AR硬件中的常见五种跟踪器

，而不影响系统的精度、时间响应特性等。

与电磁跟踪器相比，超声波跟踪器最大的优点是不会受到外部磁场和铁磁性物质的影响，测量范围较大。基于声波飞行时间法的跟踪器易受伪声音脉冲的干扰，在小工作范围内具有较好的精度和时间响应特性。但是随着作用距离的增大，这类跟踪器的数据刷新频率和精度降低。而基于连续波相干测量法的跟踪器具有较高的数据刷新频率，因而有利于改善系统的精度、响应性、测量范围和鲁棒性，且不易受伪脉冲的干扰。不过上述两种跟踪器都会因为空气流动或者传感器闭锁产生误差。但如果采用适当的调制措施，就可以改善连续波相位测量法的环境特性，有望实现高精度、高数据刷新率和低延迟的声学跟踪器。

1966年，美国MIT林肯实验室的Roberts研制了一种超声式位移跟踪器LincolnWand，该眼踪器基于声波飞行时间测量法，使用四个发射器和一个接收器，跟踪精度和分辨率只达到5mmoLogitech开发了另一种基于TOF的超声波跟踪系统，又称为RedBaron，其眼踪精度和分辨率也只达到几毫米。

4.光电跟踪器

光电眼踪器（又称为视觉眼踪器）是利用环境光或者控制光源发出的光，在图像投影平面上的不同时刻或者不同位置的投影，计算出被跟踪对象的方位。在有控制光源的情况下，通常使用红外光，以避免跟踪器对用户的干扰。

从结构方式的角度看，光电跟踪器分为"外-内"（outside-in，OI）和"内-外"（inside-out，10）两种结构方式。对于"外-内"方式而言，传感器固定，发射器安装在被跟踪对象上，这意味着传感器"向内注视"远处运动的目标，这种系统需要极其昂贵的高分辨率传感器。对于"内-外"方式而言，发射器固定，传感器安装在运动对象上，这意味着传感器从运动目标"向外注视"。在工作范围内使用多个发射器可以提高精度，扩展工作范围。

内一外式光电跟踪器的时间响应特性良好，具有数据刷新频率高，适用范围广，相位滞后小等潜在优势，更适合于实时应用。但光学系统存在虚假光线、表面模糊或者光线遮挡等潜在误差因素，为了获得足够的工作范围而使用短焦镜头，系统测量精度降低。多发射器结构是一种解决方案，却以复杂性和成本为代价。因此，光电跟踪器必须在精度、测量范围和价格等因素之间作出折中选择，而且必须保证光路不被遮挡。

5.惯性跟踪器

惯性跟踪器利用陀螺的方向跟踪能力，测量三个转动自由度的角度变化;利用加速度计测量三个平动自由度的位移。以前这种方位跟踪方法常被用于飞机和导弹等飞行器的导航设备中，比较笨重。随着陀螺和加速度计的微型化，该跟踪方法在民用市场也越来越受到青睐。不需要发射源是惯性式跟踪器最大的优点，然而传统的陀螺技术难以满足测量精度的要求，测量误差易随时间产生角漂移，受温度影响的漂移也比较明显需要有温度补偿措施。新型压电式固态陀螺在上述性能方面有大幅度改善。