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一文看懂什么是光学动作捕捉系统
点击次数:16 发布时间:2022-08-02
   光学动作捕捉系统通过交换机和路由器,将摄像头、无人机板载电脑、动捕系统主计算机进行局域组网。一方面,无人机可以通过自身传感器完成自主飞行,由动捕系统软件来分析各项飞行运动数据。
  
  光学动捕采集设备通常是光学相机,分两种:一种是在物体上不额外添加标记,基于二维图像特征或三维形状特征提取的关节信息作为探测目标,这类系统统称为无标记点式;另一种是在物体上粘贴标记点作为目标探测点,这类系统称为标记点式光学动作捕捉。
  
  标记点式由光学标记点(Marker)、动作捕捉相机、传输设备以及数据处理工作站组成,市场常说的通常是指这类标记点式动作捕捉系统。在运动物体关键部位粘贴Marker点,多个动作捕捉相机从不同角度实时探测Marker点,数据实时传输至数据处理工作站,根据图像处理技术、三角测量原理等精确计算Marker点的空间坐标及物体中心的运动数据。标记点发光技术不同还分为主动式和被动式:
  
  主动式光学动作捕捉系统的Marker点由主动发光LED组成,LED粘贴于物体结构主要部位,安装比较简便。采用高亮LED发光,LED受脉冲信号控制明暗,以此对LED进行时域编码识别,识别效果较好,有较高的跟踪准确率。
  
  被动式也称反射式,其Marker点通常是一种高亮反射式反光球,粘贴于物体结构主要部位,由动作捕捉相机上发出的LED红外光经反光球反射至动捕相机,进行Marker的检测和空间定位。
  
  数据识别与处理:
  一些人体动作捕捉需要大量贴点捕捉数据,有专门的贴点模型供选择使用,根据所提供的贴点模型,在人体固定位置粘贴反光标记点,并在软件中进行点的识别、连接与骨骼绑定。当系统能够实时识别被捕捉物后,一个完整的就已建立完成,接下来可直接进行动作捕捉,捕捉得到的模型数据还可实时根据效果在软件中进行调整与矫正。根据不同领域方向的需要,还可实现与测力台等设备同步进行运动与测力数据捕捉、连接三维软件进行虚拟人物生成等操作。
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