磁場環境が良好かどうかを識別する方法
VRモーションキャプチャデバイスにとって、核心となるのは磁場の方向(特に航向)の一貫性です。航向とは地表に平行な方向、すなわち東西南北の方向を指します。
時には、磁場の干渉が比較的小さい場合でも、方向に小さな角度の影響を与えることがあります。また、特定のエリアで干渉が非常に強いが、コンパスの指向には影響を与えない場合もあります。例えば、干渉源の磁場の方向が地面に垂直である場合や、地球の磁場の方向と重なる場合です。
したがって、すべての測定は方向を基準とし、磁場の強弱は補助的な判定手段です。また、異なる緯度では地球の磁場の強さが異なります。南北極に近づくほど磁場の強度は大きく、赤道に近づくほど磁場の強度は小さくなります。そのため、一部のブロガーが作成した動画で言及されている磁場の強弱の参考は、基本的に参考になりません。なぜなら、あなたと彼らの緯度が大きく異なる可能性があるからです。例えば、中国の北京の地磁場の強度は約55uT、中国の深圳は約35uTです。また、磁場は地理的環境の影響も受けるため、磁場強度の情報は一般的に参考程度に留めてください。異なる地域の磁場強度は比較できません。同じ部屋内の磁場強度のみが比較可能です!
磁場環境の干渉源
干渉源 | 干渉の程度 |
---|---|
磁石 | 極めて強い、近づけない |
鉄器 | 大きさに関係し、大きいほど干渉が強い。例えば、机に鉄のネジを使用している場合、約30cm離す必要がある |
304ステンレス | 原則として磁性はないが、製造工程の制約により、ある程度の干渉があり、大きさにも関係する。鉄器の干渉程度の約1/5 |
ワイヤレス充電 | コイル付近の干渉が非常に強く、特に充電中 |
コンピュータ | スピーカー付近の干渉が非常に大きい |
携帯電話 | 携帯電話のスピーカー付近の干渉が非常に大きい |
ルーター | 基本的に干渉はないが、重りの鉄塊がある場合を除く |
マウス | 基本的に干渉はないが、重りの鉄塊がある場合を除く |
VRコントローラー | 一般的に30cm以内に干渉がある |
ヘッドセット | 一般的には30〜40cm離れていれば干渉はないが、特定のヘッドセットデバイスを除く。例えば、pico4pro |
220V家庭用ケーブル付近 | 電流が大きい時に干渉がある |
スピーカー | 干渉が非常に大きいので、できるだけ遠ざける! |
ヘッドセット | 干渉が非常に大きいので、できるだけ遠ざける! |
Bluetoothイヤホン | Bluetooth自体は磁場に干渉しないが、イヤホンのマイクが干渉する! |
木製の机 | 接続部に鉄のネジを使用している場合、明らかな干渉があり、それ以外の部分には干渉がない |
電源タップ | 通電電流の大きさによる。電流が大きいほど干渉が大きい |
電子レンジ | 干渉が非常に大きく、基本的に稼働中は広範囲にわたって明らかな干渉がある! |
温水暖房ボイラー | 金属に鉄元素が混ざっているため、一般的に1メートル以内に干渉がある |
壁 | 鉄筋構造の耐荷重壁や耐荷重柱の場合、0.5メートル以内に明らかな干渉がある |
床 | 大部分の床には一定の干渉がある(木製の床は表面だけで、内部は鉄筋構造) 地表付近には一定の干渉があり、鉄筋の材質による。部分的な床は10cm以上の高さで基本的に干渉がなく、部分的には60cm以上、さらには100cm以上の高さが必要な場合もある |
以上情報は参考用です!具体的な測定結果を基準にしてください!
