Kinect动作捕捉系统介绍

Kinect动作捕捉系统介绍一、关于Kinect1、简介KinectforXbox360，简称Kinect，是由微软开发，应用于Xbox360主机的周边设备。它让玩家不需要手持或踩踏控制器，而是使用语音指令或手势来操作Xbox360的系统界面。它也能捕捉玩家全身上下的动作，用身体来进行游戏，带给玩家“免控制器的游戏与娱乐体验”。其在2010年11月4日于美国上市，建议售价149美金。Kinect在销售前60天内，卖出八百万部，目前已经申请金氏世界记录，成为全世界销售最快的消费性电子产品。2012年2月1日，微软正式发布面向Windows系统的Kinect版本“KinectforWindows”,建议售价249美金。Kinect有三个镜头，中间的镜头是RGB彩色摄影机，用来采集彩色图像。左右两边镜头则分别为红外线发射器和红外线CMOS摄影机所构成的3D结构光深度感应器，用来采集深度数据（场景中物体到摄像头的距离）。彩色摄像头最大支持1280*960分辨率成像，红外摄像头最大支持640*480成像。Kinect还搭配了追焦技术，底座马达会随着对焦物体移动跟着转动。Kinect也内建阵列式麦克风，由四个麦克风同时收音，比对后消除杂音，并通过其采集声音进行语音识别和声源定位。2013年11月22日，随着xboxone的发售，kinect也更新为2.0版本。二代和一代的主要区别在于它是专门为XboxOne设计，外形作了改进，精度更高，在捕捉在捕捉肢体动作和表情的基础上，增加了手指动作捕捉和心跳感应。强化了分辨率至1080P，每秒处理的数据最多达2GB，镜头捕捉角度也增加至60%。

2、硬件功能功能优势改进了身体跟踪经过增强的深度相机保真度与软件的改进相结合，使身体跟踪取得了一些发展。最新的传感器可跟踪最多六个完整的骨骼（与原始传感器的两个相比）和每人25个关节（与原始传感器的20个相比）。跟踪的位置在解剖学上更加正确和稳定，并且跟踪的范围更广。深度感知512x42430HzFOV：70x60单一模式：0.54.5米借助更高的深度保真度和显著提升的噪底，此传感器改进了3D可视化、改进了更清晰地查看更小对象和所有对象的功能，并提升了身体跟踪的稳定性。1080p彩色相机30Hz（低光状态下为15Hz）彩色相机可捕获完整美丽的1080p视频，可米用与查看屏幕相同的分辨率显示，从而支持各种功能强大的方案。除了改进了视频通信和视频分析应用程序外，还提供了生成高质量、交互式应用程序所需的稳定输入。新的活动红外线（IR）功能512x42430Hz除了使传感器可以在黑暗中看见人物以外，新的IR功能还将生成与照明无关的视图，并允许同时使用IR和彩色功能。XboxOne专用Kinect传感器尺寸（长度x宽度x高度）9.8英寸x2.6英寸x2.63英寸（+/-1/8英寸）24.9厘米x6.6厘米x6.7厘米长度：Kinect电缆的长度大约为9.5英尺（2.9米）重量：约3.1磅（1.4千克）传感器视场：70x60多阵列麦克风四个麦克风，用于捕获声音、录制音频以及查找声源位置和音频波的方向。3、安装部署除自定义应用程序处理外，对于将大量使用KinectforWindowsv2身体跟踪的应用程序，建议使用下面的计算机配置作为参考。该方案允许kinect发挥绝佳的性能，同时仍然能容纳附加的应用程序处理并维持最佳帧速率。硬件要求使用Kinect配置验证程序工具确保PC或平板电脑满足兼容性要求并检查系统中是否存在任何已知问题，以及验证否正在为GPU运行最新的驱动程序。注意：启动Kinect配置验证程序工具时，它将自动运行。展开箭头即可查看有关哪些项已通过、未通过或可能导致兼容问题的详细信息。PC或平板电脑必须满足以下最低规范：64位(x64)处理器物理双核3.1GHz(每个物理核有2个逻辑核)或更快的处理器专用于KinectforWindowsv2传感器的USB3.0控制器，或适用于KinectforXboxOne传感器的KinectAdapterforWindows4GB的内存支持DirectX11的图形卡Windows8或8.1、WindowsEmbedded8或Windows10传感器安装确保系统满足上面列出的硬件要求并运行Kinect配置验证程序工具，以检查系统中是否存在任何已知问题。下载并安装免费的SDK2.0。KinectforWindowsv2传感器程序包包括：KinectforWindowsv2传感器和集线器电源和电源线USB3电缆部署要求确保计算机运行Windows8或更高版本。确保安装了来自Windows更新的最新驱动程序。将传感器水平居中放置于显示器或屏幕前部。或者，按照安装应用程序中的说明执行。将传感器放在水平、平稳、远离边缘的表面上。不要将传感器放置在立体声扬声器或振动的表面上。确保传感器的前部不被电源线、计算机缆线或其他固体挡住。确保Kinect传感器位于通风良好的空间并且其通风口未被遮挡。传感器应避免阳光直射。为了最大程度地减少可能出现的语音识别问题，请减少周围噪音。例如，不要将传感器放置于风扇、立体声扬声器或噪音较大的机器旁边。保持透镜洁净。二、开发环境1、功能和优势功能优势潜在应用程序改进了身体、面部和关节定位借助最多跟踪六人和每人25个骨骼关节（包括手指尖、拇指和肩部中心的关节）的能力以及对软缔结组织和身体定位的进一步理解，将健身、健康、教育和培训、娱乐、游戏、电影和通信方面的全新且更佳的方案。了解有关身体、面部和坐标跟踪的详细信息

