Mocap动作捕捉系列
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动作捕捉技术动作捕捉技术是一种利用传感器捕捉人体动作并转化为数字数据的技术。
通过这种技术,可以准确地记录和还原人体运动过程,为许多领域提供了重要的帮助。
动作捕捉技术最早是在电影制作中使用的,用于准确记录演员的动作,并在计算机生成的场景中实现完美的动画。
现如今,这项技术已经广泛应用于电子游戏、体育训练、人体仿真、医学研究等领域。
动作捕捉技术的基本原理是利用传感器追踪特定部位或全身的运动。
常用的传感器包括惯性传感器、光学传感器和磁性传感器等。
这些传感器能够精确地记录人体运动的速度、角度和方向,并将这些数据传输到计算机中进行分析和处理。
在电子游戏领域,动作捕捉技术被广泛应用于角色动画的制作。
通过捕捉真实人体的动作,游戏开发者可以更好地塑造游戏中的角色形象,并使其运动更加自然逼真。
这为玩家提供了更好的游戏体验。
在体育训练领域,动作捕捉技术可以帮助运动员改善运动技巧和姿势。
通过分析运动员的动作数据,教练可以找出不足之处,并提供针对性的训练建议。
这有助于提高运动员的竞技水平,并减少运动伤害的风险。
在医学研究领域,动作捕捉技术被用于研究人体的运动功能。
通过准确记录和分析患者的运动数据,医生可以更好地了解和诊断运动障碍,制定更有效的康复计划。
除了以上应用领域,动作捕捉技术还被用于人体仿真、虚拟现实等领域。
例如,在人体仿真中,可以利用动作捕捉技术将真实人体的动作转化为虚拟角色的动作,从而实现高度逼真的仿真效果。
在虚拟现实中,动作捕捉技术可以实时捕捉玩家的动作,并将其应用到虚拟世界中,提供沉浸式的游戏体验。
总之,动作捕捉技术已经成为现代科技中不可或缺的一部分。
它在电影制作、游戏开发、体育训练、医学研究、人体仿真和虚拟现实等领域发挥着重要作用。
随着技术的不断进步,动作捕捉技术将会在更多领域得到创新和应用,为人们带来更多的便利和惊喜。
Super Mocap动作捕捉介绍经过近半年时间不分昼夜的努力,我们的动作捕捉软件EasyMocap终于迎来崭新的Kinect2.0动作捕捉,全新的名字Super Mocap K2超级动作捕捉!本来年初收到微软的开发者预览版Kinect2.0,改动下支持新硬件就已经可以发布,不过单纯的硬件升级我们觉得没意义,我们始终一丝不苟地对待每个细节,要做就做到最好!亮点1:两种过滤干扰技术Kinect2.0的深度图像是Kinect1.0的2倍以上,色彩图更是达到3倍以上,分辨率是全高清1920x1080,我们必须充分利用硬件的优势,所以我们研发了两种先进的实时自动过滤干扰技术,过滤干净噪波防止抖动,大大提高了捕捉质量!精度提高了4倍,精确到像素点!亮点2:两种识别骨骼技术为了更理想效果,我们甚至研发了两种骨骼的识别技术,进行取长补短互补,360度全方位实时捕捉3ds max即时显示,我们是目前全球唯一能做到这样的!除了我们的都只是用微软提供的游戏娱乐,只能进行简单的正面识别稍侧身就会乱的!亮点3:自动矫正镜头畸变Kinect2.0没有提供角度传感器的数据,但我们还是通过图形的技术,准确计算了Kinect的昂俯角度,自动校正人体重心到地面的高度,不受远近镜头畸变的影响!亮点4:自动剔除背景地面自动剔除深度图像的背景与地面,防止背景杂物,及地面阴影、投影、反光等对人体捕捉造成干扰!捕捉过程中,也可以随时选择关闭/显示背景地面。
产品优势传统的动作捕捉需要专门动作捕捉室,设备繁多,配置复杂。
需要反复校准,而且要穿特制的紧身衣服还要贴很Mark 点,需多个高价摄像机才能捕捉,不能避免光学噪波。
包括视频动作捕捉系统、惯性动作捕捉系统不能实时捕捉。
我们的产品我们关注用户体验,尽可能做到方便、快捷、易用。
穿普通服装就可以实时捕捉即时显示,所见所得。
而且自动校准、不容易受环境、光线影响,只需一个3D摄像头即可全身立体识别!我们以革命性的动作捕捉技术,给你呈现专业的捕捉效果。
