济南全身动作捕捉技术要求

运动分析系统是青瞳视觉开发的针对生物运动仿真分析的多体动力学分析软件包。它以光学动作捕捉实时软件（CMTracker）为基础，具有先进的自动**算法，实现对目标标记点的图像系列进行自动**的开发系统软件。运动分析系统的主要应用领域包括：体育运动、康复***、汽车工业、通用机械、生物运动与仿真等。用户还可以用简单、直观和无缝的方式进行分析，分析结果（位置、位移、速度、加速度等）在表格、图表和影像中显示出来。运动分析系统已在国内多地多领域使用，如人体运动分析及其他领域。运动分析系统可以提供2D/3D软件分析包。此款运动分析系统有三项重要指标，分别为精度、稳定性和速度。由于采用了数学力学方法，软件在计算速度极其优异的同时，仍保持了很高的计算精度和稳定性，这是其他同类产品所不具备的。一、功能描述基于高精度青瞳光学定位的动作分析系统，利用多台相机捕捉标记点在三维空间中的运动信息，包括位置和角度信息。例如，在捕捉和录制运动员在比赛或训练过程中运动员各关节的运动数据，而捕捉的运动数据经过运动分析系统可分析运动员在比赛或训练过程中运动员的动作规范情况。还可以追踪运动员手中所持的拍子，如乒乓球员手中所持的乒乓球拍。“大空间定位属于刚体捕捉，刚体是不会变形的，6个自由度，1个刚体来准确描述例如头显等部位运动情况。济南全身动作捕捉技术要求

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，原理与青瞳类似，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[5]，其动作识别鲁棒性较好，采样速率高，价格非常低廉，有不少爱好者尝试使用青瞳进行动作捕捉，效果并不尽如人意，这是因为kinect的应用定位是一款动作识别传感器，而不是精确捕捉，同样存在关节位置计算误差大，层级骨骼运动累积变形等问题。总体来讲，无标记点式动作捕捉普遍存在的问题是动作捕捉精度低。上海三维动作捕捉口碑推荐青瞳视觉决定绕道而行，专注于B端市场，“C端对服务、内容、渠道、售后等都有很高的要求；

优点：表演者活动范围大，无电缆、机械装置的限制，表演者可以自由地表演，使用很方便。其采样速率较高，可以满足多数高速运动测量的需要。Marker数量可根据实际应用购置添加，便于系统扩充。缺点：系统价格昂贵，它可以捕捉实时运动，但后处理（包括Marker的识别、**、空间坐标的计算）的工作量较大，适合科研类应用。技术之五：惯性导航式动作捕捉通过惯性导航传感器AHRS(航姿参考系统)、IMU(惯性测量单元)测量表演者运动加速度、方位、倾斜角等特性。优点：不受环境干扰影响，不怕遮挡。捕捉精确度高，采样速度高，达到每秒1000次或更高。由于采用高集成芯片、模块，体积小、尺寸小，重量轻，性价比高。惯导传感器佩戴在表演者头上，或通过17个传感器组成数据服穿戴，通过USB线、蓝牙、DSSS无线等与主机相联，分别可以**头部、全身动作，实时显示完整的动作。

张海威认为，光学定位目前有两大问题急需解决，一是成本合理控制，二是使用便捷性的提高。至于成本能降到多少，更大层面上还取决于市场容量，如果需求量足够大，相信各动捕厂商和大空间方案供应商可以给出合理的解决方案。在他看来，目前大家研发的其他定位技术，其目的并不是寻求比光学动捕更好的性能和效果，而是以降低成本为目的的做法。“如果不考虑成本的话，现在的光学动捕在定位方面已经可以做到95分以上，足以满足VR大空间体验需求。”张海威说道。而对于VR体验店与主题公园盈利的问题，张海威也阐述了自己的观点，“当下我们缺的不是技术，而是一个好的IP和一个好的内容制作，或者是好的盈利模式。换句话说是需要扎实的资金投入，小打小闹就想制作出异于之前的大空间体验无异于痴人说梦。至于说虚拟空间的魅力，虚拟现实是将现实数字化，达到虚实不分的境界，不过这个还比较遥远，先解决眼前面临的两个主要问题，让我们一起为此努力!再通过VR显示出来，从而将虚拟人物复活，带给消费者前所未有的沉浸式体验。

接收传感器将接收到的信号通过电缆或无线方式传送给处理单元，根据这些信号可以解算出每个传感器的空间位置和方向。Polhemus和Ascension公司是这类产品生产商的**，其比较大特点是使用简单、鲁棒性和实时性好，缺点是对金属物体敏感，金属物引起的电磁场畸变对精度影响大，采样率较低，不利于快速动作的捕捉，线缆式的传感器连接同样对动作表演形成束缚和障碍，不利于复杂动作的表演。惯性式系统图册惯性传感器式动作捕捉系统由姿态传感器、信号***和数据处理系统组成。姿态传感器固定于人体各主要肢体部位，通过蓝牙等无线传输方式将姿态信号传送至数据处理系统，进行运动解算。其中姿态传感器集成了惯性传感器、重力传感器、加速度计、磁感应计、微陀螺仪等元素，得到各部分肢体的姿态信息，再结合骨骼的长度信息和骨骼层级连接关系，计算出关节点的空间位置信息。**性的产品有Xsens、3DSuit等，这类产品主要的优点是便携性强，操作简单，表演空间几乎不受限制，便于进行户外使用，但由于技术原理的局限，缺点也比较明显，一方面传感器本身不能进行空间***定位，通过各部分肢体姿态信息进行积分运算得到的空间位置信息造成不同程度的积分漂移，空间定位不准确。人体的骨骼、肌肉运动非常复杂，无法用21个或者其它数量的刚体来准确还原人体的运动情况。佛山全身动作捕捉型号

该技术将青瞳视觉动捕实验室的动捕数据，传输至华为Mate30系列5G版手机上；济南全身动作捕捉技术要求

比如教育领域，模拟训练。这是当时做的几个对比，很多时候会被别人问到的差异在那儿，Kinect非常便宜，用途很广，但Kinect结合VR只有30帧的帧速，画面有明显的延迟。如果结合VR做一些深度的互动，我在里面可能还有道具结合，Kinect没有办法支撑。后面这张图是青瞳第二代产品的设计图，还有一个激光发射基站，也是HTC现在在做的。这个是我们在做VR的主题公园整个的架构，虚拟现实体验。比如说我在上海某地做了一个虚拟现实的体验馆，但其频率低，一个小时只能体验一两个。然而我们跟米影科技合作，它电影宣发要找亮点，而且它有自己的IP和内容。顶部是Cameras，我们对于可见光对红外有一定的过滤，一般对于这样的场地，对于光线有一定的要求，比如说Cameras上面有强电从旁边经过，这种Cameras追踪系统都不会特别稳定，细节的东西我们实践的时候，发现很多东西远比自己想的多。白色的发光点是Market点，目前为止我们现在做下来是20组Market点没有什么问题。头盔是和HTC、索尼做适配。然而不容易的部分难以解决，就是背包部分，内容现在有很好的内容，但是在背包部分比较麻烦，现在的技术还不够成熟，很难大范围的使用，所以我们现在做的可能更多的是结合了背包部分。济南全身动作捕捉技术要求