2017年10月7日 / 最終更新日時 : 2017年10月7日 roy29fuku ハードウェア

モーションキャプチャ講習会

リクルートテクノロジーが運営するAdvanced Technology Labにてモーションキャプチャ講習会があったので参加してきました。

Swampdogで歩行解析をするという文脈で、です。

 

オプティトラックジャパンの森田さんが説明してくださいました。

感想というよりは、いずれ使うかもしれない時に向けて今回教わった手順を残しておくことが目的です。

 

立ち上げ

  1. カメラの電源を差して、カメラが通電しているかチェック（カメラ右下が白く点滅していればOKもしくは青いリングが点灯）
  2. 付いていなかったらコンセントを挿す
  3. ソフトウェア（Motive）立ち上げ

 

キャリブレーション

  1. Edit -> Reset Application Setting（前の人の設定をリセット）
  2. カメラ設定
    1. FPS: フレームレート 0~240FPS（デフォルト120FPS）
    2. EXP: 露光時間（200~250）
    3. THR: threshold（200で固定）
    4. LED:
  3. カメラのLEDがノイズとして映るのでマスクで消す: Camera Caribration -> Mask Visible
  4. カメラの相対位置のキャリブレーション（カメラの位置、姿勢、レンズの歪みを補正している）
    1. Camera Caribration -> Start Wanding
    2. 刺股状のワンドを振る（Aの500mmを使う）
    3. キャプチャしたいエリア内でワンドを回す
    4. 極力カメラの写っている部位は埋め尽くすぐらい（サンプル数は1000あれば十分）
    5. カメラの方にワンドの先を見せるように振る方がいい
    6. calculateでソフトウェアが自動で位置を補正する
    7. リザルトはExceptionalが出れば一番いい
    8. Apply
  5. スクウェアを使って原点と軸方向を教え
    1. 角の部分が(0 ,0, 0)になる
    2. 相対位置なので基本気にしなくていい
    3. 地面に置いて、三点をドラッグ
    4. Grand Plane -> Set Grand Plane

 

撮影

  1. マーカー設定
    1. 右上のボタンでレイアウトを選択できる
    2. 一番大事なのは腰のマーカー
    3. シャツインすること
    4. TポーズしてCreate（スケルトンを表示しながらタイミングを測る事もできる）
    5. 複数人やるときは、人ごとにマーカーをドラッグしてCreate
  2. 録画
    1. Takeにファイル名を入力して、録画ボタン
    2. Editで修正できる
    3. 欠けているマーカーがあったらうまく取れていない
      1. 欠けているときはグラフモードにしてFill Allで補完
      2. 消えているフレームが小さければアルゴリズムはCubic
      3. 激しく消えた場合はPattern BaseかModel Baseで同じように動くマーカーを選択して補完
      4. ワンドやスクエアなどのUnlabelledがあったらDelete
      5. アクターが取れなくなっていたら大体Tポーズでリセットできる
      6. それでもダメなら空間から出て、もう一度入って、Tポーズ
  3. 別のポーズ（背中がメインで映るようなポーズとか）
    1. 寝るときなどは腹面にマーカーを付け加えるなどする
    2. なるべく左右非対称がいい
    3. 増やすにしても一つのパーツに3つくらいがいい（多すぎはミスマッチを生む）
  4. 人体以外のオブジェクト（剣とか）
    1. オブジェクトには3点以上（できれば5,6個）マーカをつける（オブジェクト用のマーカがある）
    2. これらのマーカを一つのグループと定義する
      1.  ドラッグ
      2. Rigid Bodyとして認識させる
      3. この時の軸が使われるので気をつける
      4. Rigid Body -> Set point ~~ markerでピボットの位置を設定できる（ピボットポイント = オブジェクトの位置）

 

人体以外のオブジェクトを撮影した結果を、自前のオブジェクトに適用する方法については今回は触れませんでした。

 

 

その他

ファイル形式

fbx, bvh

 

外部ソフトウェアにインポートする場合

UnityやMayaでは無償のプラグインを利用する

 

医学的精度を求める場合

マーカーは関節につけた方がいい

そういうモデルもあるのでそういうスケルトンを使う

 

スーツつけない方がいい、ブレの原因でしかない

スーツの密着度合いから察するに筋肉の膨張などは取れなさそう

骨は剛体なので合わせることができそう

（欲を言えば骨に直接つけたい）

 

分解能

性能的には0.1mmの動きまで撮ることができる

車のサスペンションなどではそれぐらい細かいところまでとっている

人体などに適用する場合は、筋肉やスーツ分の緩みが敵になりそう

 

仕組み

カメラが850nmの波長の光を出していて、それだけをとるフィルターを持っている

マーカーはカメラからの光を反射する塗料が塗ってある

ノイズは小さいが、強いていうならメタリックなものは避けた方がノイズを軽減できる

 

撮影に必要なカメラ数

全身撮影だったらカメラは8台以上必要

投球などの複雑な動きならたくさん欲しい

 

でんぐり返しとかなら下の方にもカメラを設置すると綺麗に取れる

 

アドバイス

モーションキャプチャでいいデータ取るにはいい環境を作るのが一番楽

最初をサボらないこと

後処理の時間が減る

 

 

参考

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