Если коротко:
Положение VR-контроллера вычисляется объединением быстрых данных инерциальных датчиков с внешними оптическими измерениями. Камеры гарнитуры или датчики Lighthouse корректируют накопившуюся ошибку, поэтому перекрытие обзора приводит к временному снижению точности.
Трекинг VR контроллеров определяет положение и поворот устройства в трёхмерном пространстве. Для устойчивого результата система объединяет несколько источников: инерциальные датчики быстро замечают движение, а оптическое отслеживание исправляет накопленную ошибку.
Инерциальное измерение
Внутри контроллера находятся акселерометр и гироскоп. Они часто обновляют данные и хорошо фиксируют резкое движение руки. Но небольшая ошибка измерения накапливается: если использовать только IMU, виртуальный контроллер постепенно сместится относительно реального.
Поэтому инерциальный прогноз регулярно корректируется внешним ориентиром. Алгоритм объединяет измерения и выдаёт приложению сглаженную позу. Конкретные фильтры производители обычно не раскрывают.
Inside-out: контроллер видят камеры гарнитуры
У автономных устройств камеры на шлеме наблюдают метки или характерный световой рисунок контроллера. Когда рука находится в поле зрения, система уточняет её положение. Если контроллер ушёл за спину или один закрыт другим, остаётся краткосрочный прогноз по IMU.
Потеря обзора не всегда мгновенно останавливает движение, но длительное перекрытие снижает точность. Современные модели могут использовать расчётную позу руки, однако предсказание не равно прямому измерению.
Lighthouse: контроллер наблюдает базовые станции
В SteamVR Tracking базовые станции создают оптические ориентиры, а фотодатчики на отслеживаемом устройстве принимают их. Контроллер вычисляет позу совместно с инерциальными данными. Для стабильной работы нужен обзор станций; тело, мебель и отражающие поверхности способны мешать.
Эта схема допускает разные отслеживаемые устройства — контроллеры и трекеры — в одном пространстве при совместимой конфигурации. Подробнее принцип разобран в статье о Lighthouse-трекинге.
Отслеживание пальцев
Положение контроллера и отслеживание пальцев — разные задачи. Кнопка и ёмкостный датчик показывают контакт или нажатие, камера может оценивать кисть, а специальные перчатки измеряют сгибание. Эти данные анимируют виртуальную руку, но не улучшают автоматически пространственную позу всего контроллера.
Почему контроллер «прыгает»
Частые причины — перекрытие камер, выход из зоны базовых станций, отражение, слабое освещение для inside-out, разряд батареи или потеря связи. Проверяйте факторы по одному и смотрите, зависит ли сбой от конкретного места или движения.
Сравнение двух архитектур есть в материале inside-out и внешний трекинг, а практический порядок проверки — в статье о потере трекинга.