[發明專利]一種基于定格動畫拍攝的人體模型動作捕捉設備

有效

• 申請號: 202110500526.6
• 申請日: 2021-05-08
• 公開（公告）號: CN113154224B
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發明（設計）人: 史悟軒
• 申請（專利權）人: 山東工藝美術學院
• 主分類號: F16M11/42
• 分類號: F16M11/42;F16M11/18;F16M11/06;F16M11/16;G03B17/56
• 代理公司: 蘇州拓云知識產權代理事務所(普通合伙) 32344
• 代理人: 王超

本發明公開了一種基于定格動畫拍攝的人體模型動作捕捉設備，一種基于定格動畫拍攝的人體模型動作捕捉設備，包括桁架、吊座組件、架設臺組件，其中，所述桁架為具有一定高度的環形桁架，所述桁架頂部圓周分布有多條由圓心向邊緣輻射的輻條梁，每根所述輻條梁下固定有主軌道；所述主軌道上可移動地設有與之配合的吊座組件，所述吊座組件下方通過伸縮桿固定有架設臺組件，所述架設臺組件上能夠架設攝像機。與現有技術相比，本發明使攝像機能夠始終保持最適宜拍攝距離和角度，動作捕捉的精度高，能夠適應不同的演出場景，拍攝效率高，且攝像機的夾持和移動穩定可靠。

技術領域

本發明涉及一種動作捕捉設備技術領域，具體是一種基于定格動畫拍攝的人體模型動作捕捉設備。

背景技術

動作捕捉是通過各種技術手段記錄被觀察對象(人或物，或是動物)的動作，并做有效的處理，能夠實時地準確測量、記錄運動物體在實際三維空間中的各類運動軌跡和姿態，并在虛擬三維空間中重構這個物體每個時刻運動狀態的高新技術，動作捕捉技術現階段可以分為以下幾種：光學式，慣性式，機械式，聲學式，電磁式。

光學式動作捕捉是通過光學原理來完場物體的捕捉和定位的。現有技術中，通過光學鏡頭捕捉固定在人體或是物體上面粘貼的marker的位置信息來完成動作姿態捕捉。光學式動作捕捉依靠一整套精密而復雜的光學攝像頭來實現，它通過計算機視覺原理，由多個高速攝像機從不同角度對目標特征點進行跟蹤來完成全身的動作的捕捉。marker是通過特殊反光處理或者是主動發光甚至可以自帶ID編碼的標記點，這樣鏡頭在視野中可以通過marker的發光來觀測它，并記錄捕捉到其的運動軌跡。

因此，動作捕捉設備中，影響其精度的主要是攝像機獲取的marker在空間中的三維坐標和攝像機自身的三維坐標，其中，marker的空間坐標精度主要取決于marker的布置節點、攝像頭的設置數量和位置、攝像頭的分辨率，在相同的攝像設備條件下，攝像機獲取的像場越大，即距離marker越遠，其獲取marker的分辨率也就越小。因此，理論上，為確保精度，攝像機距離被拍攝物越近越好，另外，在拍攝角度上，marker被遮擋的越少越好，其在像場內相對移動的幅度越大越好。

在現場拍攝中，由于被拍攝物活動所需場景的不同，攝像機的最適宜拍攝距離和角度也不同，現有技術中，由于需要確保攝像機自身三維坐標的準確性，攝像機并不能根據需求實時改變距離和角度，通常都是固定不動的，在確有需求時只能重新布置攝像機位置，并重新測量定位，拍攝效率低，適應性差，往往需要反復多次拍攝才能達到要求，使得動畫制作成本更高。

因此，有必要提供一種基于定格動畫拍攝的人體模型動作捕捉設備，以解決上述背景技術中提出的問題。

發明內容

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種基于定格動畫拍攝的人體模型動作捕捉設備，包括桁架、吊座組件、架設臺組件，其中，所述桁架為具有一定高度的環形桁架，所述桁架頂部圓周分布有多條由圓心向邊緣輻射的輻條梁，每根所述輻條梁下固定有主軌道；所述主軌道上可移動地設有與之配合的吊座組件，所述吊座組件下方通過伸縮桿固定有架設臺組件，所述架設臺組件上能夠架設攝像機。

進一步的，作為優選，所述吊座組件包括滑動吊座，所述滑動吊座通過四個角的吊座輪抱緊在主軌道上，所述主軌道的兩側為凹軌道，所述吊座輪嵌入主軌道的兩側；

所述滑動吊座的下方設有可轉動的吊座轉盤，所述吊座轉盤的邊緣圓周分布有多個連接孔，所述吊座轉盤的下方通過伸縮桿與架設臺組件固定連接；

所述主軌道的一端設有直線驅動裝置，所述直線驅動裝置驅動滑動吊座在主軌道上移動。

進一步的，作為優選，所述主軌道的兩端水平方向固定設置有與其垂直的導桿軌道組件，兩個所述導桿軌道組件上分別可滑動地連接導桿的兩端，所述導桿上可滑動地套設有直線軸承套，所述直線軸承套上固定連接有轉盤連桿，所述轉盤連桿的另一端可轉動地連接在吊座轉盤邊緣的一個孔中。