::产品概述::

Iotracker是一套价格适中的光学动作捕捉解决方案，可满足沉浸式视觉系统的实时6自由度动作捕捉需求。iotracker系列产品采用了维也纳理工大学的创新计算机视觉算法，具有无以伦比的品质及价格优势。产品性能全面，且集成了多款第三方软件程序，是虚拟现实等实时应用领域的理想解决方案。

系统简介：

典型的iotracker系统（如下图所示）包括四至八个iotracker摄像头、一个iotracker同步单元、一个PC工作站（可运行iotracker自配软件）、以及若干刚体目标物，刚体目标物与各交互设备连接。

iotracker摄像头分为壁固式和三脚架式两种，可与快门同步运行，由iotracker同步单元发送的脉冲信号经过BNC同轴电缆传送。每个摄像头通过IEEE-1394a（火线-400）将数码视频图像传送至捕捉工作站，工作站上运行的iotracker软件同时计算出刚体目标物的位置和运动方向，并通过TCP/IP以太网将生成的6自由度测量数据发送至客户端。

工作流程

步骤一：iotracker系统采用由回射式球形标示物组成的被动刚体目标。在标示物表面的特殊涂料，可以将iotracker摄像头内置LED闪光灯发射出的大部分红外线反射到成像传感器。

步骤二：iotracker软件启动图像处理算法，计算出每个镜头中每个标示物的中心点。

步骤三：通过几何三角算法对每个标示物的3D位置进行复原。

步骤四：iotracker软件识别出预校准的刚体目标，并对其位置和运动方向（6自由度状态）进行计算。

校准

对于光学跟踪设备来说，对摄像头和目标进行精确校准是获得准确测量数据的基本前提。iotracker系统在投入使用之前共需三个独立的校准步骤，即：内部摄像头校准（由我方技术人员在发货前完成）；外部摄像头校准；以及刚体目标校准。

1．内部摄像头校准

内部摄像头校准是获取每个摄像头的投影摄像头模型数据的过程，数据包括：焦距、主点、以及重要的图像变形修复。在光学理论中，图像变形（图像中的直线发生弯曲）意味着直线投影分歧，并可由非线性变形功能进行校对。

2．外部摄像头校准

外部摄像头校准有时也被称为“几何校对”，是在某一特定配置下查找全部摄像头空间变换的过程，在每次摄像头发生移动或重新定位时进行。iotracker软件将上述过程分解为两个步骤，每一步骤都可通过操作简单的使用界面进行控制。

第一步需要使用者记录一组图像点图，可以通过晃动单一标示物校准棒来完成。
当记录的点图数量充分时（一般需要二至三分钟），iotracker软件将对特定配置的每个摄像头投影模型进行优化处理。

在第二步中，使用者可将L型坐标系统代理器放置在交互空间的特定位置，从而将iotracker虚拟坐标系统与真实构造相互排列对齐。

3．刚体目标校准

在创建或购买新的刚体目标后，用户需要对iotracker系统进行“培训”，让系统能够识别新的目标。iotracker软件提供了直观的程序界面供用户使用，让“培训”过程更加简单。您只需将新的目标放置在跟踪区域内，系统的培训程序将自动完成剩余工作。

主要功能和特性：

• 技术过硬、可靠：iotracker是一款被动式标示物红外光学（850纳米）动作跟踪系统。出售的成品配有无绳刚体目标，可与几乎任何互动设备相连接。
• 设计时尚、节省成本：全部图像处理工作可在任何商务PC工作站（或笔记本）上同步进行，能够体现出全新的多核处理器的优势。无需采用价格高昂、专门定制的硬件设备。
• 良好的拓展性：每个工作站可以最多连接8个摄像头，能够同时跟踪12个独立的6自由度刚体目标（在现有的四核设备上测试）。每增加一个处理器，跟踪效果都会得到提升。
• 较强的适应性：iotracker系统适合多种空间配置使用，小到桌面大小的方寸之地，大到整个房间（4x4x3米），都可以满足应用需求。
• 超宽视域：高达90度视域（镜头和红外闪光灯）确保了良好的覆盖性能，即使在狭窄空间或CAVE设备内部也可使用。
• 专业级数据质量：整个跟踪区域的点测量精密度为亚毫米级，准确度（均值）小于5毫米。
• 交互更新速率：最高可达60赫兹。全部摄像头均与快门同步，时间差最高不超过100微秒。
• 反应时间较短：一般在18至40毫秒之间，具体事件视被跟踪刚体目标的数量而定。额外的预过滤运算降低了延迟效果。
• 噪音较低：在0.1毫米（位置）和0.02度（移动方向）以下。
• 结构小巧：摄像头外形尺寸仅为71x66x40毫米 
• 集成简便：配有虚拟现实周边网络（VRPN）、OpenTracker和其它标准化界面，可支持多种第三方软件程序。免费软件开发工具包，内含C/C++源文件范例，适用于微软Windows和GNU/Linux系统。

iotracker系统的价格极具竞争力，产品包含配置中小型6自由度动作捕捉系统所需的全套软、硬件设备（除PC工作站以外）。许多客户已经拥有了符合iotracker软件要求的工作站，或希望建立自己的系统。如果您尚不在此列，则请考虑购买我们特制的内置工作站。如果您不确定哪款系统适合您，请与我们联系，我们会为您提出建议。

产品编号：

::应用范围::

可适用于虚拟现实、医疗、工业、动作捕捉、科研等诸多领域。

::技术特征::

• 技术过硬、可靠：iotracker是一款被动式标示物红外光学（850纳米）动作跟踪系统。出售的成品配有无绳刚体目标，可与几乎任何互动设备相连接。
• 设计时尚、节省成本：全部图像处理工作可在任何商务PC工作站（或笔记本）上同步进行，能够体现出全新的多核处理器的优势。无需采用价格高昂、专门定制的硬件设备。
• 良好的拓展性：每个工作站可以最多连接8个摄像头，能够同时跟踪12个独立的6自由度刚体目标（在现有的四核设备上测试）。每增加一个处理器，跟踪效果都会得到提升。
• 较强的适应性：iotracker系统适合多种空间配置使用，小到桌面大小的方寸之地，大到整个房间（4x4x3米），都可以满足应用需求。
• 超宽视域：高达90度视域（镜头和红外闪光灯）确保了良好的覆盖性能，即使在狭窄空间或CAVE设备内部也可使用。
• 专业级数据质量：整个跟踪区域的点测量精密度为亚毫米级，准确度（均值）小于5毫米。
• 交互更新速率：最高可达60赫兹。全部摄像头均与快门同步，时间差最高不超过100微秒。
• 反应时间较短：一般在18至40毫秒之间，具体事件视被跟踪刚体目标的数量而定。额外的预过滤运算降低了延迟效果。
• 噪音较低：在0.1毫米（位置）和0.02度（移动方向）以下。
• 结构小巧：摄像头外形尺寸仅为71x66x40毫米 
• 集成简便：配有虚拟现实周边网络（VRPN）、OpenTracker和其它标准化界面，可支持多种第三方软件程序。免费软件开发工具包，内含C/C++源文件范例，适用于微软Windows和GNU/Linux系统。