KR100643400B1 - 입력 장치의 자세 측정 방법 및 그 장치 - Google Patents
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- x, y, z축 방향에 대한 단위 시간당 각도 변화량인 자이로 데이터 및 x, y, z축 방향에 대한 가속도인 가속도계 데이터를 이용하여 입력 장치의 자세를 측정하기 위한 방법에 있어서,상기 자이로 데이터를 이용하여 제1 쿼터니언(quaternion)을 계산하는 제1 단계;상기 가속도계 데이터를 이용하여 제2 쿼터니언을 계산하는 제2 단계;소정의 적응 가중 함수(adaptive weighting function)를 이용하여 상기 제1 쿼터니언과 상기 제2 쿼터니언의 가중합(weighted sum)을 계산하고, 상기 가중합을 제3 쿼터니언으로 결정하는 제3 단계; 및상기 제3 쿼터니언을 이용하여 상기 입력 장치의 자세각을 계산하는 제4 단계를 포함하고,상기 제1 단계 내지 제4 단계는 순환적으로 반복 수행되며,상기 제1 단계는상기 자이로 데이터를 통해 계산된 단위 시간당 쿼터니언(quaternion) 변화량을 이용하여 직전 순환의 상기 제3 단계에서 결정된 상기 제3 쿼터니언을 업데이트하는 단계; 및상기 업데이트된 직전 순환의 상기 제3 쿼터니언을 정규화(normalization)하여 상기 제1 쿼터니언을 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 입력 장치의 자세 측정 방법.
- 제2항에 있어서,상기 제2 단계는상기 가속도계 데이터의 중력 성분을 보상하는 단계;상기 제1 쿼터니언을 이용하여 요(yaw)각을 계산하는 단계;상기 중력 성분이 보상된 상기 가속도계 데이터와 상기 계산된 요각을 이용하여 오일러각을 계산하는 단계; 및상기 계산된 오일러각을 이용하여 상기 제2 쿼터니언을 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 입력 장치의 자세 측정 방법.
- 제2항에 있어서,상기 가중합(weighted sum)을 계산하는 상기 단계는상기 적응 가중 함수에 기초하여 상기 제1 쿼터니언과 연관된 제1 가중치와 상기 제2 쿼터니언과 연관된 제2 가중치를 적응적으로(adaptively) 결정하는 단계; 및상기 결정된 제1 및 제2 가중치를 이용하여 상기 가중합을 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 입력 장치의 자세 측정 방법.
- 삭제
- x, y, z축 방향에 대한 단위 시간당 각도 변화량인 자이로 데이터 및 x, y, z축 방향에 대한 가속도인 가속도계 데이터를 이용하여 입력 장치의 자세를 측정하기 위한 방법에 있어서,상기 자이로 데이터를 이용하여 제1 오일러각을 계산하는 제1 단계;상기 가속도계 데이터를 이용하여 제2 오일러각을 계산하는 제2 단계;소정의 적응 가중 함수(adaptive weighting function)를 이용하여 상기 제1 오일러각과 상기 제2 오일러각의 가중합(weighted sum)을 계산하고, 상기 가중합을 제3 오일러각으로 결정하는 제3 단계; 및상기 제3 오일러각을 이용하여 상기 입력 장치의 자세각을 계산하는 제4 단계를 포함하고,상기 제3 오일러각을 이용하여 쿼터니언(quaternion)을 계산하는 제5 단계를 더 포함하고,상기 제1 단계 내지 제5 단계는 순환적으로 반복 수행되며,상기 제1 단계는상기 자이로 데이터를 통해 계산된 단위 시간당 쿼터니언 변화량을 이용하여 직전 순환의 상기 제5 단계에서 계산된 상기 쿼터니언을 업데이트하는 단계; 및상기 업데이트된 직전 순환의 상기 쿼터니언을 이용하여 상기 제1 오일러각을 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 입력 장치의 자세 측정 방법.
- 제6항에 있어서,상기 가중합(weighted sum)을 계산하는 상기 단계는상기 적응 가중 함수에 기초하여 상기 제1 오일러각과 연관된 제1 가중치와 상기 제2 오일러각과 연관된 제2 가중치를 적응적으로(adaptively) 결정하는 단계; 및상기 결정된 제1 및 제2 가중치를 이용하여 상기 가중합을 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 입력 장치의 자세 측정 방법.
- 제2항 내지 제4항, 제6항, 제7항 중 어느 한 항의 방법을 컴퓨터에서 실행하기 위한 프로그램을 기록하는 컴퓨터 판독 가능한 기록매체.
- x, y, z축 방향에 대한 단위 시간당 각도 변화량인 자이로 데이터 및 x, y, z축 방향에 대한 가속도인 가속도계 데이터를 이용하여 입력 장치의 자세를 측정하기 위한 장치에 있어서,상기 자이로 데이터를 이용하여 제1 쿼터니언(quaternion)을 계산하는 제1 쿼터니언 계산 수단;상기 가속도계 데이터를 이용하여 제2 쿼터니언을 계산하는 제2 쿼터니언 계산 수단;소정의 적응 가중 함수(adaptive weighting function)를 이용하여 상기 제1 쿼터니언과 상기 제2 쿼터니언의 가중합(weighted sum)을 계산하고, 상기 가중합을 제3 쿼터니언으로 결정하는 가중합 계산 수단; 및상기 제3 쿼터니언을 이용하여 상기 입력 장치의 자세각을 계산하는 자세각 계산 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 입력 장치의 자세 측정 장치.
- x, y, z축 방향에 대한 단위 시간당 각도 변화량인 자이로 데이터 및 x, y, z축 방향에 대한 가속도인 가속도계 데이터를 이용하여 입력 장치의 자세를 측정하기 위한 장치에 있어서,상기 자이로 데이터를 이용하여 제1 오일러각을 계산하는 제1 오일러각 계산 수단;상기 가속도계 데이터를 이용하여 제2 오일러각을 계산하는 제2 오일러각 계산 수단;소정의 적응 가중 함수(adaptive weighting function)를 이용하여 상기 제1 오일러각과 상기 제2 오일러각의 가중합(weighted sum)을 계산하고, 상기 가중합을 제3 오일러각으로 결정하는 가중합 계산 수단; 및상기 제3 오일러각을 이용하여 상기 입력 장치의 자세각을 계산하는 자세각 계산 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 입력 장치의 자세 측정 장치.
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