河北训练光学动作捕捉软件定位系统

    动作捕捉技术的种类动作捕捉系统种类较多，一般地按照技术原理可分为：机械式、声学式、电磁式、惯性传感器式、光学式等五大类，其中光学式根据目标特征类型不同又可分为标记点式光学和无标记点式光学两类。近期市场上出现所谓的热能式动作捕捉系统，本质上属于无标记点式光学动作捕捉范畴，只是光学成像传感器主要工作在近红外或红外波段。机械式机械式动作捕捉系统依靠机械装置来**和测量运动轨迹。典型的系统由多个关节和刚性连杆组成，在可转动的关节中装有角度传感器，可以测得关节转动角度的变化情况。装置运动时，根据角度传感器所测得的角度变化和连杆的长度，可以得出杆件末端点在空间中的位置和运动轨迹。这里产品的普遍优点是成本低，精度高，采样频率高，但比较大的缺点是动作表演不方便，连杆式结构和传感器线缆对表演者动作约束和限制很大，特别是连贯的运动受到阻碍，难以实现真实的动态还原。声学式声学式动作捕捉系统一般由发送装置、接收系统和处理系统组成。发送装置一般是指超声波发生器，接收系统一般由三个以上的超声探头阵列组成。通过测量声波从一个发送装置到传感器的时间或者相位差，确定到接受传感器的距离。它极大地提高了动画制作的效率，降低了成本，而且使动画制作过程更为直观，效果更为生动。河北训练光学动作捕捉软件定位系统

    用户的初期采购投入更大，而EinScanPro2XPlus的上市，给了一个应用覆盖更广的解决方案，那么先临给出这个***的三维数字化软硬件方案到底怎么样？●3D扫描仪能做什么？在汽车个性化改装中，利用手持三维扫描仪完整扫描全车3D数据，将数据导入3D设计软件进行宽体包围设计，利用3D打印技术进行快速验证，**终采用玻璃钢材质制作成品的汽车改装包围。扫描获取改装车的外观数据，量身定制进行改装设计后的改装配件装配后的数字效果在电影道具领域，2018年票房口碑双赢的《复仇者***3：无限***》中头号反派灭霸栩栩如生的表情动作，正是演员乔什.布洛林在动作捕捉技术的帮助下完成的，而动作捕捉就是一种动态的三维捕获技术。电影角色与演员表情高度一致是影视三维捕捉技术的功劳图源在数字展览展示领域，大英博物馆的线上数字博物馆，都是利用三维捕获技术扫描实体从而得到三维数字模型，经过建模和修复生动地再现三维物体和空间，并且在网络上呈现。卢浮宫线上数字博物馆截图自官网这些应用并非3D扫描仪的全部，还包括影视、游戏、VR行业，另外还包括动作捕捉、姿态识别、工业设计、矫形、人工义肢、逆向工程、工业建模、质量检测、艺术品数字化等领域。上海运动光学动作捕捉软件传感器安装从理论上说，对于空间中的一个点，只要它能同时为两部相机所见;

    从技术原理上分主要为机械式、声学式、电磁式和光学式[4]。动作捕捉的原理是测量、**、记录物体或标记点的空间坐标与轨迹，数据经过处理后，驱动虚拟角色运动。动作捕捉设备包括传感器，信号捕捉设备，数据传输设备与数据处理设备。二、动作捕捉技术新特点与新趋势（一）由摄影棚捕捉发展为户外实景动作捕捉在电影工业中，一般动作捕捉都是在摄影棚中完成的。例如2009年上映的电影《阿凡达》（Avatar）制作时，剧组建立有史以来比较大的拍摄与动作捕捉影棚，里面有140个**摄像机，主要采用光学式动捕设备。在摄影棚拍摄与动作捕捉是有缺点的，演员缺乏与实景环境之间的参考与互动，摄影棚与户外完全不同的光学环境，活动范围有限，表演者更希望在实景中拍摄。但户外实景拍摄对动作捕捉技术要求很高，一是要求动捕设备重要是**减少，易于携带，不影响表演。二是光学捕捉系统在实景捕捉中要解决环境光干扰的问题。至2011年，由于技术发展，动捕设备已经很轻巧，不会对表演产生较大影响，并且开发出主动频闪红外光LED标记点新技术，户外实景动作捕捉技术已经成熟，并在多部影片中应用。（二）由单一角色捕捉发展为多角色与多道具捕捉在早期的动作捕捉中，由于受到技术限制。

