motion capture der ablauf eines motion capture - prozesses peter votruba seminar aus informatik

Motion CaptureMotion Capture

Der Ablauf einesDer Ablauf eines

Motion CaptureMotion Capture - - ProzessesProzesses

Peter Votruba

Seminar aus Informatik

2 / 22Peter Votruba Seminar aus Informatik: “Motion Capture”

Überblick über VortragÜberblick über Vortrag1.1. EinleitungEinleitung

2.2. Ablauf:Ablauf: VorbereitungVorbereitung AufnahmeAufnahme NachbearbeitungNachbearbeitung

3.3. ForschungszieleForschungsziele

4.4. Beispiel: Beispiel: Vicon 8Vicon 8

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EinleitungEinleitung Verschiedene Systeme Anhand von optischem Motion Capture:

hohe Genauigkeit hohe Bewegungsfreiheit nicht in Echtzeit (außer Vicon 8)

markerbasiert Human Motion Capture nur ein Akteur

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AblaufAblauf

Human

Motion

Capture

-

Prozess

als Black-Box

Menschliche Bewegung

computergenerierteFigur

Computermodelleines Skeletts

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AblaufAblaufals White-Box

Vorbereitung

Nachbearbeitung

Aufnahme

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VorbereitungVorbereitung

allgemeine Vorbereitungenallgemeine Vorbereitungen Kalibrieren der KamerasKalibrieren der Kameras statische / dynamische Objekte statische / dynamische Objekte Marker positionierenMarker positionieren

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dynamisches Objektdynamisches Objekt

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VorbereitungVorbereitung

allgemeine Vorbereitungenallgemeine Vorbereitungen Kalibrieren der KamerasKalibrieren der Kameras statische / dynamische Objekte statische / dynamische Objekte Marker positionierenMarker positionieren

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KnochengruppenKnochengruppen

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UnterarmUnterarm

Beispiel für KörperteileBeispiel für Körperteile

Arm auschlaggebend Arm auschlaggebend für realistische Animationfür realistische Animation

komplexe Bewegungenkomplexe Bewegungen• DrehungDrehung

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AufnahmeAufnahme

evt. Rekalibrieren der Kamerasevt. Rekalibrieren der Kameras evt. Marker neu positionierenevt. Marker neu positionieren

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NachbearbeitungNachbearbeitung

1.1. Marker extrahierenMarker extrahieren

2.2. Positionen der Marker berechnenPositionen der Marker berechnen

3.3. Marker identifizierenMarker identifizieren

4.4. Positionen der Gelenke bestimmenPositionen der Gelenke bestimmen

5.5. Übertragen des Modells auf die Übertragen des Modells auf die computergenerierte Figur computergenerierte Figur

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NachbearbeitungNachbearbeitung

1.1. Marker extrahierenMarker extrahieren

2.2. Positionen der Marker berechnenPositionen der Marker berechnen

3.3. Marker identifizierenMarker identifizieren

4.4. Positionen der Gelenke bestimmenPositionen der Gelenke bestimmen

5.5. Übertragen des Modells auf die Übertragen des Modells auf die computergenerierte Figur computergenerierte Figur

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Exkurs: StereovisionExkurs: Stereovision

Correspondence Problem Correspondence Problem ((Marker MatchingMarker Matching))

Reconstruction ProblemReconstruction Problem

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Exkurs: StereovisionExkurs: Stereovisionepipolar constraint

epipolar line

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NachbearbeitungNachbearbeitung

1.1. Marker extrahierenMarker extrahieren

2.2. Positionen der Marker berechnenPositionen der Marker berechnen

3.3. Marker identifizierenMarker identifizieren

4.4. Positionen der Gelenke bestimmenPositionen der Gelenke bestimmen

5.5. Übertragen des Modells auf die Übertragen des Modells auf die computergenerierte Figur computergenerierte Figur

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MarkerkonfigurationMarkerkonfiguration

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NachbearbeitungNachbearbeitung

1.1. Marker extrahierenMarker extrahieren

2.2. Positionen der Marker berechnenPositionen der Marker berechnen

3.3. Marker identifizierenMarker identifizieren

4.4. Positionen der Gelenke bestimmenPositionen der Gelenke bestimmen

5.5. Übertragen des Modells auf die Übertragen des Modells auf die computergenerierte Figur computergenerierte Figur

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Übertragen des Modells auf die Übertragen des Modells auf die computergenerierte Figurcomputergenerierte Figur

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ForschungszieleForschungsziele Minimierung der manuellen Minimierung der manuellen

NachbearbeitungNachbearbeitung Minimierung des Aufwandes bei Minimierung des Aufwandes bei

(Re)Kalibrierung(Re)Kalibrierung Vergrößerung des Aufnahmebereichs Vergrößerung des Aufnahmebereichs Möglichkeit, die Bewegung mehrerer Möglichkeit, die Bewegung mehrerer

Akteure aufzunehmen Akteure aufzunehmen Senkung der Kosten Senkung der Kosten

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Beispiel: Beispiel: Vicon 8Vicon 8

Titanic (Passagiere)Titanic (Passagiere)

Star Wars: Episode I (Droidenarmee)Star Wars: Episode I (Droidenarmee)

Legends of Might and Magic (Kampfszenen)Legends of Might and Magic (Kampfszenen)

verwendet in Filmen und Computerspiele:

Bilder

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Bilder: Bilder: Vicon 8Vicon 8

DANKE.