モーション キャプチャ システムは本質的に位置決めシステムであり、通常、追跡のためにターゲット上に位置決め装置を配置する必要があります。赤外線光学の原理に基づいたモーション キャプチャ システムは、主に光学レンズ、モーション キャプチャ ソフトウェア、反射マーキング ポイント、POE スイッチ、およびいくつかのアクセサリで構成されており、そのうちの反射マーキング ポイント (マーカー ポイント) は一種の特殊球です。
赤外線光学原理に基づいたモーション キャプチャ システムはアクティブ タイプとパッシブ タイプに分けられ、その違いの 1 つは反射マーキング ポイントにあります。アクティブ原理の反射マーキングポイントは、光学カメラがその空間位置を取得できるように、能動的に光を放射する電源に接続する必要があります。受動光学の原理による反射マーキングボールは、表面に反射材がコーティングされた小さなボールで、内部に接続線、電源、電子部品はなく、捕捉対象物の表面に固定されて反射します。レンズから放射された赤外光が複数のレンズ上のセンサー マトリクスで受光され、球の中心の 3 次元座標が取得されます。この記事では、受動光学原理のモーション キャプチャ システムにおける反射型マーカー ポイント (マーカー ポイント) について紹介します。
さまざまなタイプの反射マーキング ポイント (マーカー ポイント) が、さまざまなアプリケーション シナリオに適しています。たとえば、キャプチャされたオブジェクトのサイズが小さい場合は、それに一致させるためにより小さなマーカーが必要であり、表面が非常に滑らかな場合は、より小さなマーカーが必要です。両面粘着ベースの反射マーキングポイント（マーカーポイント）が固定されています。
反射マーキング ポイントのサイズ選択は、通常、キャプチャされたオブジェクトのタイプとサイズに関連します。
- 人体の動きを捉える場合、直径12～15mmの反射型マーキングポイント（マーカーポイント）がよく使われます。
- 人間の手、足、顔の細かい動きを捉える場合、直径8mm未満の小さな反射マーキングポイント（マーカーポイント）がよく使用されます。
- 自動化の方向で一般的な、ドローンやロボットなどのマルチエージェント オブジェクトの屋内測位とポーズ キャプチャでは、通常 8 ～ 12 mm の反射マーキング ポイント (マーカー ポイント) が使用されます。
- シーン空間とキャプチャされたオブジェクトのサイズが両方とも比較的大きい場合は、直径 15mm を超えるマーカーを使用します。
固定方法
システムを正常に使用するためには、反射マーキングポイント（マーカポイント）が捕捉対象物の表面に安定して固定されている必要があり、反射マーキングポイント（マーカポイント）は主にフックで固定されています。表面ベース、フラットベース、ベースなし。
フック面ベース：ベルクロ方式で、フック面を測定対象物表面の粘着性マジックテープに貼り付けます。
フラットベース: 両面テープは通常、測定対象物の堅くて滑らかな表面にベースを固定するために使用されます。また、人体の各部分の小さな動きを捉えるために使用されます。
ベースなし: 反射マーキングポイント (マーカポイント) は、ネジやホットメルト接着剤などを使用して、機械構造、アクリル板、カーボンファイバーロッドなどの材料の表面に直接固定されます。
反射マーキング ポイント (マーカー ポイント) を配置するには、通常、次の注意事項があります。
① システムがキャプチャしたオブジェクトの剛体およびマルチ剛体モデルを確実に確立するには、少なくとも 3 つの反射マーキング ポイント (マーカー ポイント) が必要です。キャプチャしたオブジェクトの表面に設定するモデルを定義して、その 3D 座標を取得します。
② 2 つの反射マーキング ポイント (マーカー ポイント) が近づきすぎると、システムが正しく認識できない可能性があります。 ③
反射マーキング ポイント (マーカー ポイント) は、非直線的かつ非対称に配置する必要があります。システムがそれらの方向を正しく識別し、対応するアクションを区別できること。
ロボットドローンの屋内測位、映画やテレビのモーションキャプチャーの特殊効果制作、大空間VRトレーニング、人間の歩行分析など、さまざまな応用方向に対応する投稿方法も多数あります。
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動作解析の分野では、
通常、ヘレン・ヘイズ モデルなどの特別な人体スティッキング ポイント テンプレートが存在します。反射マーキング ポイント (マーカー ポイント) が人間の皮膚やタイツの表面に固定位置に従って取り付けられます。 -
映画やテレビアニメ制作の分野では
、モーションキャプチャー用の服を着てポイントを貼る方法が一般的で、一般的に全身の反射マーキングポイント（マーカーポイント）の数は50以上となります。 、各四肢セグメントには 3 ～ 5 個のマーカー ポイントが確実に取り付けられています。スティッキング ポイントの位置は、通常、骨のランドマーク ポイントと四肢セグメントの中心の接合部にあります。これにより、ポイントの閉塞が確実に行われます。動きはモーション キャプチャ エフェクトの安定性と滑らかさに影響しません。