CN107843257A - 姿态信息获取方法及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种姿态信息获取方法及电子设备，在电子设备处于使用模式时，检测获得所述电子设备的角速度检测值以及加速度检测值；利用角速度标定误差，校正所述角速度检测值以获得角速度校正值；基于所述角速度校正值，判断所述电子设备是否处于静止状态；如果所述电子设备处于静止状态，更新所述角速度校正值为零值，并基于更新之后的角速度校正值以及所述加速度检测值，计算姿态信息。其中，所述电子设备由处理组件、检测组件以及存储组件构成；存储组件存储一条或多条计算机程序指令。本申请实施例提高了计算获得的姿态信息的准确度。

Description

姿态信息获取方法及电子设备

技术领域

本申请实施例涉及计算机应用技术领域，尤其涉及一种姿态信息获取方法及头戴式设备。

背景技术

对于需要进行导航定姿的各类电子设备，例如头戴式设备、飞行器、机器人等，通常涉及姿态解算以获取姿态信息，从而基于姿态信息可以执行相应的控制操作。以头戴式设备为例，计算获得的电子设备的姿态信息也即是指佩戴者头部的姿态信息，基于该姿态信息，可以实现虚拟场景与头部运动的良好结合，为佩戴者提供完美的沉浸感。

电子设备通常基于角速度传感器检测的角速度以及加速度传感器检测的加速度，来计算电子设备的姿态信息。在实际应用中，角速度传感器以及加速度传感器可以采用硅微传感器，集成在一个硅片中形成硅微惯性测量组合，简称硅微惯组。

发明人研究发现，由于角速度传感器检测的角速度的常值误差以及随机游走误差较大，特别是硅微惯组中的角速度传感器，其检测精度相对较低，因此误差会更大，那么就会导致电子设备处于静止状态时，计算获得的姿态信息偏差较大，而影响电子设备的正常使用。

发明内容

本申请实施例提供一种姿态信息获取方法及电子设备，用以解决现有技术中姿态信息不准确的技术问题。

第一方面，本申请实施例中提供了一种姿态信息获取方法，包括：

在电子设备处于使用模式时，检测获得所述电子设备的角速度检测值以及加速度检测值；

利用角速度标定误差，校正所述角速度检测值以获得角速度校正值；

基于所述角速度校正值，判断所述电子设备是否处于静止状态；

如果所述电子设备处于静止状态，更新所述角速度校正值为零值，并基于更新之后的角速度校正值以及所述加速度检测值，计算姿态信息。

第二方面，本申请实施例中提供了一种电子设备，包括处理组件以及分别与所述处理组件连接检测组件以及存储组件；

所述存储组件存储一条或多条计算机程序指令；

所述处理组件调用并执行所述一条或多条计算机程序指令，实现如下操作：

在所述电子设备处于使用状态时，通过检测组件检测获得角速度检测值以及加速度检测值；

利用角速度标定误差，校正所述角速度检测值以获得角速度校正值；

基于所述角速度校正值，判断所述电子设备是否处于静止状态；

如果所述电子设备处于静止状态，更新所述角速度校正值为零值，并基于更新之后的角速度校正值以及所述加速度检测值，计算姿态信息。

本申请实施例中，通过角速度标定误差对角速度检测值进行校正，可以减小角速度的常值误差，利用角速度校正值即可以提高判断电子设备是否处于静止状态的准确性，从而如果电子设备处于静态状态，则将角速度校正值更新为零值之后，再计算姿态信息，提高了计算获得的姿态信息的准确度。

本申请的这些方面或其他方面在以下实施例的描述中会更加简明易懂。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本申请提供的一种姿态信息获取方法一个实施例的流程图；

图2示出了本申请提供的一种姿态信息获取方法又一个实施例的流程图；

图3示出了本申请提供的一种姿态信息获取装置一个实施例的结构示意图；

图4示出了本申请提供的一种电子设备一个实施例的结构示意图；

图5示出了本申请提供的一种电子设备又一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

在本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的描述的一些流程中，包含了按照特定顺序出现的多个操作，但是应该清楚了解，这些操作可以不按照其在本文中出现的顺序来执行或并行执行，操作的序号如101、102等，仅仅是用于区分开各个不同的操作，序号本身不代表任何的执行顺序。另外，这些流程可以包括更多或更少的操作，并且这些操作可以按顺序执行或并行执行。需要说明的是，本文中的“第一”、“第二”等描述，是用于区分不同的消息、设备、模块等，不代表先后顺序，也不限定“第一”和“第二”是不同的类型。

