团队成员：徐泽宸 杨许豪 史继超 曾文珊

当前，我们在一些楼盘的销售过程中使用了虚拟现实技术。在楼盘尚未完工前，就可以搭建出销售楼盘所在的成熟社区环境，用户可通过我们的VR viewer设备提前立体化地体验小区的生活环境，查看房型，使购房者可以确定中意的房子再去实地考察。

这种虚拟现实技术还可以用于室内装修。我们可以把装修构思变成虚拟环境，业主通过我们的VR viewer设备任意变换自己的观察视点，去体验设计的整体效果，大大方便了设计师与客户之间的交流，更能够及时地改变装修效果，从而提高装修设计和规划的质量与效率。

实施方案

1.电路原理

1）硬件结构。系统的硬件结构如下图所示，主要由传感器模块、主控制器、显示设备和通信链路组成。

2）实现原理。系统利用三种传感器组成9轴传感器模块，采集用户头部的三个自由度姿态，在微控制器中进行前端数据处理后通过485接口发送至上位机。使用计算机输出的VGA信号，通过信号转换器传送至视频眼镜显示。

2.算法设计

系统需要采集的数据有仰角、翻转角和方向角，前两者可以归纳为倾角。系统开发关键性的技术难点在于怎样实时、准确地采集用户头部姿态。其算法设计包含硬件运行时的处理算法和为了避免干扰所做的预处理算法两个部分。(www.daowen.com)

1）计算方案。根据要求，设计了下图所示的计算方案：倾角的采集使用加速度值和角速度值处理后得到的相对应的两组数据，作为卡尔曼滤波的两个元，可计算和预估出精确的倾角，再利用倾角补偿算法得出方向角的水平投影方向。

2）铁磁干扰的消除。由于磁阻传感器感应磁场的特性，不可避免地会有磁场干扰。为了消除磁场干扰，系统采用了十面校准法。校准后得到近乎球形的数据采样轨迹，越接近球形，效果越好。

3.基于Creator的场景建模

虚拟场景的制作包括实际场景的测量和使用建模软件的场景绘制。

4.软件系统

1）软件架构。其主要功能是接收硬件数据，进行数据流对接，通过Vega类库控制场景运作。

2）Vega二次开发。Vega是用于控制和维持场景正常运作的关键类库，软件的核心程序。

3）运行效果。下图所示为自建的虚拟场景运行效果，其场景搭建原型为洛阳“龙门石窟奉先寺”。