    另一种是在物体上粘贴标记点作为目标传感器，这类系统称为标记点式光学动作捕捉。1、无标记式光学无标记点式光学动作捕捉原理大致有三种：***种是基于普通视频图像的运动捕捉，通过二维图像人形检测提取关节点在二维图像中的坐标，再根据多相机视觉三维测量计算关节的三维空间坐标。由于普通图像信息冗杂，这种计算通常鲁棒性较差，速度很慢，实时性不好，且关节缺乏定量信息参照，计算误差较大，这类技术目前多处于实验室研究阶段。第二种是基于主动热源照射分离前后景信息的红外相机图像的运动捕捉，即所谓的热能式动作捕捉，原理与***种类似，只是经过热光源照射后，图像前景和背景分离使得人形检测速度大幅提升，提升了三维重建的鲁棒性和计算速率，但热源从固定方向照射，导致动作捕捉时人体运动方向受限，难以进行360度***的动作捕捉，例如转身、俯仰等动作并不适用，且同样无法突破因缺乏明确的关节参照信息导致计算误差大的技术壁垒。第三种是三维深度信息的运动捕捉，系统基于结构光编码投射实时获取视场内物体的三维深度信息，根据三维形貌进行人形检测，提取关节运动轨迹，这类技术的**产品是微软公司的kinect传感器，其动作识别鲁棒性较好，采样速率高。与传统的遥控方式相比，这种系统可以实现更为直观、细致、复杂、灵活而快速的动作控制;

    另一方面原理本身基于单脚支撑和地面约束假设，系统无法进行双脚离地的运动定位解算；此外，传感器的自身重量以及线缆连接也会对动作表演形成一定的约束，并且设备成本随捕捉对象数量的增加成倍增长，有些传感器还会受周围环境铁磁体影响精度。光学式动作捕捉系统基于计算机视觉原理[2][3]，由多个高速相机从不同角度对目标特征点的监视和**来完成运动捕捉的任务。理论上对于空间中的任意一个点，只要它能同时为两部相机所见，就可以确定这一时刻该点在空间中的位置。当相机以足够高的速率连续拍摄时，从图像序列中就可以得到该点的运动轨迹。这类系统采集传感器通常都是光学相机，不同的是目标传感器类型不一，一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，这类系统可统称为无标记点式光学动作捕捉系统，另一种是在物体上粘贴标记点作为目标传感器，这类系统称为标记点式光学动作捕捉。无标记点式光学动作捕捉[4]原理大致有三种：***种是基于普通视频图像的运动捕捉，通过二维图像人形检测提取关节点在二维图像中的坐标，无标记点式光学系统图册再根据多相机视觉三维测量计算关节的三维空间坐标。由于普通图像信息冗杂。这种方法的缺点是系统价格昂贵，它可以捕捉实时运动;天津体能光学动作捕捉软件解决方案

识别其中的标志点，并计算其在每一瞬间的空间位置，进而得到其运动轨迹。河北训练光学动作捕捉软件定位系统

    例如刚体的位置及朝向信息)，由此获取体验者的肢端位置，然后结合ik(反向运动学)技术以及hsm(硬件安全模块)模型进行全身骨骼解算，**终估算出体验者的全身动作骨骼姿态。在3d动画制作过程中，为了呈现出更加逼真的效果，常常需要对一些人或运动的道具进行运动情况的采集，经过采集后需对运动的人或道具进行抠图，然后将其动作还原到虚拟对象上，该过程即为上述动作捕捉过程，因此，如图3所示，还需在场地周围布置便于抠图的绿色或蓝色背景304等。若反光标记物的颜色与背景颜色不一致，在进行抠图处理时则会导致标记物留存在人或道具上面，这样将抠图出来的人或道具还原至虚拟对象身上或虚拟环境时，无疑会影响虚拟对象的美感和真实性。图4是根据本实用新型一个实施例的刚体结构示意图，该刚体包括：多个反光球401、支撑杆402、底盘403等，反光球401安装在支撑杆402上，反光球401与支撑杆402可以一体注塑而成，也可以分开形成，支撑杆402的长度不做限定，且其安装在底盘403上。如前述所述的刚体，一般需设置**不同方位的至少三个反光球401，以便能捕捉到xyz三个方向上的信息，即姿态变化信息，当然也可以设置四个或更多个反光球401，原则上设置的越多捕捉的精度越高。河北训练光学动作捕捉软件定位系统

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