本申请的技术方案主要适用于需要进行导航定姿的各类电子设备中，例如头戴式设备、飞行器、机器人等。特别是采用硅微惯组用于检测角速度以的电子设备。硅微惯组由于体积小成本低，相对的其检测精度也会比较低，因此检测误差也会更大，特别是角速度误差很大，角速度误差对静止状态下电子设备影响更大，比如以头戴式设备为例，头戴式设备的姿态信息也即是指佩戴者头部的姿态信息，头戴式设备需要基于姿态信息，调整输出内容，以实现虚拟场景与头部运动的良好结合，为佩戴者提供完美的沉浸感。如果电子设备本身处于静止状态，但是由于角速度误差存在，可能会判定电子设备处于运动状态，导致姿态信息不够准确，从而就有可能出现画面漂移现象，而影响用户的沉浸体验。

为了提高姿态信息的准确度，发明人经过一系列研究提出本申请的技术方案，在本申请实施例中，在电子设备处于使用状态时，检测获得所述电子设备的角速度检测值以及加速度检测值；利用角速度标定误差，校正所述角速度检测值以获得角速度校正值；基于所述角速度校正值，判断所述电子设备是否处于静止状态；如果所述电子设备处于静止状态，更新所述角速度校正值为零值，并基于更新之后的角速度校正值以及所述加速度检测值，计算姿态信息。通过角速度标定误差对角速度检测值进行校正，可以减小角速度的常值误差，利用角速度校正值即可以提高判断电子设备是否处于静止状态的准确性，从而如果电子设备处于静态状态，则将角速度校正值更新为零值之后，再计算姿态信息，提高了计算获得的姿态信息的准确度。

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

图1为本申请实施例提供的一种姿态信息获取方法一个实施例的流程图，该方法可以包括以下几个步骤：

101：在电子设备处于使用模式时，检测获得所述电子设备的角速度检测值以及加速度检测值。

在一个实际应用中，该电子设备可以为头戴式设备，电子设备是否处于使用模式可以根据用户触发操作确定，当然还可以采用其他方式，在下面实施例中会进行介绍。

102：利用角速度标定误差，校正所述角速度检测值以获得角速度校正值。

角速度误差通常包括常值误差以及随机游走误差，常值误差也即是指固定误差，不会改变，在任何情况下都会存在。而随机游走误差是动态变化的，每一次角速度检测的随机游走误差可能都不一样。

角速度标定误差可以基于角速度的常值误差确定，也即电子设备处于静止状态时，角速度相对零值的固定偏差。

该角速度标定误差可以预先设定，也可以测量获得。

103：基于所述角速度校正值，判断所述电子设备是否处于静止状态。

可选地，可以是判断所述角速度校正值是否小于第一预定值，如果所述角速度校正值小于等于所述第一预定值，则可以确定所述电子设备处于静态状态，否则即可以确定电子设备处于运动状态。

由于角速度校正值为基于角速度标定误差对角速度检测值校正之后获得的，该角速度校正值准确性相对较高，因此可以基于角速度校正值来判断电子设备是否处于静止状态。

正常情况下，电子设备处于静止状态时，角速度的理论值应为0，因此该第一预定值可以结合实际情况选择比较接近0的数值，例如0.1等。由于利用角速度标定误差虽然可以校正常值误差，可能无法完全校正随机游走误差，因此第一预定值可以设定为大于0但是接近于0的数值。