得到对脆交互在解剖学上更正确的定位、更精确的虚拟成像以及更逼真的虚拟图像。Windows应用商店支持可以通过使用熟悉的Windows运行时组件创建支持Kinect的Windows应用。在Windows应用商店中列出并销售支持Kinect的Windows应用。了解有关使用Windows运行时进行开发的详细信息了解有关发布到Windows应用商店的详细信息UnityPro支持UnityPro除了用于游戏外，还提供跨平台的快速原型制造。通过跨平台使用已经知道的工具来生成和发布应用。了解有关Unity的详细信息功能强大的工具KinectStudio提供增强的记录和播放，并且VisualGestureBuilder可使开发人员生成他们自己的自定义手势，可供系统识别并通过计算机学习用于编写代码，从而提高效率并降低成本。外出时无需随身携带Kinect传感器也能进行开发。创建可减少制作原型和测试解决方案时间的自定义手势。了解有关KinectStudio的详细信息了解有关VisualGestureBuilder的详细信息高级面部跟踪分辨率放大20倍，可使应用程序创建多于1,000个点的网格，从而更精确地呈现人的面部。生成看起来更逼真的虚拟图像。了解有关面部跟踪的详细信息同时多应用支持经改进的多应用支持可使多个应用程序同时访问单个传感器。例如，通过允许零售应用和商业智能应用访问同一个传感器，可以在零售空间中实时获取商业智能。了解有关访问Kinect传感器的详细信息2、应用开发范例汇总了当前使用KinectSDKforWindows开发出的各种各样的应用，点击相应的链接可以看到对应Kinect应用的Demo视频。虚拟应用Kinect试衣镜，这款基于kinect体感技术的试衣镜，让客户可以快速的试穿衣服，提高销售效率和企业形象。/v_show/id_XMjU4MjExNjgw.htmlKinect自制应用3D试衣间/v_show/id_XMjg0MDA3MDYw.html3D建模3D摄像机，用两个KINECT实现3D摄像机的基本效果。/v_show/id_XMjI3MDQ2MjEy.html雕塑工具，立等可取Kinect成街头快速人像雕塑工具，利用Kinect对人体进行3D建模，然后根据人体的3D信息，连接相应的塑模设备，塑造出人体塑像。/v_show/id_XMjU2Njg2MzE2.html机械控制用Kinect操控遥控直升机/v_show/id_XMjgzOTYxODk2.htmlKinectRobo，使用Kinect作为机器人的头，通过kinect检测周围环境，并进行3D建模，来指导机器人的行动。/v_show/id_XMjIzNDMyMjg0.htmlKinect控制高达机械人/v_show/id_XMjM3NDUxMjg4.html虚拟娱乐Kinect破解“初音”，将体感控制应用到漫画人物——初音上。/v_show/id_XMjMxNjQ5MzAw.html变身奥特曼，捕捉玩家骨架数据，虚拟为奥特曼的形态与之随动，并且附加一些特技效果。/v_show/id_XMjM1MTY1NDY4.htmlKinect破解玩光剑，Kinect检测玩家的动作，虚拟出光剑的影像，与之随动。/v_show/id_XMjI0NTIzOTIw.html计算机相关应用Kinect手势操作浏览器，通过Kinect手势对浏览器进行翻页，下拉，放缩等操作。/v_show/id_XMjI1MjczMzg4.htmlAirPresenter，让演讲从此与众不同，用kinect进行演讲的软件。/v_show/id_XMjU1MTMyNzky.htmlKinect多点触摸，使用kinect实现隔空多点触摸，浏览图片、地图等。/v_show/id_XMjM1MzE2MTY0.htmlKinect体感控制看片，第四军医大学西京医院骨科的医生们将破解的kinect应用在手术室，在术中，手术者可通过体感控制查看患者的影像资料。大大方便了医生手术，减少了手术室的人员流动。/v_show/id_XMjM2Nzg2NDky.html虚拟实验Kinect蜡笔物理，使用Kinect手势绘图，通过体感控制所绘图形，并使之具有物理特性，比如重力，吸引力等。/v_show/id_XMjI4MDMwMzM2.html用Kinect控制闪电（特斯拉线圈）/v_show/id_XMjY5NjE2MzQ0.html的运动而运动，并且会根据深度信息的远近而改变自身大小。MagratheaMagrathea使用Kinect根据桌上的任何物体动态的产生地形图。摄像头读取桌上物体的不断变化深度信息，可以展现出类似地球地形逐渐进化的过程。WebeMonsters从中午舞狮中获取灵感，运用Kinect的骨架跟踪技术，两个人分别同坐自己的四肢操纵虚拟怪兽的四肢和头尾。Mix&MatchInteractionToy使用了Kinect/OpenNI骨架技术，使得3张卡片组成的人体可以跟玩家随动，并且通过手的滑动更换图片。KinectFlock作者创建了一个微粒系统，当用户移动时，像棉絮一样的东西会随之涌动，当用户静止时，则聚集到参与者的深度区域。roboScanroboScan是一个3D模型+扫描仪，将一个Kinect设备固定在一个ABB4400机械手上。设定好的动作和操作者同时控制机器人和摄像机的3D位置。Kinect的深度数据用来产生一个精确的外部环境的模型。NeurospastaNeuros