影响光学动作捕捉系统数据精度有哪些因素?

  光学动作捕捉系统信息以红外光学镜头为核心企业产品,通过一个镜头获取市场定位物体表面反射标记点的三维空间坐标数据,数据精度可达亚毫米级水平,这是作为一种具有很精确的室内定位问题解决中国方案。

  光学动作捕捉系统在各种实际应用中,需要获得速度、加速度和六自由度姿态等各种数据。这些信息数据都是可以通过管理系统获得的定位数据作为原始数据,通过分析软件计算得到的。因此,有必要了解哪些重要因素会影响光光学动作捕捉系统的数据准确性。

  1、镜头分辨率

  捕获的反射标记点在镜头图像中以像素的形式呈现,将每个反射标记点提取为一个像素图像作为中心点,然后得到该点的二维坐标。那么,当镜头中该点的图形更接近圆形时,提取的中心点坐标会更准确。

  高分辨率镜头下的反射标记,反射标记占据大量像素。与右边的低分辨率镜头相比,像素图更接近圆形,最终提取出像素图的中心点。二维坐标也更准确。

  因此,与分辨率为130万像素的镜头相比,同等条件下,分辨率为1200万像素的镜头采集的数据会更加准确。

  2、镜头 FOV(视场)

  可分为广角镜头和非广角镜头两种。相比之下,非广角镜头的视场窄,但视距远,广角镜头视场宽,但视距短。另外,广角透镜的边缘常常发生畸变,这对从边缘反射出来的标记点的二维坐标的提取也有一定的影响。

  3、系统校准质量

  光学动作捕捉系统进行捕捉信息系统标定的一个非常重要研究目的是获取企业各个镜头之间的相对位置,确定镜头坐标系与大地坐标系的相对社会关系,为后续获取3D坐标数据分析做准备。在学习使用运动捕获系统的过程中,校准操作是否标准化将直接影响最终的捕获效果。

  4、镜头数量

  在一套光学的运动捕捉信息系统中,每个镜头可以看到这样一个反射标记点,并可以获得自己一个二维坐标。将多个镜头得到的点的二维坐标数据与每个镜头结合起来标记自己,以及大地坐标。系统,通过计算可以得到该点的三维坐标数据。

  看到的同一点的拍摄越多,该点在不同平面上的二维坐标数据就越多。当多个镜头平面相交时,得到的点的3D坐标数据会更加准确。当该点的射门次数不够时,甚至可能出现丢点的情况。因此,镜头数量越来越多,获取的数据分析精度要求越高,稳定性越好。

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