104：如果所述电子设备处于静止状态，更新所述角速度校正值为零值，并基于更新之后的角速度校正值以及所述加速度检测值，计算姿态信息。

可选地，如果所述电子设备处于运动状态，则基于所述角速度校正值以及所述加速度检测值，计算姿态信息。

其中，利用角速度以及加速度计算姿态信息的算法可以采用四元数姿态解算算法，与现有技术相同，在此不再赘述。

如果确定电子设备处于静止状态，此时再进行进一步的校正，更新角速度校正值为零值，利用该角速度零值以及加速度检测获得，获得电子设备的姿态信息。

本实施例中，首先对角速度检测值进行校正之后，再基于角速度校正值判断电子设备是否处于静止状态，保证判断的准确度，电子设备如果处于静止状态，角速度数值即置为零值之后，再计算姿态信息，保证了姿态信息的准确度。

其中，角速度标定误差可以通过检测获得，因此在某些实施例中，所述在电子设备处于使用模式时，检测获得所述电子设备的角速度检测值以及加速度检测值之前，所述方法还可以包括：

在电子设备处于初始化模式时，检测获得角速度初始值；其中，在所述初始化模式下所述电子设备保持静止；

基于所述角速度初始值，计算角速度标定误差；

切换所述电子设备从所述初始化模式至所述使用模式。

此外，电子设备处于初始化模式可以根据用户触发操作确定，也可以是在电子设备每一次开机启动时，即处于初始化模式。

在所述电子设备处于初始化模式时，还可以输出静止提示信息，以提示用户保持所述电子设备处于静止状态。

切换所述电子设备从所述初始化模式至所述使用模式之后，还可以输出使用提示信息，以提示用户可以正常使用该电子设备。

其中，如果电子设备处于静止状态，角速度理论数值应为0，因此该角速度初始值即为相对0值的偏差值，即可以作为角速度标定误差。

为了提高准确度，所述基于所述角速度初始值，计算角速度标定误差可以包括：

基于在所述初始化模式下的多个检测周期检测获得的角速度初始值，计算角速度标定误差。

可选地，可以是将多个检测周期检测获得的角速度初始值的平均值，作为角速度标定误差。

如果采用一个检测周期的角速度初始值作为角速度标定误差，由于角速度初始值本身存在误差，因此可能会导致角速度标定误差不够准确，因此通过结合多个检测周期的角速度初始值来确定角速度标定误差，可以提高计算获得的角速度标定误差的准确度。将多个角速度初始值的平均值，作为角速度标定误差，可以均衡各个角速度初始值的误差，以进一步提高获得角速度标定误差的准确度。当然，本申请实施例并不限定角速度标定误差的计算方式，除了可以采用求和平均，例如还可以采用加权平均等。

在实际应用中，电子设备的角速度是通过角速度传感器检测获得，该角速度传感器以及加速度传感器可以集成在一个硅片中形成硅微惯性测量组合，简称硅微惯组。角速度传感器以及加速度传感器通常为多轴传感器，因此角速度数值包括分别对应各方向轴的坐标检测值。

因此角速度初始值也即包括对应各方向值的坐标初始值。

则基于所述角速度初始值，计算角速度标定误差可以是：

基于所述角速度的每一坐标初始值，计算获得各方向轴分别对应的角速度标定误差。

以三轴角速度传输为例，角速度标定误差可以按照如下公式计算获得：

其中，N为电子设备处于初始化模式时的多个检测周期，ω_x(i)、ω_y(i)、ω_z(i)分别表示第i个检测周期x轴、y轴以及z轴三个方向轴的坐标初始值，b_gx0、b_gy0、b_gz0分别表示x轴、y轴以及z轴三个方向轴对应的角速度标定误差。

由于电子设备处于使用模式时，可以处于运动状态也可以处于静止状态，电子设备角速度以及加速度会持续检测，以不断获得角速度检测值以及加速度检测值，每检测一次所需时间即被称为一个检测周期。因此，在每一个检测周期按照步骤102的操作，均可以获得对应的角速度校正值。该检测周期可以非常短。

而为了进一步提高准确度，避免电子设备从一个运动状态切换至另一个运动状态时可能短暂静止，这种情况下电子设备并非处于静止状态，因此为了进一步提高准确度，避免判断，在某些实施例中，所述基于所述角度校正值，判断所述电子设备是否处于静止状态可以包括：

