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PTI主动式动作分析系统

解决方案

SOLUTION

PTI主动式动作分析系统

浏览量:

 

 

标记识别追踪:

 

最大识别90度视角,可采集9m×7。2m空间范围,超宽角度和高精确的系统能够同时捕捉巨大和细微动作。本领先技术同时可以进行面部及身体动作捕捉能功能,且使用先进主动光源的光学技术,系统的标记在任何时间都有唯一身份。无论两个标记有多接近,也不会发生错误识别或者标记混乱。相对其它被动光源技术,此可减少庞大数据过滤整理时间及精力。

 

自动校正技术:

 

无需用户任何操作,开启软件即可实现多系统的自动校正。此功能亦确保在使用过程中勿须再次校准,避免因手动校正产生的误差及测试效率的降低,提高了用户测试的便利性及准确度。

 

先进的触觉反馈系统:

 

可让目标按指定要求范围来进行测试,如果超出指定内容,系统会及时进行反馈提醒,使测试过程按预定程序进行,大大提高测试的效率,应用领域相当广泛,例如:电脑动画,物理复原,影视特技,矫正弥补,游戏开发,远程呈现,交互娱乐,机器控制 ,虚拟实境,神经科学,体育训练,反向工程,生物力学,三维导航,步法分析等等。

 

原厂介绍:

 

PTI的三维动作捕捉系统(PTI 3D Motion Capture system)已被广大客户认同,是一套可提供最广的撷取角度与方便携带之光学动作分析系统,他不仅拥有高精度,高解析与快速的取样率且拥有较高的抗环境光干扰能力。此外,还有许多独有功能,如实时的触觉反馈(Tactile Feedback)功能,自动连续校准和宽广的90度的撷取角度。

 

技术原理:

 

  

 

 

系统功能:

 

PTI的三维动作捕捉系统(PTI 3D Motion Capture system)已被广大客户认同,是一套可为电脑动画,物理复原,影视特技,矫正弥补 ,游戏开发,远程呈现,交互娱乐,机器控制 ,虚拟实境,神经科学,体育训练,反向工程,生物力学,三维导航,步法分析等等提供动作分析的系统。获得位移,速度,加速度,运动轨迹等等。

 

系统特点:

 

超宽广的撷取空间 Huge Capture Space

每个摄影机可以捕捉高于190m3的宽广空间,这是目前全球光学动作捕捉系统里最宽广的撷取角度。

 

  

 

  

系统全自动自我校准 Fully Automatic Calibration

使用最新发布VZAutoCal软件,即便搭配多台摄影机也可以完全的自动校准,可免除环境与人为因素。

内建光标ID追踪 不需后制处理(Intrinsic Marker ID Tracking

在使用过程中,每个光标会自动分配一个独有的ID号码,不需任何后制处理即可以协助系统正确识别与标记,绝不会发生光标信息误判问题!

可靠的高精度数据Reliable High Accuracy Data

每台摄影器出厂时皆经由可追溯至国际标准的3D精密对位仪校准,撷取数据值得信赖

可恣意架设于任何位置 Setup in Anyway You Like

此系统不需要利用校正杆(strobers)或环形灯(ring-lights)来标定被测物的位置,摄影机可以直接撷取数据,而不会造成任何盲点误判的问题!

触觉反馈振动功能Tactile Feedback Function

针对受测者的动作训练提醒

  

 

超高动作分辨率Very High Resolution

拥有微米级的高解析摄影机,即使捕捉到距离不是很近,仍然可采集到细微的动作与运动状况。

多频率同时取样功能Multi-Rate Sampling

当用高速频率采集慢动作的分析时,会导致无效数据过多造成存储空间的浪费,但PTI可以针对不同的光标进行不同采集频率的设定。

绝无光标误判问题Zero Wrong Data Probability

体积较大的光标有可能被遮蔽,容易产生不准确数据位置导致错误。PTI采用微型LED,可以避免遮挡光标的问题,因此光标误判几乎为0

可以任意架设Setup in Anyway You Like

此系统不需要利用校正杆或环形灯来标定被测物的位置,摄影机可以直接采集数据,而不会造成任何盲点误判的问题

方便移动架设容易Highly Portable & Easy To Set Up

这是一套最轻便的动作捕捉系统,只需装入背包即可以将系统携带到任何地方

从架设到执行系统只要30分钟内就可以完成!