Blender中的动作捕捉技术应用动作捕捉技术(Motion Capture,简称MoCap)是一种通过记录人类或动物的身体运动并将其转化为数字数据的技术。
在3D建模和动画制作领域中,动作捕捉技术被广泛应用,以便创建更加真实和自然的角色动画。
Blender是一款功能强大且免费的开源3D建模和动画软件。
它提供了丰富的工具和功能,使用户能够灵活地使用动作捕捉技术来创造迷人的角色动画。
在Blender中使用动作捕捉技术之前,我们需要准备一些必要的设备和软件。
首先,我们需要获得一个用于记录身体动作的捕捉设备,如传感器套装或多个摄像机。
其次,我们需要安装并配置一个用于数据处理的软件,如Blender自带的动作捕捉编辑器。
一旦准备工作完成,我们就可以开始录制动作了。
可以根据需求选择适合的方法,例如使用传感器套装进行实时捕捉或使用多个摄像机进行定点捕捉。
在录制时,请确保场景的光线和背景干净整洁,以避免影响捕捉结果的噪音。
录制完成后,我们需要将捕捉到的数据导入到Blender中进行处理和后期编辑。
Blender提供了一个专门的动作捕捉编辑器,使用户能够轻松地对动作数据进行清理、修正和重定位。
在编辑器中,我们可以使用各种功能来改善动作的流畅性和真实感。
例如,我们可以通过调整关键帧插值方式来使动作更加平滑自然。
此外,还可以对动作曲线进行调整和细节修正,以获得更加精确的动画效果。
除了基本的动画编辑功能外,Blender还提供了一些高级的工具和技巧来增强动作的表现力。
例如,通过添加特效或粒子系统,我们可以使动作更加生动和具有冲击力。
此外,还可以使用Blender的物理引擎来模拟物体之间的碰撞和互动,从而使动画更加逼真。
在完成动作编辑和后期处理后,我们可以将动画导出为不同的文件格式,以便在其他平台或软件中使用。
Blender支持各种标准的动画文件格式,如FBX、BVH和DAE。
可以根据需要选择合适的文件格式,并进行必要的设置和调整。
实验六动作捕捉系统实验一、实验目的通过动作捕捉实验,熟练运用运动作捕捉系统获取作业过程中的人体参数并进行分析处理,学会对作业者在作业过程中的工作姿态的评价和分析。
二、实验说明不良的作业姿势与不当的受力/施力状态已成为工人疲劳、肌肉骨骼职业疾病的重要原因。
传统的观察、测量、评价方法只能从外界获取工人所处的作业状态,在获取肌肉、骨骼、关节等组织的负荷、角度、速度参数时尚有不足。
本实验中介绍的动作捕捉系统可以实时获取作业过程中的身体姿势、解剖学角度、角速度、扭矩、足底压力等人体参数,对作业姿势的改进、作业方式的再设计提供了有效帮助。
目前动作捕捉系统已经广泛应用于动画制作、步态分析、生物力学、人因工程等领域。
三、实验仪器及原理无线传感运动动作捕捉及力学评估系统(Functional Assessment of Biomechanics, FAB)FAB是基于无线惯性传感技术的生物力学及动作评价系统。
系统由13个(标准配置)小巧轻便的传感器组成(根据需要可以扩充到17个)和一套数据分析、显示的软件。
传感器分别装配在头、上臂、下臂、胸、盆骨、大腿、小腿、足底。
通过弹性绷带可以将传感器固定在各个部位。
系统可以输出的人体参数有:扭矩、角速度、角加速度、空间角度、解剖学角度、足底压力、足底重量、力量、功率等。
特点:1、无线实时进行动作捕捉及数据分析;2、误差小准确性高使用范围广;3、体积小重量轻便携性好,安装方便使用简单;4、无线传输最远距离20米(开阔地带可达40米);5、解剖学角度、空间角度、力量、扭矩、角速度、角加速度等数据同步分析;6、数据可以传输存储在记忆卡,可将分析数据以Excel表格的形式导出;7、足底压力及足底重量数据同步采集。
FAB软件主界面该设备摆脱了摄像机的限制,并实现了对数据无损耗的特性,大大优于传统的动作捕捉系统,其能够将测量数据实时反映在计算机软件中,并且系统本身自带存储设备,可以完全远离固定场所,拥有很高的灵活性。
