A self contained sensor apparatus generates a signal that corresponds to at
least two of the three orientational aspects of yaw, pitch and roll of a
human-scale body, relative to an external reference frame. A sensor
generates first sensor signals that correspond to rotational accelerations
or rates of the body about certain body axes. The sensor may be mounted to
the body. Coupled to the sensor is a signal processor for generating
orientation signals relative to the external reference frame that
correspond to the angular rate or acceleration signals. The first sensor
signals are impervious to interference from electromagnetic, acoustic,
optical and mechanical sources. The sensors may be rate sensors. An
integrator may integrate the rate signal over time. A drift compensator is
coupled to the rate sensors and the integrator. The drift compensator may
include a gravitational tilt sensor or a magnetic field sensor or both. A
verifier periodically measures the orientation of the body by a means
different from the drift sensitive sate sensors. The verifier may take
into account characteristic features of human motion, such as stillness
periods. The drift compensator may be, in part, a Kalman filter, which may
utilize statistical data about human head motion.
Un appareillage contenu par art de l'auto-portrait de sonde produit d'un signal qui correspond au moins à deux des trois aspects d'orientational du lacet, lancement et le rouleau d'humain-mesurent le corps, relativement à une armature externe de référence. Une sonde produit des premiers signaux de sonde qui correspondent aux accélérations ou aux taux de rotation du corps au sujet de certaines haches de corps. La sonde peut être montée au corps. Couplé à la sonde est un processeur de signal pour produire des signaux d'orientation relativement à l'armature externe de référence qui correspondent aux signaux angulaires de taux ou d'accélération. Les premiers signaux de sonde sont imperméables à l'interférence des sources électromagnétiques, acoustiques, optiques et mécaniques. Les sondes peuvent être des sondes de taux. Un intégrateur peut intégrer le signal de taux avec le temps. Un compensateur de dérive est couplé aux sondes de taux et à l'intégrateur. Le compensateur de dérive peut inclure une sonde de la gravité d'inclinaison ou une sonde ou toutes les deux de champ magnétique. Un vérificateur mesure périodiquement l'orientation du corps par des moyens différents de la dérive sensible assouvissent des sondes. Le vérificateur peut tenir compte des caractéristiques du mouvement humain, telles que des périodes de calme. Le compensateur de dérive peut être, en partie, un filtre de Kalman, qui peut utiliser des données statistiques au sujet de mouvement principal humain.