基于当前检测周期以及当前检测周期之前的至少一个检测周期中，分别计算获得的角速度校正值，判断所述电子设备是否处于静止状态。

其中，当前检测周期与其之前的至少一个检测周期可以为连续的检测周期。

作为一种可选方式，可以判断当前检测周期以及当前检测周期之前的至少一个检测周期对应的多个角速度校正值是否均大于第一预定值，如果是则可以确定电子设备处于静止状态，否则即可以确定电子设备处于运动状态。

通过结合多个检测周期的角速度校正值，对电子设备是否处于运动状态进行判断，可以消除电子设备进行运动状态切换时所处的短暂静止状态造成的干扰，从而可以保证判断准确度。

作为又一种可选方式，如图2所示，为本申请实施例提供的一种姿态信息获取方法又一个实施例的流程图，该方法可以包括以下几个步骤：

201：在电子设备处于初始化模式时，检测获得角速度初始值。

其中，在所述初始化模式下所述电子设备保持静止；

202：基于所述角速度初始值，计算角速度标定误差。

203：切换所述电子设备从所述初始化模式至使用模式。

204：在电子设备处于使用模式时，检测获得所述电子设备的角速度检测值以及加速度检测值。

205：利用角速度标定误差，校正所述角速度检测值以获得角速度校正值。

针对每一个检测周期均执行步骤204～步骤205的操作，以可以获得每一个检测周期的角速度校正值。

206：确定当前检测周期以及当前检测周期之前的至少一个检测周期中，计算获得的多个角速度校正值。

207：计算多个角速度校正值相对零值的标准差。

本实施例中，相对零值的标准差即将零值作为多个角速度校正值的平均值，也即计算多个角速度校正值的均方根值，先计算多个角速度校正值的平方和，再计算平方和的平均值，再对平均值开平方。如下公式所示：

其中，m表示角速度校正值的个数，也即当前检测周期以及当前检测周期之前至少一个检测周期的检测周期个数。x(i)表示第i个角速度校正值。

其中，通过计算多个角速度校正值相对零值的标准差，可以获得该多个角速度校正值相对零值的离散程度，离散程度越大，标准差较大，离散程度越小，标准差越小。

208：判断是否当前检测周期对应的角速度校正值小于等于第一预定值，以及所述标准差小于等于第二预定值，如果是，执行步骤209，如果否则，执行步骤211。

本实施例中，不仅对当前检测周期的角速度校正值进行判断，同时还对步骤207计算获得的标准差进行判断。

如果标准差小于等于第二预定值，表明多个角速度校正值相对零值的离散程度较小，也即多个角速度校正值均处于零值附近，因此可以确定电子设备处于静止状态。

209：更新所述角速度校正值为零值。

210：基于更新之后的角速度校正值以及所述加速度检测值，计算姿态信息。

211：基于所述角速度校正值以及所述加速度检测值，计算姿态信息。

本实施例中，通过结合当前检测周期以及当前检测周期之前的至少一个检测周期对应的多个角速度校正值进行动态检测，也即判断多个角速度校正值的相对零值的离散程度，进一步抑制了常值误差补偿后的残差以及随机游走误差在静止情况下的积分误差，从而进一步提高了判断准确度，从而可以进一步保证姿态信息的准确度。

由上述描述可知，角速度传感器通常为多轴传感器，因此，在某些实施例中，所述利用角速度标定误差，校正所述角速度检测值以获得角速度校正值步骤可以包括：

利用各方向轴的角速度标定误差，分别对应校正所述角速度的各个坐标检测值以获得所述角速度分别对应各方向轴的坐标校正值。

假设为角速度传感器为三轴传感器，所述角速度分别对应各方向轴的坐标校正值可以按照如下公式计算获得：

其中，b_gx0、b_gy0、b_gz0分别表示x轴、y轴以及z轴三个方向轴对应的角速度标定误差。ω_x(i)、ω_y(i)、ω_z(i)分别表示第i个检测周期x轴、y轴以及z轴三个方向轴的坐标检测值，分别表示第i个检测周期x轴、y轴以及z轴三个方向轴的坐标校正值。

