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Kurzfassung

Viele kommerziell erhältliche Produkte (Softwarepakete) für Motion Capture verfügen bislang nicht über Möglichkeiten zur automatisierten Skelettschätzung und erfordern daher eine manuelle Skelett-ausrichtung. Dies ist aufwendig, zeitraubend und fehleranfällig. Oft müssen in den Trainingsphasen definierte Be-wegungsabläufe durchgeführt wer-den, zu denen nur Menschen in der Lage sind. Die hier vorgestellte Er-findung bedarf während der Trainingsphase keinerlei definierter Bewegungsabläufe und ist daher auch für das Motion Capturing von/mit Tieren geeignet.

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Hintergrund

Kurz zusammengefasst läßt sich das (inklusive Gewinnung des Basis-Datensatzes) insgesamt dreistufige Verfahren wie folgt beschreiben:

1.) Eine Person oder ein Tier wird veranlasst, beliebige Ganzkörperbewegungen durchzuführen, die über spärlich am Körper positionierte optische Marker erfasst werden (Gewinnung des Basis-Datensatzes).
2.) Aus den in Schritt 1 aufgenommenen Daten wird offline das Skelett geschätzt ("Offline Skelettschätzung").
3.) Im Schritt 3 erfolgt online in Echtzeit die Schätzung der Pose ("Echtzeit Online Posen-Schätzung").

Das Verfahren benötigt kein Volumen-Modell, sondern lediglich die Skelettopologie.

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Bilder & Videos

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Problemstellung

Viele kommerziell erhältliche Produkte (Softwarepakete) für Motion Capture verfügen bislang nicht über Möglichkeiten zur automatisierten Skelettschätzung und erfordern daher eine manuelle Skelett-ausrichtung.

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Lösung

Es wurden bereits erste erfolgreiche Testläufe unter "Laborbedingungen", d.h. in einem Medienraum des Instituts für Theoretische Neurowissenschaft an der Philipps-Universität Marburg durchgeführt.

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Vorteile

• Die Schätzung der Pose erfolgt in Echtzeit.
• Es werden nur spärlich positionierte Marker benötigt (weniger als drei pro Skelettelement).
• Der Quellcode für das Verfahren kann problemlos sowohl in Interpreter-Spracher (z.B. Java) als auch in Compilersprachen (z.B. C, Pascal) implementiert werden.

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Anwendungsbereiche

Die Anwendungsmöglichkeiten des Verfahrens liegen im Bereich von Motion Caption/Animationssoftware, etwa für Animationen im Bereich Spieleentwicklungen oder Virtual Reality-Anwendungen sowie Robotics. Insbesondere in letzterem Bereich können durch das Verfahren Mensch-Roboter Interaktionen deutlich eleganter/effizienter gestaltet werden, da das Robotiksystem hierdurch dem Menschen ähnlichere Aktionsmöglichkeiten erhält (humanoide Roboter: Bewegungsschätzung menschlicher Akteure in Echtzeit).