[發明專利]基于被動式光學動作捕捉的多人虛擬預演系統

在審

• 申請號: 201810017818.2
• 申請日: 2018-01-09
• 公開（公告）號: CN108304064A
• 公開（公告）日: 2018-07-20
• 發明（設計）人: 黃東晉;李賀娟;姚院秋;丁友東;祖厚超;張海威
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: G06F3/01
• 分類號: G06F3/01;G06T13/40
• 代理公司: 上海上大專利事務所(普通合伙) 31205
• 代理人: 陸聰明

1.一種基于被動式光學動作捕捉的多人虛擬預演系統，包括演員表演平臺（100）、多位演員身穿貼有多個標記點的動作捕捉服（201）、動作捕捉攝像機（202）、數據處理設備（300）以及數據顯示設備（400），其特性在于：所述數據處理設備（300）有線連接動作捕捉攝像機（202）和數據顯示設備（400）；所述演員表演平臺（100）包括多位演員在配備動作捕捉設備的指定范圍的場地內依據特效電影劇本進行表演預演；所述多位演員身穿貼有多個標記點的動作捕捉服（201）用以準確定位人體各個關節位置，使得其標記點位置與虛擬人物模型的關節相對應；所述動作捕捉攝像機（202）依據劇情要求選擇若干臺，并將其均勻分布在指定場地內，對多位演員身體所貼標記點進行動作數據采集；所述數據處理設備（300）選擇千兆以太網交換機處理所述動作捕捉攝像機（202）采集到的多位演員各個關節的標記點，將演員的動作信號傳輸給所述數據顯示設備（400）；所述數據顯示設備（400）利用接收的動作數據驅動多個虛擬人物模型，還原多位演員的表演動作，并實時顯示在電腦屏幕上，以此建立演員動作數據庫；借助虛擬引擎平臺，根據劇本搭建虛擬場景，依據需要調用演員動作數據庫中的動作，可為特效電影的拍攝測試和鏡頭預演做準備，提高其攝制效率和質量。

2.如權利要求1所述的基于被動式光學動作捕捉的多人虛擬預演系統，其特征在于：演員表演平臺（100）包括多位演員在配備動作捕捉設備的指定范圍的場地內依據特效電影劇本進行表演預演，特效電影的無實物表演對演員的走位，定點和動作要求較高，其中不乏打斗，飛行和懸浮的復雜性動作。

3.如權利要求1所述的基于被動式光學動作捕捉的多人虛擬預演系統，其特征在于：多位演員身穿貼有多個標記點的動作捕捉服（201）：在每位演員身上貼53個標記點，分別位于演員的頭部，胸部，腰部，肩部，大臂，小臂，肘關節，大腿，小腿，膝關節，手部，腳部部位；演員身體所貼標記點與虛擬人物一一對應，每個虛擬人物由15段骨骼組成，每個標記點都附屬于某段骨骼，整個骨骼為樹形結構；用以準確定位人體各個關節位置，使得其標記點位置與虛擬人物模型的關節位置相對應。

4.如權利要求1所述的基于被動式光學動作捕捉的多人虛擬預演系統，其特征在于：所述被動式光學動作捕捉攝像機（202）依據演員表演平臺（100）大小選擇若干臺，演員表演平臺（100）上方每1.5米放置一臺攝像機，下方每4米放置一臺攝像機，以此均勻分布在指定場地內，將每臺動作捕捉攝像機（202）通過網線與所述數據處理設備（300）相連接，統一朝向演員表演區域，對多位演員身體所貼標記點進行動作數據采集。

5.如權利要求1所述的基于被動式光學動作捕捉的多人虛擬預演系統，其特征在于：所述數據處理設備（300）選擇千兆以太網交換機給動作捕捉攝像機（202）充電，提供局域網絡，并處理所述動作捕捉攝像機（202）采集到的多位演員各個關節的標記點，將演員的動作信號傳輸給所述數據顯示設備（400）。

6.如權利要求1所述的基于被動式光學動作捕捉的多人虛擬預演系統，其特征在于，所述數據顯示設備（400）利用接收到的動作數據驅動多個虛擬人物模型，實現多位演員與對應的多個虛擬人物模型動作同步，及時在顯示屏觀看演員的表演效果，方便演員及時調整表演動作，并以此建立演員動作數據庫。