614771539
0263-588406949
导航

VR利器惯性动作捕捉系统原理及优缺点解析

发布日期:2023-02-10 00:13

本文摘要:目前动作捕猎系统有惯性式和光学式两大主流技术路线,惯性式虽然后于光学式经常出现,但以其超强便宜成本和简单成熟期的处置流程,以及几乎动态的数据计算出来和传送机制,沦为了更为炙手可热的技术。目前国际上极富代表性的产品是荷兰Xsens公司研发的XsensMVN惯性式动作捕猎系统以及美国Innalabs公司研发的3DSuit惯性式动作捕猎系统,国内则有诺亦腾、国承万通等公司。 那么惯性式动作捕猎系统是如何准确运用在虚拟现实中的呢?

nba买球正规官方网站

目前动作捕猎系统有惯性式和光学式两大主流技术路线,惯性式虽然后于光学式经常出现,但以其超强便宜成本和简单成熟期的处置流程,以及几乎动态的数据计算出来和传送机制,沦为了更为炙手可热的技术。目前国际上极富代表性的产品是荷兰Xsens公司研发的XsensMVN惯性式动作捕猎系统以及美国Innalabs公司研发的3DSuit惯性式动作捕猎系统,国内则有诺亦腾、国承万通等公司。  那么惯性式动作捕猎系统是如何准确运用在虚拟现实中的呢?本文将对惯性动捕的工作原理、优势,及其不存在的缺点展开解析,期望能与业内人士联合探究。  惯性式动作捕猎系统原理  动作捕猎系统的一般性结构主要分成三个部分:数据采集设备、数据传输设备、数据处理单元,惯性式动作捕猎系统即是将惯性传感器应用于到数据采集末端,数据处理单元通过惯性导航原理对收集到的数据展开处置,从而已完成运动目标的姿态角度测量。

  惯性式动作捕猎系统明确是如何构建的?  在运动物体的最重要节点配戴构建加速度计,陀螺仪和磁力计等惯性传感器设备,传感器设备捕猎目标物体的运动数据,还包括身体部位的姿态、方位等信息,再行将这些数据通过数据传输设备传输到数据处理设备中,经过数据修正、处置后,最后创建起三维模型,并使得三维模型随着运动物体确实、大自然地运动一起。  经过处置后的动捕数据,可以应用于在动画制作,步态分析,生物力学,人机工程等领域。  加速度计,陀螺仪和磁力计又是如何工作的?  加快计是用来检测传感器受到的加速度的大小和方向的,它通过测量组件在某个轴向的受力情况来获得结果,表现形式为轴向的加速度大小和方向(XYZ),但用来测量设备相对于地面的放置姿势,则精确度不低,该缺失可以通过陀螺仪获得补偿。

nba买球正规官方网站

  陀螺仪的工作原理是通过测量三维坐标系内陀螺转子的垂直轴与设备之间的夹角,并计算出来角速度,通过夹角和角速度来判断物体在三维空间的运动状态。它的强项在于测量设备自身的转动运动,但无法确认设备的方位。而又恰好磁力计可以填补这一缺失,它的强项在于定位设备的方位,可以测量出有当前设备与东南西北四个方向上的夹角。

nba买球正规官方网站

  在动作捕猎系统中,陀螺仪传感器用作处置转动运动,加快计用来处置直线运动,磁力计用来处置方向。通俗易懂地谈——  陀螺仪告诉“我们否并转了身”,加快计告诉“我们运动多长距离”,而磁力计则告诉“我们的运动方向”。

  在动作捕猎系统中三种传感器充分利用各自的特长,来跟踪目标物体的运动。  目前国际上极富代表性的产品是荷兰Xsens公司研发的XsensMVN惯性式动作捕猎系统以及美国Innalabs公司研发的3DSuit惯性式动作捕猎系统。

MVN是一种全身莱卡套装(也可以使用绑带),使用方便,用户可以在15分钟内设置好整个系统。它使用微型惯性传感器、生物力学模型、以及传感器融合算法,具有17个惯性跟踪器,可以在6维度追踪身体移动。

XsensMVN具备较慢的周转时间且数据传输平稳、正确性,可节约高达80%的后期处置时间。


本文关键词:利器,惯性,动作,捕捉,系统,原理,nba买球正规官方网站,及,优缺点

本文来源:nba买球正规官方网站-www.jnsxjzs.com