物理コンパスを使用して測定
物理コンパスを使用して、複数のポイントで測定し、磁場の方向を確認し、物理コンパスの針の方向の一貫性を確認します。物理コンパスを大きな長方形の紙箱に置くことをお勧めします。これにより、コンパス自体の方向の一貫性をできるだけ確保し、コンパスの針の度数の差異を読み取ることで、磁場環境の良し悪しを判断できます。
良好な磁場環境では、各ポイントの方向が一致しています。床の近く10〜20cmの高さで磁場の方向が一致しない場合でも、他の方向が一致していれば、磁場環境は良好と見なされます。(当社のソフトウェアは足首に方向制約を設けているため、足部センサーの磁場干渉を免疫できます)。
しかし、大腿の高さと腰部の磁場センサーの方向が一致しない場合、座った後に腰部が小角度で回転することがあり、これが「歪んだ」と言われる現象です。(ここでは、抗磁アルゴリズムを使用していない場合、および6軸作業モードではない場合を指します)
一般的に、方向の差が5度以内であれば、磁場の一貫性は比較的良好と見なされますが、具体的にはユーザーの仮想骨格の方向に対する感度に依存します。
電子コンパスを使用して測定
ここでは携帯電話のコンパスを使用した測定について説明します
携帯電話のコンパスは物理コンパスに比べて相対的に精度が低く、携帯電話のコンパスも校正が必要です。携帯電話のコンパスを使用して測定する場合も、携帯電話を大きな長方形の紙箱に置くことをお勧めします。これにより、携帯電話自体の方向が変わって測定結果に影響を与えるのを防ぎます。具体的な測定方法と測定結果の説明については、物理コンパスを使用して測定を参照してください。
[danger]携帯電話のコンパス使用時の注意事項
携帯電話のアプリのコンパスは、初回起動時のみ磁場センサーのデータを採用し、その後はジャイロスコープを使用してコンパスを維持します。そのため、どんな磁場干渉があっても、コンパスは常に同じ方向を指し続けます。
正しい測定方法は、各ポイントを測定するたびにコンパスのプロセスを終了し、再度コンパスアプリを起動することです!
携帯電話のセンサー記録アプリを使用して測定
phyphoxアプリをダウンロードして測定することをお勧めします。ここに中国語版Androidダウンロードリンクを提供します。 または公式サイトからダウンロードすることもできます。
アプリをインストールした後、以下の図に従って操作を開始し、記録を開始します。その後、各位置の三軸磁場の大きさを記録します。必ず携帯電話の方向が常に同じ方向を向いていることを確認してください!!! 大きな四角い紙箱に置くと、携帯電話の方向の一貫性を保ちやすくなります。
結果として三つの曲線が平坦であれば(携帯電話が各位置間で平行移動したことを確認し、1つのポイントで動かない平坦さには意味がありません)、磁場環境は良好です。そうでない場合は、磁場の方向を慎重に診断する必要があります。ここでは異なる高さで同時に測定することをお勧めします。
[info]Tip
このタイプの三軸磁場の継続的な記録方法は、個人の動きに大きく影響されます。移動中に向きが変わりやすく、どんな方向の変化も突起を引き起こす可能性があるため、この方法は一般的には推奨されません。測定中に自分の向きを頻繁に変えるユーザーの場合、その測定結果は参考になりません!!!
