面向虚拟沉浸环境的物理对象3D跟踪端到端系统
人机交互
2026-05-06 v1 计算机视觉与模式识别
摘要
本 work 旨在构建一个用于跟踪虚拟现实（VR）应用中物理3D对象的端到端系统。我们关注需要实时跟踪小型物理对象及其在VR空间中的位置的训练应用。我们的目标是以“即插即用”方式进行对象跟踪，而无需使用复杂的大型跟踪设备或手动实现对象跟踪。因此，我们提出了一种通过 fiducial 标记（ fiducial marker）进行对象跟踪的系统，配合软件框架，实现快速高效的对象指定和数据流解决方案，以满足VR和扩展现实（XR）基于沉浸式训练环境的需求。该系统利用AruCo、AprilTag以及原创的基于彩色控制点的 fiducial 系统。它允许轻松检测标记并使用对象位置数据，这些数据对基于VR和XR的沉浸式训练环境至关重要。我们对 various tag sizes（各种标记大小）、检测距离和不同摄像设备进行评估，以验证其对理论极限的贡献。实际上，我们为实现基于标记的实时虚拟到物理对象位置映射提供了完整解决方案，可适用于各种应用场景。
关键词
引用
@article{arxiv.2605.02901,
title = {Towards an End-to-End System for 3D Tracking of Physical Objects in Virtual Immersive Environments},
author = {Stanisław Knapiński and Maciej Grzeszczuk and Barbara Karpowicz and Pavlo Zinevych and Wieslaw Kopec},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.02901},
year = {2026}
}
备注
12 pages, 10 figures, 1 table. Reviewed and presented on MIDI Conference 2025, Warsaw, proceedings publication in progress