在某些实施例中，所述基于所述角度校正值，判断所述电子设备是否处于静止状态包括：

将在当前检测周期计算获得的所述角速度的各个坐标校正值合成第一模值；

基于在当前检测周期以及当前检测周期之前的至少一个检测周期中，分别计算获得的角速度的各坐标校正值，计算每一方向轴对应的多个坐标校正值相对零值的方差，并将各个方向轴对应的方差合成第二模值；

判断是否所述第一模值小于第三预定值以及所述第二模值小于第四预定值。

其中，该第二模值也即是表示多个角速度校正值相对零值的离散程度。

其中，第一模值可以通过对当前检测周期对应的各个坐标校正值先计算平方和，再对平方和开平方获得，以三轴传感器为例，第一模式可以按照如下公式计算获得：

其中，δ₁表示第一模值，，分别表示当前检测周期x轴、y轴以及z轴三个方向轴的坐标校正值。

其中，每一方向轴对应的多个坐标校正值相对零值的方差，也即将零值作为多个坐标校正值的平均值，可以首先计算多个坐标校正值的平方和，再求平方和的平均值，该平均值即为方差。再将各个方向轴对应的方差求和之后开平方，即获得成第二模值；

以三轴传感器为例，该第二模值可以按照如下公式计算获得：

其中，m表示角速度校正值的个数，也即当前检测周期以及当前检测周期之前至少一个检测周期的检测周期个数。分别表示第i个检测周期x轴、y轴以及z轴三个方向轴的坐标校正值。

通过本申请实施例的技术方案，可以减小角速度常值误差，并且可以进一步抑制常值误差补偿后的残差以及随机游走误差在静止情况下的积分误差，从而可以对电子设备是否处于静止状态进行准确判断，因此即可以计算获得准确的姿态信息，如果应用于头戴式设备，即可以克服画面漂移现象，提高用户观看体验。

TH170803CN

图3为本申请实施例提供的一种姿态信息获取装置一个实施例的结构示意图，该装置可以包括：

获取模块301，用于在电子设备处于使用模式时，检测获得所述电子设备的角速度检测值以及加速度检测值；

校正模块302，用于利用角速度标定误差，校正所述角速度检测值以获得角速度校正值；

判断模块303，用于基于所述角速度校正值，判断所述电子设备是否处于静止状态；

第一姿态计算模块304，用于如果所述电子设备处于静止状态，更新所述角速度校正值为零值，并基于更新之后的角速度校正值以及所述加速度检测值，计算姿态信息。

此外，作为又一个实施例，该装置还可以包括：

第二姿态计算模块，如果所述电子设备处于运动状态，基于所述角速度校正值以及所述加速度检测值，计算姿态信息。

在某些实施例中，所述判断模块可以具体用于：

基于当前检测周期以及当前检测周期之前的至少一个检测周期中，分别计算获得的角速度校正值，判断所述电子设备是否处于静止状态。

在某些实施例中，所述判断模块可以具体用于：

确定当前检测周期以及当前检测周期之前的至少一个检测周期中，计算获得的多个角速度校正值；

计算所述多个角速度校正值相对零值的标准差；

判断是否当前检测周期对应的角速度校正值小于等于第一预定值，以及所述标准差小于等于第二预定值。

在一个实际应用中，所述角速度检测值通过角速度传感器检测获得；所述角速度传感器为多轴传感器时，所述角速度检测值包括分别对应各方向轴的坐标检测值；

因此，在某些实施例中，所述校正模块可以具体用于：

利用各方向轴对应的角速度标定误差，分别对应校正所述角速度的各个坐标检测值以获得所述角速度分别对应各方向轴的坐标校正值。

所述判断模块可以具体用于：

将当前检测周期计算获得的所述角速度的各个坐标校正值合成第一模值；

确定当前检测周期以及当前检测周期之前的至少一个检测周期中，计算获得的对应每一方向轴的多个坐标校正值；

计算每一方向轴对应的多个坐标校正值相对零值的方差，并将各个方向轴对应的方差合成第二模值；

判断是否所述第一模值小于第三预定值以及所述第二模值小于第四预定值。

其中，在某些实施例中，该装置还可以包括：

初始化模块，用于在电子设备处于初始化模式时，检测获得角速度初始值；其中，在所述初始化模式下所述电子设备保持静止；

误差获取模块，用于基于所述角速度初始值，计算角速度标定误差；

模式切换模块，用于切换所述电子设备从所述初始化模式至所述使用模式。

对于上述实施例中的姿态信息获取装置其中各个模块、单元执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

在一个可能的设计中，图3所示实施例的姿态信息获取装置可以实现为一电子设备，如图4所示，该电子设备可以包括处理组件401以及分别与所述处理组件401连接的检测组件402以及存储组件403；