Easy Mocap动作捕捉介绍Easy Mocap专业版动作捕捉(支持Poser、DAZ3D、3DS MAX、MAYA、MotionBuilder、XSI、C4D等3D软件),可绑定实时控制任何3D角色制作动画。
支持CS(biped)、CAT、Bone骨骼系统,录制输出BVH、BIP、FBX、DAE等动作捕捉数据文件到各种三维软件!我们为你实现兼容性最佳,高效的动作捕捉解决方案!产品优势传统的动作捕捉设备繁多,配置复杂。
需要反复校准,而且要穿特制的紧身衣服还要贴很Mark 点,需多个高价摄像机才能捕捉,不能避免光学噪波。
包括视频动作捕捉系统、惯性动作捕捉系统不能实时捕捉。
我们的产品我们关注用户体验,尽可能做到简单易用。
不用专门动作捕捉室,穿任何服装都可以进行实时捕捉。
而且不用校准、不受环境、光线影响,只需一个3D摄像头可全身360度识别!以革命性的技术,给你呈现专业的捕捉效果。
价格优势传统的动作捕捉传统的动作捕捉系统加设备,至少也要上百万元左右。
需要请多人分工协作,调试维护费用昂贵。
我们的产品成本非常小,只需要传统动作捕捉一成左右的价钱。
用我们的捕捉系统加上Kinect3D摄像头,即可以单身匹马进行全身全范围捕捉!功能介绍主要功能1、支持跟主流三维软件的捕捉,如Poser、DAZ3D、3DS MAX、MAYA、MotionBuilder、XSI、C4D等。
2、支持人体轮廓识别骨骼视频实时显示。
3、支持Biped、CAT骨骼捕捉。
4、支持动作帧的录制、回放。
5、支持输出BIP、FBX、DAE等动作捕捉文件。
6、支持输出BVH通用动作捕捉文件。
7、支持BIP转换BVH文件。
8、支持实时调整捕捉平滑程度。
系统要求CPU:32位或者64位,Intel Pentium42G或者更高,AMD Athlon2G或者更高。
系统:Window7,Windows Vista,Windows XP显卡:支持3D独立显示,GeForce8600或者Radeon HD2600或者更高。
freemocap使用-回复Freemocap是一种开源的动作捕捉系统,它允许用户使用相机和电脑来捕捉和跟踪人体动作。
在本文中,我们将一步一步地介绍如何使用Freemocap进行动作捕捉,并探讨一些其在游戏开发、虚拟现实和电影制作等领域的应用。
第一步:安装和设置Freemocap要开始使用Freemocap,首先需要下载和安装它。
可以在Freemocap的官方网站上找到最新的版本并从那里进行下载。
安装程序将指导你完成安装过程,并确保所有必需的库和依赖项都正确地安装在你的系统中。
完成安装后,你需要设置你的捕捉环境。
这包括放置相机和标记点,并调整相机的参数。
Freemocap支持多种相机类型,包括RGB和深度相机。
根据你的需求和相机类型选择适当的设置。
确保相机的安全性和稳定性很重要,因为它将直接影响到捕捉结果的质量。
第二步:标记点设置在进行动作捕捉之前,你需要在待捕捉对象的身体上放置一些特殊的标记点。
这些标记点主要用于跟踪身体的关节和骨骼运动。
标记点应该放置在关节和骨骼的连接点上,以确保准确捕捉动作。
根据你想要捕捉的动作类型,你可能需要放置更多或更少的标记点。
通过Freemocap软件,你可以将标记点的位置进行精确地标定。
使用相机来捕捉物体上的标记点,并在软件中指定它们的坐标。
确保标记点的位置准确无误,否则会导致动作捕捉结果的不准确性。
第三步:动作捕捉一旦设置好捕捉环境并放置好标记点,你就可以开始进行动作捕捉了。
启动Freemocap软件并选择开始捕捉。
软件将通过相机实时捕捉你的动作,并将其转化为数字化的运动数据。
捕捉期间,你需要保持动作的稳定性和一致性,以获得更准确的结果。
尽量避免突然的移动或扭曲动作,这可能会导致标记点的偏移,进而影响动作捕捉的精度。
第四步:数据导出和后期处理在完成动作捕捉后,你可以将捕捉到的运动数据导出到其他软件进行后期处理和应用。
Freemocap支持多种数据格式,包括CSV、BVH和FBX等常见格式。
