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    人体运动捕捉系统方案

    2017/3/28
    人体运动捕捉系统方案

    人体运动捕捉系统方案

    详细介绍

    美国Ascension公司的最新人体动作捕捉系统MotionStar Wireless2使用了全新的增强型的DC磁场定位方式,通过环境的分析与条件约束,可以在捕捉的运动数据里有效地消除噪声和毛刺,动作的捕捉迅速、便捷而且精确。客户的系统将根据自身的需要配置传感器的数量。使用MotionStar系统可以实时捕捉人体全身运动姿态而保证数据没有延迟。可以同时捕捉多人的运动数据同样也是是MotionStar的一大特色。

    动作捕捉

    • DC磁场方式可以保证监测点的数据不会遮挡(相比摄象机方式如VICON)
    • RF无线数据发送方式可以让模特的动作不受限制(相比有线传感器方式)
    • 多人动作捕捉同时进行,数据不会丢失

    ASCENSION MOTIONSTAR

    MotionStar的主要性能指标

    特性 描述 特点 优势
    多角色的实时引擎 同时可以捕获至少5人的运动数据,保证系统数据实时刷新 实时反馈与三维可视化角色同步,多角色交互的增强性能. 目前世界上只有mocap系统可以实时捕获3 -5个角色数据,真实的的互动特征。最经济实惠的系统。
    环境分析的安装和优化性能 新工具可协助您寻找最佳位置,在工作区安装Motionstar,并可以减少金属和噪声干扰 分析仪可让您看到在地板,墙壁和天花板的有色金属并找到最优化的定位安装位置。 分析仪的噪音检测功能可让您调整跟踪测量率,以尽量减少50-60赫兹的噪音。 DC方式的好处是,为动画捕捉不需要特定的设备安装环境
    先进的DC跟踪方式 新背包,电子电路和改进算法 动态精度显着改善。演员远离该系统的磁场时有更好的的垂直运动精度。传感器绕旋转轴旋转时,不会有数据跳动。 花更少时间整理预处理的数据。更高的精度降低过滤数据文件大小。快速,准确捕捉。
    六自由度跟踪 每个传感器可独立提供一套完整六自由度( XYZ位置,PHR姿态)方案。在一个13传感器系统中,每秒相当于有78个专用的数据点实时提供数据。 每个传感器提供高速率的刷新数据保证跟踪数据平滑性 对于大多数的实际运动捕捉来说,能捕捉每个微小细节。
    非阻塞技术 磁场区域内可以通过所有非金属物体,没有信号损失或者衰减。 传感器数据输出没有阻塞,数据没有丢失现象

    后期动画数据处理更容易,更省时。成设置镜头和场景,无需担心离演员太近影响互动

    固态电子 没有相对移动部分。没有相机和三脚架,使用校准方式。 维护,校准和操作系统上更省时间和成本 停机时间短,购买价格是您的真实成本
    特色的mocap数据管道组件 系统设置在不到一个小时的时间,可用于室外。组件很容易运输。 便携式,灵活,耐用,而且易于使用 使用它的结果是快速,容易和高品质的mocap数据
    低成本 单角色系统低于 $60,000 更好的性能价格比 能够胜任高质量的动作捕捉数据要求

    技术指标

    DOF 6 (位置和姿态)
    最大传感器数量 20个单角色
    范围 半径3.05米,任何方位
    角度范围 方向±180° 方位和俯仰 ±90°

    0.8cm RMS at 1.52m range, 1.5cm RMS at 3.05m range
    静态角度精度 0.5° RMS 1.52米范围, 1.0° RMS 3.5米范围
    静态位置精度 0.08厘米 1.52米范围, 0.25厘米 3.05米范围
    静态方位精度 0.1° RMS 1.52米范围, 0.2° RMS 3.05米范围
    数据包速度 120 HZ
    输出 X, Y, Z 坐标和方位角度,旋转矩阵, 或者4元数组
    接口 Ethernet, RS-232C
    瞄准线限制
    失真和噪声干扰 在地板,墙壁和天花板上有色金属区域,可能产生不利影响测量。为了避免这些问题,一定要做好以下工作:
    • 参考, What You Need to Do Before Your MoCap System Arrives. 它为您的系统 提供了重要的提示,以尽量减少失真,并找到最佳位置
    • 您可以购买一环境分析仪扫描您的捕获区,然后再安装系统。它会显示你在哪里安装系统最合适,以尽量减少金属效果和最佳的测量速度,以避免60/50hz干扰源可能造成的抖动
    • 在您的用户手册中有说明,如何调整频率,如果射频信号从您的表演背包是回升的噪音干扰。

    物理特性

    人员装备部件:
    传感器

    尺寸2.54cm x 2.54cm x 2.03cm (通过有线连接到背包里的电子电路). 重量21克每个传感器(不含线缆). 含2.5 ft线缆的重量: 45克 , 含3.5 ft线缆的重量: 54克,含5 ft线缆的重量: 64克

    电路部分 17.5 cm x 14 cm x 4.54 cm 重量 0.99公斤
    电池 15 cm x 6.6 cm x 2.29 cm重0.54公斤,持续使用时间: 1小时
    基础平台组件:
    MotionStar 底盘 45.7 cm x 48.3 cm x 25.4 cm重量20.4公斤
    无线接受单元 16.5 cm x 10.7 cm x 6.4 cm重量0.32公斤
    远程范围控制器 24.1 cm x 29.2 cm x 12.3 cm重量2.95公斤
    远距离发射器 30.5 cm x 30.5 cm x 30.5 cm重量20.4公斤

    MotionStar应用领域:

    • 3D游戏、电影、电视节目的动画角色捕捉
    • 现场表演动画
    • 人体用动的CAD模拟
    • 虚拟原型
    • 体育和医学分析
    • 生物力学分析
    • 人体体能评估
    • 互动游戏、康复评估与反馈

    动作捕捉 动画制作

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