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Sistema di cattura del movimento 3Dè una registrazione completa del movimento degli oggetti in apparecchiature spaziali tridimensionali, secondo il principio di diversi tipi di cattura del movimento meccanico, cattura del movimento acustico, cattura del movimento elettromagnetico,cattura ottica del movimentoe cattura del movimento inerziale. Gli attuali dispositivi di cattura del movimento tridimensionale più diffusi sul mercato utilizzano principalmente queste ultime due tecnologie.
Altre tecniche di produzione comuni includono la tecnologia di scansione fotografica, l'alchimia, la simulazione, ecc.
Cattura ottica del movimento. La maggior parte dei comunicattura ottica del movimentoI sistemi basati sui principi della visione artificiale possono essere suddivisi in motion capture basati su punti marcatori e non basati su punti marcatori. Il motion capture basato su punti marcatori richiede punti riflettenti, comunemente noti come punti marcatori, da fissare in punti chiave dell'oggetto target e utilizza una telecamera a infrarossi ad alta velocità per catturare la traiettoria dei punti riflettenti sull'oggetto target, riflettendo così il movimento dell'oggetto target nello spazio. Teoricamente, per un punto nello spazio, purché possa essere visto da due telecamere contemporaneamente, la posizione del punto nello spazio in quel momento può essere determinata in base alle immagini e ai parametri delle telecamere acquisiti dalle due telecamere contemporaneamente.
Ad esempio, affinché il corpo umano catturi il movimento, è spesso necessario fissare delle sfere riflettenti a ogni articolazione e segno osseo del corpo umano e catturare la traiettoria del movimento dei punti riflettenti tramite telecamere a infrarossi ad alta velocità, per poi analizzarli ed elaborarli per ripristinare il movimento del corpo umano nello spazio e identificare automaticamente la postura umana.
Negli ultimi anni, con lo sviluppo dell'informatica, si sta rapidamente sviluppando un'altra tecnica, quella del punto non marcatore, che utilizza principalmente tecnologie di riconoscimento e analisi delle immagini per analizzare direttamente le immagini acquisite dal computer. Questa tecnica è quella più soggetta a interferenze ambientali e variabili come luce, sfondo e occlusione possono avere un impatto significativo sull'effetto di cattura.
Cattura del movimento inerziale
Un altro sistema di motion capture più comune è basato sui sensori inerziali (Inertial Measurement Unit, IMU) per la cattura del movimento, ovvero un pacchetto di chip integrati in piccoli moduli vincolati in varie parti del corpo; il movimento spaziale del collegamento umano viene registrato dal chip e successivamente analizzato da algoritmi informatici, trasformandolo così in dati sul movimento umano.
Poiché la cattura inerziale è principalmente fissata al punto di collegamento del sensore inerziale (IMU), attraverso il movimento del sensore per calcolare la variazione di posizione, la cattura inerziale non è facilmente influenzata dall'ambiente esterno. Tuttavia, la precisione della cattura inerziale non è buona quanto quella della cattura ottica quando si confrontano i risultati.