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Marker

1. Marker-Setup

Das Motion-Capture-System von OptiTrack kann sowohl passive als auch aktive Marker als Indikatoren für die 3D-Positionierung und -Orientierung verwenden. Ein geeigneter Markierungsaufbau ist sowohl für die Trackingqualität als auch für die Zuverlässigkeit der erfassten Daten unerlässlich. Alle Marker müssen richtig platziert sein und müssen während der gesamten Aufnahme sicher an den Akteuren befestigt bleiben.

Wenn Marker entfernt oder verschoben werden, werden sie vom Markierungssatz nicht markiert und die entsprechenden Daten gehen entweder verloren oder werden ungenau vom System geschätzt. Neben der Platzierung spielen auch die Anzahl der verwendeten Marker und die Beschaffenheit (Größe, Form und Reflektivität) auch eine große Rolle bei der Qualität. Passive (retroreflektierende) Marker müssen gut erhaltene, reflektierende Oberflächen haben, um das IR-Licht vollständig zur Kamera zurückzuführen. Aktive (LED) Marker müssen ordnungsgemäß konfiguriert und mit dem System synchronisiert sein.

1.1. Retroreflektierende Marker

Die Marker sind mit einem retroreflektierenden Material verarbeitet worden, damit die OptiTrack-Kameras diese erfassen können. Die Kameras strahlen sogenanntes IR-Licht aus, dass auf den Markern reflektiert und von den eingebauten Kamerasensor erfasst wird. Die daraus gewonnenen 2D-Positonsinformationen werden daraufhin von Motive in 3D-Positionen umgerechnet.

1.2. Markergrößen

Generell gilt bei der Größe der Marker: Desto größer, desto sichtbarer. Große Marker können von weiteren Entfernungen von den Kameras besser erfasst werden, sind jedoch für feinere Bewegungen weniger geeignet. Kleinere Marker sind für feinere Bewegungsabläufe, wie Mimik eher zu empfehlen. Jedoch ist die Gefahr höher, dass sie verdeckt werden und aus größerer Entfernung nicht erkannt werden.

1.3. Zirkularität

In den Rekonstruktionseinstellungen („Reconstruction settings“) unter Rekonstruktion („Reconstruction“), kann der Wert für Zirkularität neu gewählt werden. Dies ist besonders von Nutzen, wenn nicht kreisrunde und reflektierende Marker verwendet werden sollen. Allerdings ist die Wahrscheinlichkeit höher, dass Fremdreflexionen zunehmen.

1.4. Abgenutzte Marker

Beispiel für einen abgenutzten Marker

Marker, bei denen die retroreflektierende Oberfläche schon sehr abgenutzt ist, werden von den Kameras schwieriger erfasst. Eine Nachführung zur Behebung dieses Problems ist deswegen nur teilweise möglich. Die Marker müssen einen festen THR-Wert, also einen Helligkeitsschwellenwert, haben, der im Feld „Devices pane“ nachkontrolliert werden kann. Dort wird die Mindesthelligkeit für die Pixel festgelegt, die von den Kameras erfasst werden sollen. Durch das Senken des THR-Wertes werden dunklere Marker zwar besser gesehen, aber Fremdmarker nehmen zu. Daher ist der THR-Wert hoch zu halten.

Generell ist jedoch festzuhalten, dass die Marker pfleglich behandelt werden sollten, da neue Marker sehr teuer sind. Für sehr extreme Bewegungsabläufe, wie sich das hinwerfen auf den Boden, sollten daher eher selbst gemachte Marker herhalten.

2. Marker selbst machen

Um Marker selbst herstellen zu können und bestmögliche Ergebnisse zu erzielen, sollten zwei Bedingungen erfüllt sein.

  1. Der Marker muss retroreflektierend sein.
  2. Der Marker sollte möglichst ganz kugelförmig sein. Flache oder halbkugelförmige Marker sind aus verschieden Winkeln schwer oder gar nicht zu erkennen. Die Ergebnisse können dadurch sehr viel schlechter ausfallen.

Auch sollte man bedenken, dass das verwendete Material nicht zu hart sein sollte, da man ja auch aktionsreichere Bewegungen, wie Purzelbäume, durchführen möchte. OptiTracks Marker sind auch für solche Bewegungen flexibel konzipiert worden. Zur Befestigung auf den Motion-Capture-Anzug sollten Kletthaken verwendet werden, auf denen die Marker angebracht sind.

3. Aktive Marker

Marker können in aktiv und passiv unterschieden werden. Aktive Marker sind die Marker, die man in die Szene setzt und deren Anzahl in Motive festgelegt hat. Sie können im Gegensatz zu passiven Markern synchronisiert verfolgt werden, und werden dadurch in Motiv jeweils beschriftet, um sie genau zuordnen zu können. Die Ergebnisse sind dadurch genauer. Bei passiven Markern handelt es sich meistens um Fremdmarker, die man normalerweise nicht in der Szene haben möchte, oder um einen Marker, der Zuviel ist.

4. Markerplatzierung

Genaue Informationen, wie du Marker richtig anbringst, findest du in den Kapiteln Rigid Body Tracking und Skelett Tracking.