游戏科学动作捕捉游戏教案动作捕捉技术是一种通过对人体运动进行实时跟踪和记录的技术,可以将人体动作转换成数字数据,并应用于游戏、影视制作、医疗康复等领域。
动作捕捉游戏是一种利用动作捕捉技术来实现真实体感交互的游戏形式,玩家可以通过自己的身体动作来操控游戏中的角色。
本教案将介绍动作捕捉游戏的基本原理和实现方法,并设计一款简单的动作捕捉游戏来帮助学生理解这一概念。
一、动作捕捉游戏的基本原理。
动作捕捉游戏的基本原理是通过传感器或摄像头等设备实时捕捉玩家的身体动作,并将这些动作转换成游戏中的角色动作。
常见的动作捕捉设备包括红外线传感器、摄像头、惯性传感器等。
这些设备可以捕捉玩家的关节角度、运动速度等信息,并传输到游戏系统中。
游戏系统会根据接收到的数据来控制游戏中的角色进行相应的动作,从而实现玩家与游戏角色的互动。
二、动作捕捉游戏的实现方法。
动作捕捉游戏的实现方法主要包括传感器捕捉、姿势识别和动作匹配三个步骤。
首先,传感器捕捉阶段是通过传感器设备对玩家的身体动作进行实时捕捉,并将捕捉到的数据传输到游戏系统中。
其次,姿势识别阶段是通过算法对传感器捕捉到的数据进行处理,识别出玩家的具体姿势和动作。
最后,动作匹配阶段是将识别出的玩家姿势和动作与游戏中的角色动作进行匹配,从而实现玩家与游戏角色的互动。
三、动作捕捉游戏教学设计。
针对中学生设计一款简单的动作捕捉游戏,可以帮助他们理解动作捕捉技术的基本原理和实现方法。
游戏的基本设定是玩家需要通过自己的身体动作来控制游戏中的角色,完成一系列任务。
具体的教学设计如下:1. 游戏目标,玩家需要通过跳跃、弯腰、挥手等动作来控制游戏中的角色,躲避障碍物并收集道具,最终到达终点。
2. 游戏流程,首先,介绍动作捕捉技术的基本原理和实现方法,让学生了解动作捕捉游戏的工作原理。
然后,引导学生使用传感器设备进行动作捕捉,并将捕捉到的数据传输到游戏系统中。
接着,通过姿势识别和动作匹配算法,识别出玩家的具体动作并控制游戏中的角色进行相应的动作。
动作捕捉浅析(一)——惯性动作捕捉一、理论概述:动作捕捉英文Motion capture,简称Mocap。
技术涉及尺寸测量、物理空间里物体的定位及方位测定等方面可以由计算机直接理解处理的数据。
在运动物体的关键部位设置跟踪器,由Motion capture系统捕捉跟踪器位置,再经过计算机处理后向得到三维空间爱你坐标的数据。
当数据被计算机识别后,可以应用在动画制作,步态分析,生物力学,人机工程等领域。
常用的运动捕捉技术从原理上说可分为惯性、光学式、声学式、电磁式。
不同原理的设备各有其优缺点,一般可从以下几个方面进行评价:定位精度;实时性;使用方便程度;可捕捉运动范围大小;抗干扰性;多目标捕捉能力;以及与相应领域专业分析软件连接程度。
惯性式:主要工作原理是跟在人的身上主要的关键点绑定惯性陀螺仪,分析陀螺仪的位移变差来判定人的动作幅度和距离;光学式:光学式运动捕捉通过对目标上特定光点的监视和跟踪来完成运动捕捉的任务。
目前常见的光学式运动捕捉大多基于计算机视觉原理。
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,则根据同一时刻两部相机所拍摄的图像和相机参数,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;声学式:常用的声学式运动捕捉装置由发送器、接收器和处理单元组成。
发送器是一个固定的超声波发生器,接收器一般由呈三角形排列的三个超声探头组成。
通过测量声波从发送器到接收器的时间或者相位差,系统可以计算并确定接收器的位置和方向。
Logitech、SAC等公司都生产超声波运动捕捉设备;电磁式:电磁式运动捕捉系统是目前比较常用的运动捕捉设备。
一般由发射源、接收传感器和数据处理单元组成。
发射源在空间产生按一定时空规律分布的电磁场;接收传感器(通常有10~20个)安置在表演者身体的关键位置,随着表演者的动作在电磁场中运动,通过电缆或无线方式与数据处理单元相连。