  

 

  

系统标配:

 

PTI动作捕捉系统由三个主要部分组成:光标,摄影机和分析软件

 

  

 

 

(一) 无线光标

 

标准型光标

 

标准型光标分为2种:

  

1. 平薄型:外观为平面型的设计,利用双面胶带或是易用胶带可以黏着并安装于皮肤上。

2。 连接器型:此设计可以针对移动中的物体做完美的资料采集。

 

平薄型与连接器型皆可以装配多芯片的LED光标或单芯片LED光标。多芯片LED其有170度检测角度,其目的是为了感测更长距离较大的动作;单芯片LED的应用需求是为了捕捉更高的位置精度。

 

  

 

  

半无线串联式光标

 

相较于标准LED光标,串联式光标减少90%的布线需求,并可以利用触觉反馈功能来传递振动讯号,针对不同研究的主题来进行动作的提示。

每个光标有3个连接槽,可以依您的实验需求自由的与其他的光标连接,您也可以更换成单芯片的LED来提高实验的精度。

 

  

 

 

全无线SIT AND SI3T光标

 

新款全无线智慧光标是由一个无线射频接收器,由一个微控制器与一个多芯片LED组成。光标模组可以连接为3个多芯片LED,并可智慧辨识自动给予不同独立ID,只需简单插上电池,即可以使用。

  

 

  

光标较表:

 

项目

精度

LED光标类型

触觉反馈

标准型

1clip或6clip

NO

半无线串联型

 

1clip或6clip

YES

全无线型

 

6clip

YES

 

 

(二)摄影机

  

 

  VZ4000V

  

 

  VZ4050

 

(三) 其他配件

 

  • 免接触3D位置数位化雷射笔

手持式的雷射光指标器可与软件同步,用于
三维形状尺寸物体的数字化建立,可建立物体模型进行研究或逆向工程应用,使用时需要透过VZLaser软件来进行数位化的模拟建立,可以用于刚性物体的建立。

  • 动作捕捉系统手套

使用这种特殊手套,可以捕捉复杂的手指和手部动作。

 

 

 

  • 动作捕捉系统衣服

捕捉服为2件式设计,包含上,下身,材质
为莱卡设计,光标可透过魔术贴将其贴附在捕捉服上,捕捉服面料为弹性设计,穿戴后活动不会受到限制。

  • 接触式3D数位化探棒

可以将三维空间中的点或物体上的位置做数位化模拟,假设,一辆车子或一个杯子的里面的底面,摄影机无法直接采集数位化表面时机使用,就可以利用此探棒来建立一个参考坐标。

 

 

 

 
(四)软件

 

  • VZSoftTM

基本的软件分数据分析操作
基本光标捕捉顺序可以依照用户需求设定。
整合好多档案可以在VZAnalyzer内分析,
或输出至LabView或MatLab.
软件套件包括:
LabVIEW(National Instruments),
MATLAB(Mathworks),
Visual3D(C-Motion),Maya(Autodesk),
3D Studio Max(Autodesk),
MotionBuilder(Autodesk),Softimage(Avid),
Famous 3D(Famous Tech).

  • VZDaqTM

利用国家仪器(National Instruments)的资料采集卡来同步采样任何类别讯号。
在另外一个监控站同步采集数据,然后通过TCP/IP传送至捕捉系统的PC上整合好的档案可以在VZAnalyzer内分析,或输出至LabView或MatLab。

 

 

 

  • VZAnalyzerTM

比较多重采集动作与动作轨迹追踪和曲线绘画
刚体定义功能与输入立体物体
设定虚拟光标
录制影片
动作轨迹追踪和曲线绘画
输入立体物体

 

  • VZAutoCalTM

 

全自动且连续更新自动校正完全无须手动校准
不断自动更新校准永远保持最高系统精度

 

 

 

 

 

 

(五)规格参数

 

项目

Vz4050技术规格

Vz4000v技术规格

摄影机可视范围

190m3的可用空间,且超过7m的半径

190m3的可用空间,且超过7m的半径

最小可视距离

0。25m

0.5m

触觉反馈功能

可以

可以

位置分辨率

0。03mm,在1。2m的距离处

0.015mm,在1.2m的距离处

光标总数

最大为512个(没有资料交换问题)

最大为512个(没有资料交换问题)

校准

单台摄影机(出厂校准),
多台摄影机为自动且连续校准
(搭配VZAuto Cal软件)

 

精度

0.7-1.2mm RMS

0.5-0.7mm RMS;
0.2mmRMS可特殊制造

可视角度

90º(±45º)俯仰和偏离角
(107º对角)

90º(±45º)俯仰和偏离角
(107º对角)

采集频率

4850即时三维数据点/s
(单次取样,“VBR”系列)
4167即时三维数据点/s(重复取样)

4850即时三维数据点/s
(单次取样,“VBR”系列)
4167即时三维数据点/s(重复取样)

数据输出延迟

<0.0005s在最高采样速率时

<0。0005s在最高采样速率时

电脑通信协定

RS232/RS422(921.6kbps)
即时协定

RS232/RS422(921。6kbps)

架设方位

任意方向(没有遮蔽问题)

任意方向(没有遮蔽问题)

摄影机重量

2。2公斤

3公斤

 

 

虚拟环境研究:

 

 

  

 

 

客户群:

 

  

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