ART Motion Capture动作捕捉应用

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ART Motion Capture动作捕捉应用

动作捕捉的含义

动作捕捉的含义是把人类、动物、物体的运动数字化。ART动作捕捉系统在捕捉对象的身体上安装标记，捕捉对象无须穿戴莱卡服，然后在事先安装好的相机组前进行动捕。ART动捕套装有两个版本：光学动捕和混合动捕。在动捕工作开始前，对身体上的标记进行精确标定是非常重要的，标定后才能对运动进行精准的捕捉。ART动捕标定简单、快速、方便，只需一步即可完成。捕捉对象进行一系列随机运动，自动计算骨骼长度和标记位置。计算结果自动传输给虚拟人物，可实时使用，无须后处理。ART动捕系统专为沉浸式虚拟现实和人机工程设计，是与德国大众公司AVILUS项目合作后生产的，最多可同时动捕三人（限第三人的上半身）。

用ART-Human软件做动捕

ART-Human软件使用六自由度光学标记跟踪人体运动，辅助动捕项目。17个标记符合人机工程并可直接安装普通服装上。ART-Human软件的生物力学模型能自动标定肢体长度。安装好标记后即可快速便捷地标定。用户只须活动各个关节20秒左右，软件便开始标定精度，肢体长度和六自由度标记零偏数据应用到模型上。ART-Human软件可实时把人体生物力学模型数据实时发送到您的软件上。数据的格式是6dj，与Fingertracking手部数据格式类似。您也可以同时使用Fingertracking和ART-Human软件。人体运动实时连接三维软件中的虚拟人物。

产品特点

?人体骨骼模型完整运动学数据
?标定步骤简单
?六自由度光学跟踪标记
?快速自动标定骨骼长度（小于一分钟）
?实时连接各种三维软件
?输出格式：VRPN, 6dj
?保存文件格式：C3D, BVH，RAMSIS CSV
?完全兼容ART Fingertracking系统。

虚拟现实中应用动捕

头戴式显示器

位置跟踪头显给用户提供了极好的沉浸式体验。如果用户身穿动捕系统，他们能在三维环境中与其他用户真实互动，特别适合进行成本昂贵的多人训练或者在真实世界非常危险的训练任务。

装配仿真

装配计划的重点是验证零件能否安装在设计区域，操作工是否有足够的空间安全安装零件。使用动捕进行这项工作比使用物理样机经济的多。

整车空间验证模型
设计汽车内饰使用虚拟空间模型替代物理样机，用头显观看内饰的三维细节。通常须要在上半身安装标记对胳膊和手臂进行动捕。客户使用ART Fingertracking结合动捕获得精确的手指运动。

培训

对员工进行器材培训具有潜在风险，成本昂贵也是长期的困扰。例如：公司重点区域防火培训，重型机械维护培训。使用虚拟现实技术可以让员工在电脑生成的真实环境中安全地接受培训，更好地学习理解复杂重复性的工作。

人机工程学应用动捕

生产计划的重点是尽快把产品组装好，让工人长期安全作业。因此需要在实际作业前进行人机工程研究。不用键盘和鼠标控制虚拟人物，而是使用动捕照常作业。动捕将动作数字化并把数据传输给虚拟人物进行详细分析，比较不同的任务。光学动捕系统的缺点是：使用时，相机和动捕标记之间可能被阻挡。为了解决这个问题，ART公司开发了一款混合动捕系统，这款产品使用了传统光学标记和性能稳定的惯性传感器，即使捕捉对象不在相机范围内也可以精确跟踪数据，数据不会被中断。ART公司动捕系统兼容Alaska/Dynamicus人机工程软件，按照人机工程评估作业表标准计算操作工的人机工程数据。

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