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3D-Bewegungserfassungssystemist eine umfassende Aufzeichnung der Objektbewegung in dreidimensionaler Weltraumausrüstung nach dem Prinzip verschiedener Arten der mechanischen Bewegungserfassung, der akustischen Bewegungserfassung, der elektromagnetischen Bewegungserfassung,optische Bewegungserfassung, und Trägheitsbewegungserfassung.Die aktuellen gängigen dreidimensionalen Bewegungserfassungsgeräte auf dem Markt sind hauptsächlich die letzten beiden Technologien.
Andere gängige Produktionstechniken umfassen Fotoscantechnologie, Alchemie, Simulation usw.
Optische Bewegungserfassung.Die meisten der gemeinsamenoptische Bewegungserfassungbasierend auf Computer-Vision-Prinzipien kann in Markerpunkt-basierte und Nicht-Markerpunkt-basierte Bewegungserfassung unterteilt werden.Die auf Markierungspunkten basierende Bewegungserfassung erfordert, dass reflektierende Punkte, die allgemein als Markierungspunkte bekannt sind, an Schlüsselpositionen des Zielobjekts angebracht werden, und verwendet eine Hochgeschwindigkeits-Infrarotkamera, um die Flugbahn der reflektierenden Punkte auf dem Zielobjekt zu erfassen und so zu reflektieren die Bewegung des Zielobjekts im Raum.Theoretisch kann für einen Punkt im Raum, solange er von zwei Kameras gleichzeitig gesehen werden kann, die Position des Punktes im Raum in diesem Moment basierend auf den Bildern und Kameraparametern, die von den beiden Kameras erfasst werden, bestimmt werden gleichen Augenblick.
Damit der menschliche Körper beispielsweise Bewegungen erfassen kann, ist es häufig erforderlich, reflektierende Kugeln an jedem Gelenk und jeder Knochenstelle des menschlichen Körpers anzubringen und die Bewegungsbahn der reflektierenden Punkte durch Infrarot-Hochgeschwindigkeitskameras zu erfassen und anschließend zu analysieren und verarbeiten sie, um die Bewegung des menschlichen Körpers im Raum wiederherzustellen und die menschliche Körperhaltung automatisch zu erkennen.
In den letzten Jahren hat sich mit der Entwicklung der Informatik schnell eine andere Technik des Nicht-Markerpunkts entwickelt, und dieses Verfahren verwendet hauptsächlich Bilderkennungs- und Analysetechnologie, um die vom Computer aufgenommenen Bilder direkt zu analysieren.Diese Technik ist am stärksten umgebungsbedingten Störungen ausgesetzt, und Variablen wie Licht, Hintergrund und Okklusion können alle einen großen Einfluss auf den Erfassungseffekt haben.
Trägheitsbewegungserfassung
Ein weiteres häufigeres Bewegungserfassungssystem basiert auf Trägheitssensoren (Inertial Measurement Unit, IMU) Bewegungserfassung, die ein Chip-integriertes Paket in kleinen Modulen ist, die in verschiedenen Teilen des Körpers gebunden sind, die räumliche Bewegung der menschlichen Verbindung, die vom Chip aufgezeichnet wird, und später von Computeralgorithmen analysiert und so in menschliche Bewegungsdaten umgewandelt.
Da die Trägheitserfassung durch die Bewegung des Sensors zur Berechnung der Positionsänderung hauptsächlich am Verbindungspunkt-Trägheitssensor (IMU) fixiert ist, wird die Trägheitserfassung nicht leicht durch die äußere Umgebung beeinflusst.Die Genauigkeit der Trägheitserfassung ist jedoch nicht so gut wie die der optischen Erfassung, wenn man die Ergebnisse vergleicht.