所述存储组件403存储一条或多条计算机程序指令；

所述处理组件401调用并执行所述一条或多条计算机程序指令，实现如下操作：

在所述电子设备处于使用状态时，通过检测组件检测获得角速度检测值以及加速度检测值；

利用角速度标定误差，校正所述角速度检测值以获得角速度校正值；

基于所述角速度校正值，判断所述电子设备是否处于静止状态；

如果所述电子设备处于静止状态，更新所述角速度校正值为零值，并基于更新之后的角速度校正值以及所述加速度检测值，计算姿态信息。

其中，所述处理组件还可以用于如果所述电子设备处于运动状态，基于所述角速度校正值以及所述加速度检测值，计算姿态信息。

本实施例中，首先对角速度检测值进行校正之后，再基于角速度校正值判断电子设备是否处于静止状态，保证判断的准确度，电子设备如果处于静止状态，角速度数值即置为零值之后，再计算姿态信息，保证了姿态信息的准确度。

在某些实施例中，所述处理组件基于所述角度校正值，判断所述电子设备是否处于静止状态可以具体是：

基于当前检测周期以及当前检测周期之前的至少一个检测周期中，分别计算获得的角速度校正值，判断所述电子设备是否处于静止状态。

在某些实施例中，所述处理组件基于当前检测周期以及当前检测周期之前的至少一个检测周期中，分别计算获得的角速度校正值，判断所述电子设备是否处于静止状态可以具体是：

确定当前检测周期以及当前检测周期之前的至少一个检测周期中，计算获得的多个角速度校正值；

计算所述多个角速度校正值相对零值的标准差；

判断是否当前检测周期对应的角速度校正值小于等于第一预定值，以及所述标准差小于等于第二预定值。

在某些实施例中，所述检测组件包括多轴角速度传感器，所述角速度检测值包括分别对应各方向轴的多个坐标检测值；

所述处理组件利用角速度标定误差，校正所述角速度检测值以获得角速度校正值具体是：

利用各方向轴对应的角速度标定误差，分别对应校正所述角速度的各个坐标检测值以获得所述角速度分别对应各方向轴的坐标校正值。

在某些实施例中，所述处理组件基于当前检测周期以及当前检测周期之前的至少一个检测周期中，分别计算获得的角速度校正值，判断所述电子设备是否处于静止状态具体是：

将当前检测周期计算获得的所述角速度的各个坐标校正值合成第一模值；

确定当前检测周期以及当前检测周期之前的至少一个检测周期中，计算获得的对应每一方向轴的多个坐标校正值；

计算每一方向轴对应的多个坐标校正值相对零值的方差，并将各个方向轴对应的方差合成第二模值；

判断是否所述第一模值小于第三预定值以及所述第二模值小于第四预定值。

在某些实施例中，所述处理组件还用于在电子设备处于初始化模式时，检测获得角速度初始值；其中，在所述初始化模式下所述电子设备保持静止；基于所述角速度初始值，计算角速度标定误差；切换所述电子设备从所述初始化模式至所述使用模式。

本申请实施例中，通过利用角速度标定误差对角速度检测值进行校正，可以减小角速度常值误差，通过结合当前检测周期以及当前检测周期之前的至少一个检测周期对应的多个角速度校正值进行动态检测，也即判断多个角速度校正值的相对零值的离散程度，进一步抑制了常值误差补偿后的残差以及随机游走误差在静止情况下的积分误差，从而进一步提高了判断准确度，从而可以进一步保证姿态信息的准确度。

其中，在一个实际应用中，图4所示的电子设备可以为一头戴式设备，该头戴式设备可以为外接式头戴式设备或者一体式头戴式设备，其中外接式头戴式设备需要与外部处理***(例如计算机处理***)配合使用。

