❶ 动作捕捉技术的原理是什么
从技术的角度来说,运动捕捉的实质就是要测量、跟踪、记录物体在三维空间中的运动轨迹。像虚拟动点是利用红外光学运动捕捉技术,是国内动捕技术比较成熟的公司,他们的动捕技术可以捕捉的范围很大,精度也高。
❷ GPS定位跟踪器的工作原理
GPS系统有24颗卫星组成,地球上的任何一点,都能收到至少4颗,至多9颗卫星的信号.
对于导航定位来说,GPS卫星是一动态已知点。星的位置是依据卫星发射的星历—描述卫星运动及其轨道的的参数算得的。每颗GPS卫星所播发的星历,是由地面监控系统提供的。卫星上的各种设备是否正常工作,以及卫星是否一直沿着预定轨道运行,都要由地面设备进行监测和控制。地面监控系统另一重要作用是保持各颗卫星处于同一时间标准—GPS时间系统。这就需要地面站监测各颗卫星的时间,求出钟差。然后由地面注入站发给卫星,卫星再由导航电文发给用户设备。GPS工作卫星的地面监控系统包括一个主控站、三个注入站和五个监测站。
GPS信号接收机的任务是:能够捕获到按一定卫星高度截止角所选择的待测卫星的信号,并跟踪这些卫星的运行,对所接收到的GPS信号进行变换、放大和处理,以便测量出GPS信号从卫星到接收机天线的传播时间,解译出GPS卫星所发送的导航电文,实时地计算出测站的三维位置,位置,甚至三维速度和时间。
GPS卫星发送的导航定位信号,是一种可供无数用户共享的信息资源。对于陆地、海洋和空间的广大用户,只要用户拥有能够接收、跟踪、变换和测量GPS信号的接收设备,即GPS信号接收机。可以在任何时候用GPS信号进行导航定位测量。根据使用目的的不同,用户要求的GPS信号接收机也各有差异。目前世界上已有几十家工厂生产GPS接收机,产品也有几百种。这些产品可以按照原理、用途、功能等来分类。
静态定位中,GPS接收机在捕获和跟踪GPS卫星的过程中固定不变,接收机高精度地测量GPS信号的传播时间,利用GPS卫星在轨的已知位置,解算出接收机天线所在位置的三维坐标。而动态定位则是用GPS接收机测定一个运动物体的运行轨迹。GPS信号接收机所位于的运动物体叫做载体(如航行中的船舰,空中的飞机,行走的车辆等)。载体上的GPS接收机天线在跟踪GPS卫星的过程中相对地球而运动,接收机用GPS信号实时地测得运动载体的状态参数(瞬间三维位置和三维速度)。
接收机硬件和机内软件以及GPS数据的后处理软件包,构成完整的GPS用户设备。GPS接收机的结构分为天线单元和接收单元两大部分。对于测地型接收机来说,两个单元一般分成两个独立的部件,观测时将天线单元安置在测站上,接收单元置于测站附近的适当地方,用电缆线将两者连接成一个整机。也有的将天线单元和接收单元制作成一个整体,观测时将其安置在测站点上。
❸ 动作捕捉技术是什么原理
截止到今天,常见的动作捕捉技术从原理上说可分为以下五种:光学式,惯性式,机械式,声学式,电磁式。
人机工效
1)光学式动作捕捉,顾名思义,是通过光学原理来完场物体的捕捉和定位的。是通过光学镜头捕捉固定在人体或是物体上面的marker的位置信息来完成动作姿态捕捉。光学式动作捕捉依靠一整套精密而复杂的光学摄像头来实现,它通过计算机视觉原理,由多个高速摄像机从不同角度对目标特征点进行跟踪来完成全身的动作的捕捉。光学动作捕捉可分为被动式和主动式两种。这个分类是从marker来区别的。主动式是指marker是主动发光甚至可以自带ID编码的,这样镜头在视野中可以通过marker自身发光来观测它,并记录捕捉到其的运动轨迹。而被动式光学动作捕捉是通过镜头本身自带的灯板发出特定波长的红外光,照射到marker上,marker是通过特殊反光处理,可以反射镜头灯板发出的红外光,这样镜头就能在视野里捕捉记录该marker的运动轨迹。
2)惯性动作捕捉则是采用惯性导航传感器AHRS(航姿参考系统)、IMU(惯性测量单元)测量被捕捉者或物体的运动加速度、方位、倾斜角等特性。惯性动作捕捉需要各类无线控件,电池组,传感器等一些配件。类似一个整装衣服穿在身上,通过各个部位的传感器来捕捉人体或物体的数据。
