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龙图腾网获悉中安镜像(杭州)科技有限公司申请的专利一种高效体感交互道具及其物理空间标定方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119633353B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-06发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510171244.4，技术领域涉及：A63F13/211；该发明授权一种高效体感交互道具及其物理空间标定方法是由胡斌;金永庆;郭骏杰;朱文韵;陈都设计研发完成，并于2025-02-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种高效体感交互道具及其物理空间标定方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种高效体感交互道具及其物理空间标定方法，其中涉及的标定方法，包括：S1.获取相机的内参、相机之间的外参、相机和显示器之间的外参；S2.采集交互道具运动中的数据；S3.通过相机内参、相机和显示器之间的外参，计算发光点的三维坐标位置，并将发光点的三维坐标位置转换到以显示器中心为世界坐标系中心的空间位置，得到发光点在显示器世界坐标系下的空间位置；S4.按照第二时间戳将级联惯性传感器IMU的姿态数据插值到发光点三维坐标数据，得到级联惯性传感器IMU插值后的姿态数据；S5.构建非线性方程组，并对非线性方程组进行求解，得到交互道具的初始位置、初始姿态以及发光点在空间中的相对坐标。

本发明授权一种高效体感交互道具及其物理空间标定方法在权利要求书中公布了：1.一种高效体感交互道具的物理空间标定方法，其特征在于，包括： S1.获取相机的内参、相机之间的外参、相机和显示器之间的外参； S2.采集交互道具运动中的数据；所述运动中的数据包括相机持续捕捉交互道具中发光点在不同时刻的图像以及对应的第一时间戳、交互道具中级联惯性传感器IMU输出的姿态数据以及对应的第二时间戳；其中，交互道具包括红外LED灯、级联惯性传感器，红外LED灯、级联惯性传感器刚性连接； S3.通过相机内参、相机和显示器之间的外参，计算发光点的三维坐标位置，并将发光点的三维坐标位置转换到以显示器中心为世界坐标系中心的空间位置，得到发光点在显示器世界坐标系下的空间位置； 所述步骤S3具体为： S31.通过相机的内参将交互道具中发光点在相机图像平面上的像素坐标反投影到相机坐标系下的射线方向向量； S32.通过相机之间的外参将不同相机的射线方向向量转换到统一的坐标系； S33.计算发光点的三维坐标，并通过相机和显示器之间的外参将三维坐标转换到显示器世界坐标系下的空间位置； 所述步骤S33具体为： S331.对于每台相机，根据射线方向向量和发光点的几何关系，建立方程组； S332.对方程组进行求解，得到发光点的三维坐标，通过相机和显示器之间的外参，将三维坐标转换到显示器世界坐标系下，得到发光点在显示器世界坐标系下的空间位置； S4.按照第二时间戳将级联惯性传感器IMU的姿态数据插值到发光点三维坐标数据，得到级联惯性传感器IMU插值后的姿态数据； 所述步骤S4中按照第二时间戳将级联惯性传感器IMU的姿态数据插值到发光点三维坐标数据是采用球面线性插值进行插值的； S5.根据发光点在显示器世界坐标系下的空间位置、级联惯性传感器IMU插值后的姿态数据，构建非线性方程组，并对非线性方程组进行求解，得到交互道具的初始位置、初始姿态以及发光点在空间中的相对坐标； 所述步骤S5具体为： S51.根据发光点在显示器世界坐标系下的空间位置、级联惯性传感器IMU插值后的姿态数据构建误差函数； S52.对误差函数求偏导数，得到非线性方程组； S53.使用优化算法迭代求解非线性方程组，得到交互道具的初始位置、初始姿态以及发光点在空间中的相对坐标； 所述步骤S51的误差函数E表示为： Ex0,y0,z0,R0,xlocal,ylocal,zlocal,=xk-x0+·xlocal2+yk-y0+·ylocal2+zk-z0+·zlocal2； 其中，x0,y0,z0表示交互道具在世界坐标系中的初始位置；R0表示交互道具的初始姿态；xlocal,ylocal,zlocal表示发光点在空间中的相对坐标；xk,yk,zk表示发光点在世界坐标下的坐标；表示房间坐标系到地磁坐标系的旋转矩阵；表示级联惯性传感器IMU在第k个时间戳下的旋转矩阵转换到房间坐标系下；i表示相机的编号；n表示相机的数量。

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