因此，所述电子设备为头戴式设备时，如图5中所示：

在一些实施例中，该电子设备还可以包括：

显示组件501；其中，该显示组件501可以包括显示面板，显示面板设置在头戴式设备面向用户面部的侧表面，可以为一整块面板、或者为分别对应用户左眼和右眼的左面板和右面板。显示面板可以为电致发光(EL)元件、液晶显示器或具有类似结构的微型显示器、或者视网膜可直接显示或类似的激光扫描式显示器。

在一些实施例中，该电子设备还可以包括：

虚拟图像光学组件502，该虚拟图像光学组件以放大方式拍摄显示组件501所显示的图像，并允许用户按放大的虚拟图像观察所显示的图像。作为输出到显示组件501上的显示图像，可以是从内容再现设备(蓝光光碟或DVD播放器)或流媒体服务器提供的虚拟场景的图像或者使用外部相机拍摄的现实场景的图像。一些实施例中，虚拟图像光学组件502可以包括透镜单元，例如球面透镜、非球面透镜、菲涅尔透镜等。

在一些实施例中，该电子设备还可以包括：

输入操作组件503，其可以包括至少一个用来执行输入操作的操作部件，例如按键、按钮、开关或者其他具有类似功能的部件，通过操作部件接收用户指令，并且向处理组件401输出指令。

在一些实施例中，该电子设备还可以包括：

通信组件504，用于执行与外部装置的通信处理、调制和解调处理、以及通信信号的编码和解码处理。另外，处理组件401可以从通信组件504向外部装置发送传输数据。通信方式可以是有线或者无线形式，例如移动高清链接(MHL)或通用串行总线(USB)、高清多媒体接口(HDMI)、无线保真(Wi-Fi)、蓝牙通信或低功耗蓝牙通信，以及IEEE802.11s标准的网状网络等。另外，通信组件504可以是根据宽带码分多址(W-CDMA)、长期演进(LTE)和类似标准操作的蜂窝无线收发器。

在一些实施例中，该电子设备还可以包括：

图像处理组件505，用于执行信号处理，比如与从处理组件401输出的图像信号相关的图像质量校正，以及将其分辨率转换为根据显示组件501的屏幕的分辨率；

显示驱动组件506，依次选择显示组件501的每行像素，并逐行依次扫描显示组件501的每行像素，因而提供基于经信号处理的图像信号的像素信号。

在一些实施例中，该电子设备还可以包括：

外部相机507，外部相机507可以设置在头戴式设备主体前表面，外部相机507可以为一个或者多个。外部相机507可以获取三维信息，并且也可以用作距离传感器。另外，探测来自物体的反射信号的位置灵敏探测器(PSD)或者其他类型的距离传感器可以与外部相机507一起使用。

在一些实施例中，该电子设备还可以包括：

声音处理组件508，声音处理组件508可以执行从处理组件401输出的声音信号的声音质量校正或声音放大，以及输入声音信号的信号处理等。

声音输入/输出单元509，在声音处理后向外部输出声音以及输入来自麦克风的声音。

需要说明的是，图1中虚线框示出的结构或部件可以独立于头戴式设备之外，例如可以设置在外部处理***(例如计算机***)中与头戴式设备配合使用；或者，虚线框示出的结构或部件可以设置在头戴式设备内部或者表面上。

其中，该检测组件402可以包括陀螺仪传感器、加速度传感器、全球定位***(GPS)传感器、地磁传感器、多普勒效应传感器、红外传感器、射频场强度传感器中等。其中，角速度传感器以及陀螺仪可以集成在一个硅片中形成硅微惯性测量组合，简称硅微惯组。检测组件402可以获取用户的头部的位置信息和/或姿态信息。例如获取例如用户的操作状态(用户是否穿戴头戴式设备)、用户的动作状态(诸如静止、行走、跑动和诸如此类的移动状态，手或指尖的姿势、眼睛的开或闭状态、视线方向、瞳孔尺寸)、精神状态(用户是否沉浸在观察所显示的图像以及诸如此类的)，甚至生理状态等。

