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一. VR延迟系统介绍
VR延迟方案，根据人眼的运动规律，制作一个三轴的旋转移动平台，配合PLT高速相机，模拟人眼的运动规律，作上下左右以及旋转的运动。并通过PLT高速相机捕捉机台移动和VR眼镜中图像的变化。根据同步变化的规律，以此来观察图像与机构运动间的差异。
整个测试过程，我们通过自动化的控制，将图像的拍摄与延迟的计算集成于一体，以此达到测试的便捷性与准确性。
二. VR延迟系统解决方案
该系统将PLT高速相机和VR相机固定在平台上，通过三台伺服马达控制平台的运动，以此来观察VR相机的图像变化。同时，另外一台高速相机使用支架固定，通过观察机台转轴上刻度的变化，观察机台的实际运动情况。并通过软件的跟踪找点功能，得到机台与图像运动的位移曲线，使用拟合算法得到VR眼镜的时间延迟。
1、硬件部分：
系统采用3轴旋转方式，每个方向可以360度旋转，旋转速度可控，可以真实的模拟人体头部的运动状况，达到理想测试效果。双高速相机采用高速同步信号，同时拍摄VR眼镜画面和机械运动画面，观察开始和停止为止的差异现象。
机构展示：
图1 VR延迟测试方案图
图2 VR延迟测试旋转方案
图3 双摄像机控制器
三轴旋转的平台的规格为：
项目 | 细项 | 规格 | 备注 |
1.limit sensor | Yes | ||
安全防护 | 2.紧急停机钮 | Yes | |
规格 | 1．载台尺寸 | Max 250*250mm | |
2.精密旋转轴行程 | θ1:±300° | 精度<0.1° max 180o/s 0~360o/s^2 | |
φ:±300° | |||
φ:±300° | |||
其他项目 | 1.万用家具 | 客制化夹具 | |
2.PC system | ADLink工业计算机 | ||
3.电控系统 | PC Based操作系统 | ||
厂务需求 | 电力配合 | 单相220V 20A | |
文件 | 操作手册 | 中文 | |
售后服务 | 1．教育训练 | 完整量测教育训练及简单故障排除 | |
质保 | 12个月 |
PLT相机规格：
型号 | PL2 | ||
模拟输入功能 | 信道数 | 4信道（信道之间无隔离） | |
测量范围 | -50V ～+50V | ||
最大输入额定值 | ±250V(DC+AC peak) | ||
输入阻抗 | 1MΩ±1% | ||
GND输入 | 非绝缘 | ||
测量精度 | 精确到DC 放大器的±1.0% F.S. | ||
采样率 | 最大1MS/s | ||
分辨率 | 14bit | ||
记录介质 | CF卡网络文件夹 | ||
显示功能 | 7.5英寸彩色TFT | ||
像素数 | (640×RGB)×480 | ||
显示颜色 | 262,144色 | ||
电源供给 | AC 适配器(DC12V) | ||
AUX 接口 | 参考“4.9. AUX 接口终端” | ||
CF 卡接口 | 遵从CF协会标准Type 1 | ||
视频输出 | 混合视频输出(NTSC/PAL) | ||
PC 接口 | USB | USB2.0 兼容 | |
以太网 | 100Base-TX | ||
OS | WindowsXP SP3 over WindowsVista Windows7/8 | ||
分析软件 | PLEXLOGplusⅡ | 标准附属 | |
尺寸（宽度x 长度x 高度） | 212mm×257mm×62.5mm | ||
重量 | 1800g | ||
环境要求 | 工作温度范围 | 0℃～40℃ | |
工作湿度范围 | 20%～80%（无结露） | ||
存储温度范围 | -20℃～60℃ | ||
存储湿度范围 | 10%～90%（无结露） | ||
高速摄像头规格：
拍照功能 | 摄影元件 | 1-inch CMOS图像传感器（彩色/黑白） | ||
记录速率 | 250fps＠SXGA 1600fps @VGA (最大10000fps＠48x8) | |||
快门速度 | 1/50～1/100000 秒 | |||
分辨率 | 最大1280x1024 | |||
镜头 | C mount | |||
图像/ 信号同步功能 | 同步精度 | 含模拟信号采样 | ||
记录功能 | 图像记录格式 | RAW、MJPEG | ||
记录时间 | 4GB 内存 | 250fps＠SXGA | 9.38 s | |
250fps＠VGA | 39.31 s | |||
1600fps@VGA | 5.97 s | |||
8GB 内存 | 250fps＠SXGA | 18.99 s | ||
250fps＠VGA | 78.86 s | |||
1600fps @VGA | 12.15 s | |||
记录方法 | 触发（利用外部信号、模拟信号阈值、图像亮度阈值）、手动记录（REC 键） | |||
尺寸（宽度x 长度x 高度） | 54mm×56mm×102mm | |||
重量 | 490g | |||
环境要求 | 工作温度范围 | 0℃～40℃ | ||
工作湿度范围 | 20%～80% (无结露) | |||
2、软件部分：
通过高速相机，我们直接将得到的图像传输到电脑中，使用软件的跟踪功能，分别将开始和结束段的图像跟踪，得到图像运动的变化与时间的波形，得到图像和机台在开始时和停止时变化的时间，最后通过拟合计算得到两部分的延时。
根据图像的不同，软件中会设置自动和手动模式。自动模式即为使用固定图像，软件得到延迟图像后，会自动计算延迟时间。手动模式为使用随机图像，手动框选图像标定，计算延迟时间。
软件界面
机械控制部分
数据分析部分
三. VR延迟系统测试数据：
测试步骤：
（1） 固定测试样品，调整焦距
（2） 设定测试参数（旋转角度、旋转速度、旋转加速度、测试帧数），按下开始按钮，两台相机同步拍摄
（3） 图片自动上传至电脑，手动框选图形（如有固定图像，可自动框选），自动分析计算，得出延迟时间。
测试结果:
开始时
停止时
运算结果:
四. 总结
VR延迟测试系统，模仿人眼的运动规律，非常直观的观测到VR影像的延迟，不需要过多的算法进行测试，保证了测试的精度。而且，我们还可以根据图像的变化率，计算出图像的拖影。
PLT高速相机性能优良，轻便小巧，方便携带和移动。他的镜头可任意更换，包括内窥镜和显微镜等。另外，可外接外部信号源并作为触发信号，且传感器种类不限，日后可扩展不同应用。同时，我们可以多台多角度同步记录，包括手机跌落试验、零部件老化试验等。
另外，我们的分析软件功能强大可做各种深入分析，还可根据客户需求做软件升级。
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VR延迟时间测试系统配置方案其他 2018-05-08
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