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一文看懂什么是光學動作捕捉系統(tǒng)
點擊次數(shù)：2524 更新時間：2022-08-02
光學動作捕捉系統(tǒng)通過交換機和路由器，將攝像頭、無人機板載電腦、動捕系統(tǒng)主計算機進行局域組網(wǎng)。一方面，無人機可以通過自身傳感器完成自主飛行，由動捕系統(tǒng)軟件來分析各項飛行運動數(shù)據(jù)。
光學動捕采集設(shè)備通常是光學相機，分兩種：一種是在物體上不額外添加標記，基于二維圖像特征或三維形狀特征提取的關(guān)節(jié)信息作為探測目標，這類系統(tǒng)統(tǒng)稱為無標記點式；另一種是在物體上粘貼標記點作為目標探測點，這類系統(tǒng)稱為標記點式光學動作捕捉。
標記點式由光學標記點（Marker）、動作捕捉相機、傳輸設(shè)備以及數(shù)據(jù)處理工作站組成，市場常說的通常是指這類標記點式動作捕捉系統(tǒng)。在運動物體關(guān)鍵部位粘貼Marker點，多個動作捕捉相機從不同角度實時探測Marker點，數(shù)據(jù)實時傳輸至數(shù)據(jù)處理工作站，根據(jù)圖像處理技術(shù)、三角測量原理等精確計算Marker點的空間坐標及物體中心的運動數(shù)據(jù)。標記點發(fā)光技術(shù)不同還分為主動式和被動式：
主動式光學動作捕捉系統(tǒng)的Marker點由主動發(fā)光LED組成，LED粘貼于物體結(jié)構(gòu)主要部位，安裝比較簡便。采用高亮LED發(fā)光，LED受脈沖信號控制明暗，以此對LED進行時域編碼識別，識別效果較好，有較高的跟蹤準確率。
被動式也稱反射式，其Marker點通常是一種高亮反射式反光球，粘貼于物體結(jié)構(gòu)主要部位，由動作捕捉相機上發(fā)出的LED紅外光經(jīng)反光球反射至動捕相機，進行Marker的檢測和空間定位。
數(shù)據(jù)識別與處理：
一些人體動作捕捉需要大量貼點捕捉數(shù)據(jù)，有專門的貼點模型供選擇使用，根據(jù)所提供的貼點模型，在人體固定位置粘貼反光標記點，并在軟件中進行點的識別、連接與骨骼綁定。當系統(tǒng)能夠?qū)崟r識別被捕捉物后，一個完整的就已建立完成，接下來可直接進行動作捕捉，捕捉得到的模型數(shù)據(jù)還可實時根據(jù)效果在軟件中進行調(diào)整與矯正。根據(jù)不同領(lǐng)域方向的需要，還可實現(xiàn)與測力臺等設(shè)備同步進行運動與測力數(shù)據(jù)捕捉、連接三維軟件進行虛擬人物生成等操作。
