在虛擬現(xiàn)實中，如何做到六自由度跟蹤？我們都知道傳統(tǒng)的慣性傳感器是無法做到這一點的，最多只能跟蹤頭部的轉(zhuǎn)動；想要跟蹤頭部的位移，就要引入光學(xué)系統(tǒng)了。傳統(tǒng)的光學(xué)系統(tǒng)是攝像頭式的，攝像頭跟蹤頭顯上標(biāo)記的馬克點實現(xiàn)跟蹤，Oculus的ConstellaTIon系統(tǒng)就使用了攝像頭+紅外主動馬克點的方式；而HTC Vive則使用了一套十分巧妙的技術(shù)，稱之為Lighthouse，這套技術(shù)由Valve開發(fā)，可以說是目前體驗最好的VR光學(xué)跟蹤方案。

　　Lighthouse由兩個基站構(gòu)成：每個基站里有一個紅外LED陣列，兩個轉(zhuǎn)軸互相垂直的旋轉(zhuǎn)的紅外激光發(fā)射器。轉(zhuǎn)速為10ms一圈。基站的工作狀態(tài)是這樣的：20ms為一個循環(huán)，在循環(huán)開始的時候紅外LED閃光，10ms內(nèi)X軸的旋轉(zhuǎn)激光掃過整個空間，Y軸不發(fā)光；下10ms內(nèi)Y軸的旋轉(zhuǎn)激光掃過整個空間，X軸不發(fā)光。

　　Valve在頭顯和控制器上安裝了很多光敏傳感器。

　　在基站的LED閃光之后就會同步信號，然后光敏傳感器可以測量出X軸激光和Y軸激光分別到達(dá)傳感器的時間。這個時間就正好是X軸和Y軸激光轉(zhuǎn)到這個特定的，點亮傳感器的角度的時間，于是傳感器相對于基站的X軸和Y軸角度也就已知了；分布在頭顯和控制器上的光敏傳感器的位置也是已知的，于是通過各個傳感器的位置差，就可以計算出頭顯的位置和運動軌跡。

　　這個系統(tǒng)有很多優(yōu)勢。

　　第一條是其需要的計算能力非常小。

　　一個光學(xué)系統(tǒng)需要進行成像，然后程序就需要通過圖像處理的方法來將成像中的馬克點分辨出來。成像的細(xì)節(jié)越豐富，需要的圖像處理計算能力就越高。所以紅外攝像頭比單色攝像頭簡單，單色攝像頭比彩色攝像頭簡單。Lighthouse使用的僅僅是時間參數(shù)，那么它就不涉及到圖像處理，對于位置的計算在設(shè)備本地就可以完成。