運動捕捉舞譜技術方案(編輯修改稿)
2025-05-23 07:49 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 季體育項目的運動分析、球技動作分析、舞蹈動作分析、帆板動作分析、自行車競技分析、打斗技巧分析等。影視動畫：現(xiàn)代影視特技制作、三維電影、三維動畫和游戲制作。其它領域：系統(tǒng)可廣泛應用于：人體工學研究、機器人研究、感性工學研究、高精度振動計測、福祉工學領域、靈活性能評價、碰撞試驗、飛行測試、心理分析、剛性測試、實用性能評價。測試軟件Fig.Testsoftware除了運動捕捉系統(tǒng)還需要結合用交互追蹤系統(tǒng)：GMotion交互追蹤系統(tǒng)這是是一套高精度光學位置追蹤產(chǎn)品，能實時準確的捕捉目標物體6自由度姿態(tài)（位置和方向）信息?？勺鳛樘摂M現(xiàn)實人機交互外設，也可應用于人體動作捕捉、結合半實物仿真設備進行姿態(tài)捕捉和運動實物的空間位置信息實時獲取等方向。? 紅外光學追蹤，無電、磁和聲音干擾? 可支持212個紅外攝像頭，用戶可根據(jù)追蹤范圍需求選擇攝像頭的個數(shù)? 支持眼鏡和手持式交互設備追蹤，有6個按鈕可以進行交互功能設計開發(fā)? 高度準確的6自由度姿態(tài)（位置、方向）追蹤? ，176。? 60/120 Hz刷新率可調(diào)? 支持12路同步處理，并可級聯(lián)擴展，同步延遲可調(diào)? 支持簡捷快速自定義跟蹤目標? 靈活方便的場地校準和相機校準? 支持追蹤數(shù)據(jù)記錄與回放? 直觀的2D/3D數(shù)據(jù)顯示? 集成VRPN接口，可以結合系統(tǒng)選用的CAE后處理軟件和虛擬設計輔助軟件? 用戶追蹤界面與系統(tǒng)算法處理器可分離，利于部署1）可以作為交互外設與虛擬現(xiàn)實類軟件DVS3D、Unity等結合，實現(xiàn)虛擬展示、虛擬裝配等人機交互；2）可以應用于半實物仿真訓練，如半實物的消防演練、軍事虛擬射擊等；3）可應用于運動物體的空間位置高精度姿態(tài)定位，比如機器人路徑規(guī)劃中運動信息的實時捕獲；4）應用于人體動作捕捉，進行步態(tài)分析和虛擬人動作模擬。三、BVH文件項目所使用運動捕捉數(shù)據(jù)格式為BVH (Biovision Hierarchical Data)文件，它主要由骨架層級結構部分和歐拉角運動數(shù)據(jù)兩大部分組成三維人體骨架模型2Fig.3dhumanskeletonmodel2四、基于BVH文件的拉班舞譜自動生成算法本章將對拉班舞譜的生成算法進行詳細探討，這也是本次論文的核心內(nèi)容。通過對BVH文件進行解析和轉換，并利用拉班舞譜的規(guī)律和特點，找出運動捕捉數(shù)據(jù)與拉班舞譜的對應關系，并最終在圖形界面顯示下自動生成拉班舞譜，其過程如下: (1)讀取BVH文件，按照BVH文件中所描述的骨骼層級結構讀取數(shù)據(jù)，并將運動數(shù)據(jù)分組存儲。 (2)歐拉角數(shù)據(jù)的轉換。由于BVH文件中所存儲的運動數(shù)據(jù)為歐拉角數(shù)據(jù)，因此我們需要將其轉換為慣性坐標系下的位置數(shù)據(jù)，進而進行接下來的關于水平運動方向和垂直程度的分析。 (3)判斷運動方向。首先，將人體分為5個主要的身體部位(Body Part ) 即頭、左臂、右臂、左腿和右腿。然后根據(jù)這5個身體部位的空間位置關系來判斷他們的水平運動方向和垂直程度。(4)生成最初的拉班舞譜數(shù)據(jù)。將其中過于瑣碎和重復的數(shù)據(jù)進行適當?shù)膭h減和合并。(5)生成最終的拉班舞譜數(shù)據(jù)。(6)繪制拉班舞譜。
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