モーションキャプチャーによる簡単な解析方法と使い方の事例

モーションキャプチャー実践入門ガイド


モーションキャプチャー手順

まず、計測したいものの「動く空間」を決め、範囲を決定する。

人間の歩行を計測したい場合や、立ち上がりやジャンプ等その場での動きを計測したい場合などで計測範囲は違ってきます。計測したい動きが全て収まる範囲を決定します。





決めた範囲の四隅にキャリブレーションポールを立てる。

範囲を決めたら、その範囲を囲むようにキャリブレーションポールを垂直に設置します。例えば左右方向に3m、前後方向に2m、高さ方向に2mの範囲を決めた場合、通常は床に2m×3mの4角形を設定し4隅に印を付けます。4隅の印の上にキャリブレーションポール2mを立てます。キャリブレーションポールは垂直に立てて下さい。








キャリブレーションが全て写る場所にカメラを設置する。

2台以上のカメラからキャリブレーションが全て写るように設置します。キャリブレーションに付いているマーカーが重なって見えなくなっていないか、床から高さ2mのポールが全て見えているかなど確認します。写らない場合はカメラの位置を移動させたり、カメラのレンズを交換したりして対応する必要があります。
また、実際の動きを撮影するときの事も想定し、計測したいマーカーが2台のカメラから見えなくならないようにカメラの角度も調整します。多くの場合2台のカメラを40度くらいの角度で設置します。あまり角度が狭くなると精度が悪くなり、角度を広くしすぎると計測マーカーが隠れて見えなくなる場合が増えます。




キャリブレーションを撮影する。

カメラと、パソコンにセットした画像入力ツールが接続されている状態で画像をパソコンに取り込みます。2台以上のカメラからの映像を同時に取り込んで下さい。この後、絶対にカメラの位置を動かしたり、レンズのズーム倍率変更しないで下さい。




3次元計測ソフトで、キャリブレーションの精度を確認する。

撮影されたキャリブレーション画像を使用して、3次元計測ソフトでキャリブレーションを行います。通常キャリブレーションの精度が確認できますので、必要な精度が得られない場合は、再度キャリブレーションポールの位置や撮影状態を確認して下さい。




実際に計測したい動作を撮影すると同時にパソコンに画像を取り込む。

キャリブレーションの設定が全て終了したら、実際に計測したい動作の撮影を行います。画像入力ツールを使い、撮影すると同時にパソコンに動作の映像を取り込みます。カメラを動かさない状態で、同じ範囲での動作は何度でも取り込んでおいて、後から解析する事が可能です。(リアルタイムで計測するシステムも有ります)




パソコンに取り込んだ画像を、3次元計測ソフトで解析する。

取り込まれた画像から、マーカーの動きを自動追跡し3次元位置座表を計測します。マーカーが隠れる場合の隠れ点処理の設定や、隠れるマーカーを手動で計測する設定などがソフトには用意されています。




計測結果を出力する。

解析ソフト(結果表示ソフト)で計測結果をビジュアルに表示します。人間の動きをアニメーション表示したり計測ポイントの座標値、速度、加速度、距離、など様々な計測データを数値やグラフで表示します。


お問い合わせはinfo@motion-caputure.jpまで

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