详解超逼真动作背后的技术——动作捕捉电影《魔戒》里的咕噜姆、《泰迪熊》里的毛绒熊、《阿凡达》里的部落公主……电影里那些经典虚拟形象生动的表演总能深深打动观众,而它们被赋予生命的背后都源于一项重要的科技技术——动作捕捉。
动作捕捉(Motion capture),简称动捕(Mocap),是指记录并处理人或其他物体动作的技术。
多个摄影机捕捉真实演员的动作后,将这些动作还原并渲染至相应的虚拟形象身上。
这个过程的技术运用即动作捕捉,英文表述为Motion Capture。
动作捕捉技术涉及尺寸测量、物理空间里物体的定位及方位测定等方面可以由计算机直接理解处理的数据。
在运动物体的关键部位设置跟踪器,由Motion capture系统捕捉跟踪器位置,再经过计算机处理后得到三维空间坐标的数据。
当数据被计算机识别后,可以应用在动画制作,步态分析,生物力学,人机工程等领域。
动作捕捉技术的背景动作捕捉的起源普遍被认为是费舍尔(Fleischer)在1915年发明的影像描摹(rotoscope)。
这是一个在动画片制作中产生出的一种技术。
艺术家通过精细的描绘播放给他们的真人录影片段当中的每一帧静态画面来模拟出动画人物在虚拟世界中的具备真实感的表演。
这个过程本身是枯燥乏味的。
但是对于这些动画师来说,幸运且具有纪念意义的是,1983年麻省理工学院(MIT)研发出了一套图形牵线木偶。
这套系统使用了早期的光学动作捕捉系统,叫做“Op-Eye”,它依赖于一系列的发光二极管,通过制定动作,来生成动画脚本(Sturman,1999)。
本质上,这个牵线木偶充当了第一套“动作捕捉服装”。
它自带非常有限数量的感应球,这些球能粗略的定位人体结构的关键骨骼点的位置。
这套技术的产生,迅速的奠定了动作捕捉在之后迅速发展的基础,为后续各种动作捕捉提供了追寻的方向,也引领了之后动作捕捉技术的风潮,包括今天的动作捕捉技术在内。
动作捕捉技术基本原理动作捕捉系统是指用来实现动作捕捉的专业技术设备。
动作捕捉技术概述概述动作捕捉是在运动物体的关键部位设置跟踪器。
英⽂名称Motion capture,简称Mocap。
Mocap应⽤⽅⾯有电影⾏业、动画产业、运动分析、虚拟现实等。
主流产品和⼚家动作捕捉分为5类,声学式、光学式、惯性式、电磁式、机械式动作捕捉5类。
⽽现在主流的动作捕捉类型主要是惯性式和光学式。
动作捕捉解决⽅案⼀般都是硬件加软件的组成(光学式硬件是⾄少三个以上摄像机,软件主要⽤来计算和后期处理标记点的三维空间位置。
惯性式硬件⼤多都是绑带+若⼲个IMU)。
⼀⽅⾯,惯性式主要⽤的是IMU,IMU主要由陀螺仪、磁⼒计、加速度计等组成,将IMU放置在⼈体上,可以测量转向,运动加速度和位置变化。
惯性式价格便宜,对于精度要求不⾼的应⽤下很适⽤,所以线下体验店和专业⽤户⼤多都会选择惯性式。
但是惯性式使⽤时间⼀长就会发⽣位置漂移,这也是⼀⼤劣势。
另⼀⽅⾯,光学式主要有被动光学式和主动光学式两种,两者区别就是标记问题,主动标记和被动标记,主动标记⾃发光,被动标记反射光(涂逆反射材料)。
光学式精度⾼,⼀个标记点位通过2台以上摄像机拍摄就可以测量出标记点的三维空间位置,但惯性式是通过估计IMU的三维空间位置的,精度⾃然不如光学式,所以光学式应⽤的领域⼤多都是运动估计、电影、动画产业。
光学式精度虽⾼,价格也贵,好⼀点的系统⼤多都要百万级。
光学式解决⽅案⽐较出名的,国内:Nokov、uSens、青瞳视觉,国外:美国魔神(Motion Analysis)、英国Vicon,美国OptiTrack。
价格⼤概是魔神和Vicon差不多,都是最贵的,价格百万级,Nokov价格⽐魔神Vicon便宜点,但是顶级的硬件摄像机⽅⾯做的跟魔神和Vicon差不多,OptiTrack价格便宜点,精度不如上⾯三个。
这四⼤⼚家最好的摄像机配置就如下图,⼀般帧率越⾼,分辨率越⾼,延时越低,动作捕捉系统精度⽅⾯⾃然更强啊。
举个例⼦,⼀般传感器的分辨率越⾼,从标记中获得的细节就越多,跟踪就越精准。