处理组件401可以包括一个或多个处理器来执行计算机指令，以完成上述的方法中的全部或部分步骤。当然处理组件也可以为一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述方法。

存储组件403被配置为存储各种类型的数据以支持在电子设备的操作。存储组件可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被计算机执行时可以实现上述任一实施例的姿态信息获取方法。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的***，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种姿态信息获取方法，其特征在于，包括：

在电子设备处于使用模式时，检测获得所述电子设备的角速度检测值以及加速度检测值；

利用角速度标定误差，校正所述角速度检测值以获得角速度校正值；

基于所述角速度校正值，判断所述电子设备是否处于静止状态；

如果所述电子设备处于静止状态，更新所述角速度校正值为零值，并基于更新之后的角速度校正值以及所述加速度检测值，计算姿态信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述角度校正值，判断所述电子设备是否处于静止状态包括：

基于当前检测周期以及当前检测周期之前的至少一个检测周期，分别计算获得的角速度校正值，判断所述电子设备是否处于静止状态。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于当前检测周期以及当前检测周期之前的至少一个检测周期，分别计算获得的角速度校正值，判断所述电子设备是否处于静止状态包括：

确定当前检测周期以及当前检测周期之前的至少一个检测周期，计算获得的多个角速度校正值；

计算所述多个角速度校正值相对零值的标准差；

判断是否当前检测周期对应的角速度校正值小于等于第一预定值，以及所述标准差小于等于第二预定值。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述角速度检测值通过角速度传感器检测获得；所述角速度传感器为多轴传感器时，所述角速度检测值包括分别对应各方向轴的坐标检测值；

所述利用角速度标定误差，校正所述角速度检测值以获得角速度校正值包括：

利用各方向轴对应的角速度标定误差，分别对应校正角速度的各个坐标检测值以获得所述角速度分别对应各方向轴的坐标校正值。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于当前检测周期以及当前检测周期之前的至少一个检测周期，分别计算获得的角速度校正值，判断所述电子设备是否处于静止状态包括：

将当前检测周期计算获得的角速度的各个坐标校正值合成第一模值；

确定当前检测周期以及当前检测周期之前的至少一个检测周期，计算获得的对应每一方向轴的多个坐标校正值；

计算每一方向轴对应的多个坐标校正值相对零值的方差，并将各个方向轴对应的方差合成第二模值；

判断是否所述第一模值小于第三预定值以及所述第二模值小于第四预定值。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

在电子设备处于初始化模式时，检测获得角速度初始值；其中，在所述初始化模式下所述电子设备保持静止；

基于所述角速度初始值，计算角速度标定误差；

切换所述电子设备从所述初始化模式至所述使用模式。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

如果所述电子设备处于运动状态，基于所述角速度校正值以及所述加速度检测值，计算姿态信息。

8.一种电子设备，其特征在于，包括处理组件以及分别与所述处理组件连接检测组件以及存储组件；

所述存储组件存储一条或多条计算机程序指令；

所述处理组件调用并执行所述一条或多条计算机程序指令，实现如下操作：

在所述电子设备处于使用状态时，通过检测组件检测获得角速度检测值以及加速度检测值；

利用角速度标定误差，校正所述角速度检测值以获得角速度校正值；

基于所述角速度校正值，判断所述电子设备是否处于静止状态；

如果所述电子设备处于静止状态，更新所述角速度校正值为零值，并基于更新之后的角速度校正值以及所述加速度检测值，计算姿态信息。

9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述处理组件基于所述角度校正值，判断所述电子设备是否处于静止状态具体是：

基于当前检测周期以及当前检测周期之前的至少一个检测周期中，分别计算获得的角速度校正值，判断所述电子设备是否处于静止状态。

10.根据权利要求9所述的设备，其特征在于，所述检测组件包括多轴角速度传感器，所述角速度检测值包括分别对应各方向轴的多个坐标检测值；

所述处理组件利用角速度标定误差，校正所述角速度检测值以获得角速度校正值具体是：

利用各方向轴对应的角速度标定误差，分别对应校正角速度的各个坐标检测值以获得所述角速度分别对应各方向轴的坐标校正值。