モーションキャプチャーとは…
はじめに、モーションキャプチャーとは何かを簡単にご紹介します。モーションキャプチャーとは、現実の人体や物体の動きをデジタル的に記録する技術です。熟練作業や、スポーツパフォーマンスのデジタル化などの分野で活用されています。
複数のカメラと反射素材でできたターゲットを使用する光学式、ジャイロセンサー、加速度計を用いた慣性センサー式、エンコーダーを内蔵した機械式などの様々な方式があります。今回は光学式のモーションキャプチャーについて述べて行きたいと思います。
光学式モーションキャプチャーの原理は、真球加工された球体の反射ターゲットを測定対象箇所に付け、複数視点から赤外線カメラでステレオ撮像し三角測量を行うといったものです。
光学式モーションキャプチャーは3Dスキャン？
モーションキャプチャーというと、映画やゲームの作成でキャラクターのCG化のために、スポーツ選手のフォームの解析や、アクションのプロの動きをデジタル化するといった用途がすぐに思い浮かぶかと思います。しかし、光学式モーションキャプチャーで行なっていることは、3次元空間における点の位置情報の取得ですので、非接触の3Dスキャナーとしての側面ももちます。
光学式モーションキャプチャーには動的にリアルタイムで遅延なく測定ができる、空間的に広い範囲の測定もできる、といった特徴があります。ですので、振動試験機における変位測定や、橋梁において自動車や電車が通った際の変形の測定、風が吹いた際のビルの揺れの測定といったことまで行うことが可能です。
これらの解析には従来レーザー変位計や、加速度計が用いられていましたが、光学式モーションキャプチャーであれば同等の精度で一つのシステムで完結させることができます。また、測定はカメラの固定とセンサーの取り付け、簡便な校正を行うだけで開始できるため、作業準備や原状回復にかかる工数を圧倒的に短縮することができます。
現在進行形で急速に発展中の技術です
これまで述べてきた光学式モーションキャプチャーですが、その技術で実現できることはまだたくさんあり、現在も様々な目的のためのシステムが開発されています。
例を挙げると、複雑な動きのロボットをティーチングする際や、ロボットを遠隔制御する際の入力装置、コントローラーとしてのシステム、タッチプローブに反射ターゲットをつけ、タッチするだけでノギスやコンベックスより簡易に高精度で寸法の測定ができるシステムなどです。
あなたが普段行なっている作業もモーションキャプチャーで簡単に行うことができるかもしれません。なにか思いついたことがあれば是非当協会にご相談ください。
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