3)机械式动作捕捉系统依靠机械装置来跟踪和测量运动轨迹。典型的系统由多个关节和刚性连杆组成,在可转动的关节中装有角度传感器,可以测得关节转动角度的变化情况。装置运动时,根据角度传感器所测得的角度变化和连杆的长度,可以得出杆件末端点在空间中的位置和运动轨迹。
4)声学式动作捕捉系统一般由发送装置、接收系统和处理系统组成。发送装置一般是指超声波发生器,接收系统一般由三个以上的超声探头组成。通过测量声波从一个发送装置到传感器的时间或者相位差,确定到接受传感器的距离,由三个呈三角排列的接收传感器得到的距离信息解算出超声发生器到接收器的位置和方向。
5)电磁式动作捕捉系统一般由发射源、接收传感器和数据处理单元组成。发射源在空间产生按一定时空规律分布的电磁场;接收传感器安置在表演者身体的关键位置,随着表演者的动作在电磁场中运动,接收传感器将接收到的信号通过电缆或无线方式传送给处理单元,根据这些信号可以解算出每个传感器的空间位置和方向。
❹ 机械的原理是什么
机械的原理就是
能量转换
的过程,把一种形式的能量,比如电机的转动,转换成能为人们所利用的
能量形式
❺ 双轴跟踪系统的跟踪工作原理
跟踪控制系统使用两种跟踪控制方式,其一为光控,即使用光传感器,跟据
天空不同区域光线强弱区别,判断太阳位置,然后驱动电机转动支架进行追踪。
其二为时控,根据当地经纬坐标和时间,利用天文学计算公式,计算太阳所处天
空的坐标,然后驱动电机转动支架进行追踪。
目前国内公司多将两种控制原理结合,时控为主,光控为辅,即天气良好的情况下,
利用时控追踪太阳大约位置,然后利用光控进行精确调节,天气条件不好的情况
下,单独利用时控进行追踪,避免天空杂光干扰。
另外也可以采用另一种结合方式:仍然以时控为主,光控为辅,即天气良好
的情况下,单纯利用光控进行追踪,如果遇到阴雨天气,则自动转跳到时控方式
进行追踪。
时控方式中,使用GPS 模块来获取当地的经纬度和时间。保证坐标和时间的
精度,从而提高追踪精确程度。 太阳高度角:sinH = sinϕ sinδ +cosϕ cosδ cost
太阳方位角:cosA=(sinϕ sinδ-sinδ)/cosHcosϕ
H :太阳高度角, A :太阳方位角,
ϕ :系统所处地理位置的纬度,
δ :太阳赤纬,t :时角 、
❻ 激光跟踪仪的工作原理
激光跟踪仪是工业测量系统中一种高精度的大尺寸测量仪器。它集合了激光干涉测距技术、光电探测技术、精密机械技术、计算机及控制技术、现代数值计算理论等各种先进技术,对空间运动目标进行跟踪并实时测量目标的空间三维坐标。它具有高精度、高效率、实时跟踪测量、安装快捷、操作简便等特点,适合于大尺寸工件配装测量。
激光跟踪仪基本都是由激光跟踪头、控制器、用户计算机、反射器(靶镜)及测量附件等组成。
激光跟踪仪的工作基本原理是在目标点上安置一个反射器,跟踪头发出的激光射到反射器上,又返回到跟踪头,当目标移动时,跟踪头调整光束方向来对准目标。同时,返回光束为检测系统所接收,用来测算目标的空间位置。简单的说,激光跟踪测量系统的所要解决的问题是静态或动态地跟踪一个在空间中运动的点,同时确定目标点的空间坐标。
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❼ 电子追踪器工作原理
这个要分很多种,一般是RF的,就是射频追踪器,如果你想自己开发,就麻烦先去学习模拟电子技术、数字电子技术、射频电子、信号与系统等课程,与此相关的积分变换也要学习,还有复变函数等基础数学。
如果你只是了解下,我就给你简单地说下,一套追踪系统包括装在被追踪对象上的跟踪器和用户的定位仪器。其实射频追踪也要分很多种,比较低级的是反射型,就用户的定位器发射一个特定频率的无线电波,跟踪器里面的单路会反射一个特定电波,这样就像雷达一样地把目标定位了,这样距离有限;高级的就是在跟踪器类有一个大功率的电波发射器,又跟踪器发电波给定位仪器,这样应用范围更宽泛;最先进的是卫星定位,也就是美国的GPS,由卫星拍摄到的视频或者收集到的其它信号直接传到定位仪器上。
❽ 录播系统的全自动跟踪是什么原理
图像识别技术,属于目前业内领先的跟踪技术,不需要佩戴红外或者超声波那些辅助设备就能稳定跟踪