rebocapセンサーを使用して測定
rebocapセンサーは磁場校正後の測定精度が各種スマートフォンよりも高いため、rebocapデバイスがある場合はrebocapセンサーを使用して測定します。センサーの1つを充電ボックスに入れ、充電接点を上に向けて、特定のノードを選択し、そのノードの3D回転を確認できます。
同時に、抗磁モードをオフにする必要があります。そうしないと測定結果が無効になります。
各ポイントで立方体ボックスの方向の一貫性を確認し、すべて一致していれば磁場環境は良好です。一致しない場合、非抗磁モードで使用する場合、対応する測定ポイント付近で仮想身体骨格が偏向する可能性があります。
また、rebocapの磁場校正後のセンサーを使用して磁場強度を測定することもできます(校正が必要かどうかの判断はこちらを参照)。異なる干渉源の干渉程度を測定します。【校正後のrebocapセンサーは、携帯電話を使用した測定よりも磁場強度の測定精度が高い】。
磁場校正が必要かどうかを識別する方法
全体的な定性的確認
すでに装着して点灯している場合、ハードウェア情報リストで磁場強度を確認できます。一般的に、全体の強度が一貫している場合、すべて緑色で表示され、平均値範囲を大きく超えると黄色や赤色で表示されます。そのため、特に黄色や赤色のノードに注意を払い、単一ノードの検査を行います。
しかし、一部の地域では干渉源が非常に大きい場合があり、この場合は干渉源から離れて再テストすることができます。
もう一つの判断方法は、同じ高さで左右のトラッカーの磁場強度が一致しているかどうかです。地面から頭部にかけて、一般的に磁場強度の変化は一貫しています。例えば、両足の底が35、小腿が39付近、大腿が45付近、胸部と腰部が46付近であれば、これは環境要因によるものであり、磁場の偏移ではありません。
以上判定方法均是定性判断,是否需要校准,具体查看下一个小节。
単一ノード検出
ノードを開いて磁場強度を確認し、空間内のある点aを見つけ、そのa点に移動して、センサーのスイッチを押して再起動します。その後、a点を中心に3軸をゆっくりと回転させながら、磁場強度の変化を観察します。例えば、6つの面をそれぞれ上に向けて1秒間停止し、磁場強度を確認します。もし磁場強度が完全に一致する場合は校正は不要ですが、そうでない場合は校正が必要です。
また、相対的な磁場強度を確認することもできます。変化範囲が0.1以内であれば、一般的には再校正は不要です。しかし、心配な場合は磁場校正を行い、校正後の磁場強度の一貫性が向上するか確認することもできます。
[info]原理説明
磁場に偏りがある場合、センサーが異なる方向に向いたときに磁場の大きさが一致しません。例えば、x軸が15uT偏っている場合、磁場の方向がx軸と一致しているときの磁場の大きさは45uTです。このとき、磁場がx軸の正方向と同じ方向にある場合、測定値は60uTとなり、逆方向の場合は測定値は30uTとなります。偏りがない場合、測定結果はすべて45uTとなります。
しかし、部屋の磁場強度には常にいくらかの干渉があり、部屋内の磁場は小さな範囲で変動することが多いです。そのため、測定中に1〜3uT程度の変化があるのは正常であり、平均値を観察することが重要です。
[warning]Tip
検出する空間の点は干渉源から遠ざける必要があります。できればコンピュータから半メートル以上離れた場所で、空間のある点を中心に回転させてください。
抗磁モードの選択方法
抗磁モード選択
how to choose magnet mode
耐磁モードの選択
その他のよくある質問
寝た後に胸部や腰部がすべてねじれてしまった
6軸モードを使用している場合、これは長時間のドリフトが原因です。胸部からノードを移動させ、呼吸による起伏を避けると、アルゴリズムがジャイロドリフトを抑制できます。
抗磁モードを使用している場合、横になった後に相対磁場の大きさが長時間1.0付近にない場合、実質的にセンサーは6軸モードで動作しています。
抗磁モードを使用しているが、座ると腰部に微小な曲がりがある
抗磁モードでは、磁場強度に基づいて6軸を使用するか磁力計を使用するかを選択します。磁場強度がほぼ一定であっても、立っているときと座っているときに角度に微小な偏差がある場合、抗磁アルゴリズムはこれを認識できないため、小さな角度の偏差が残ります。この問題を解決するために6軸モードを検討してください。
抗磁アルゴリズムは、特定のポイントで磁場が悪いが、大部分のエリアで磁場環境が良好な場合に効果的です。例えば、ハンドルがセンサーに近づいたときや、短時間でコンピュータの前に移動したときなどです。しかし、微小な角度の磁場誤差や磁場強度がほぼ一定の場合、抗磁アルゴリズムは現在のところ良好な認識ができません。更新をお待ちください。 ```