光学动作捕捉标定

Xsens动作捕捉 2023-05-14 3241

光学动作捕捉技术是一种用于获取人体动作的三维位置和姿态信息的技术,通常应用于游戏、影视、体育、医学等领域。而光学动作捕捉的标定则是保证其精度和可靠性的重要步骤。本文将详细介绍光学动作捕捉标定的方法和流程。

光学动作捕捉标定  第1张

二、光学动作捕捉系统

光学动作捕捉系统由多个摄像头、红外发射器、红外接收器、计算机等组成。摄像头用于捕捉人体的运动轨迹,红外发射器和红外接收器则用于发射和接收红外光信号,计算机则用于处理和分析数据。

三、标定方法

1. 系统校准

在进行标定前,需要对整个系统进行校准。首先,将摄像头按照一定的规律布置在空间中,然后通过计算机软件进行校准。校准过程中,需要对摄像头的内参数和外参数进行标定,以确定每个摄像头在三维空间中的位置和方向。

2. 人体标定

人体标定是光学动作捕捉标定的核心步骤。在标定前,需要将被测者穿上特定的服装,服装上有一定数量的标记点。标记点的数量和位置需要根据具体的应用场景进行确定。然后,被测者在摄像头的监控下进行运动,记录下每个标记点在摄像头图像中的位置。

3. 数据处理

标记点在摄像头图像中的位置并不是的三维坐标,需要通过计算机算法进行转换。首先,需要将每个摄像头的图像进行匹配,确定每个标记点在三维空间中的位置。然后,通过三角测量等算法,确定被测者的每个关节在三维空间中的位置和姿态。

四、标定流程

1. 系统校准

光学动作捕捉标定  第2张

将摄像头按照一定的规律布置在空间中

通过计算机软件进行校准

2. 人体标定

被测者穿上特定的服装,服装上有一定数量的标记点

被测者在摄像头的监控下进行运动,记录下每个标记点在摄像头图像中的位置

3. 数据处理

将每个摄像头的图像进行匹配,确定每个标记点在三维空间中的位置

通过三角测量等算法,确定被测者的每个关节在三维空间中的位置和姿态

五、注意事项

1. 标记点的数量和位置需要根据具体应用场景进行确定

2. 标定过程中,被测者需要保持运动状态,以保证数据的准确性

3. 标定后需要对数据进行校验,以保证数据的可靠性

The End