Xsens MVN 惯性动作捕捉系统

MVN是一款便携式全身动作捕捉解决方案，无需使用摄像机即可对人体动作进行捕捉，具有灵活性强的特点，无论在室内室外均可使用。MVN动作捕捉流程不用进行过多的调节，避免了信号阻挡或者标记物丢失的问题。MVN采用先进的微型惯性传感器、生物力学模型、以及传感器融合算法，其开发机构Xsens公司是惯性传感器行业的领先企业。

Xsens MVN动作捕捉解决方案配有惯性传感器，可以安装在全身莱卡捕捉服上，也可以安装在捕捉带上使用。Xsens MVN不采用摄像头，不会对测试人员的行动造成任何限制，是一套具有极强灵活性的便携式动作捕捉系统，同时适用于室内和室外工作环境。该产品避免了信号阻挡或者标记物混淆的问题，节省了捕捉数据清理工作花费的时间。MVN简单易用，校准迅速，可以用15分钟安装完毕并马上投入使用。

使用范围

3D人物动画制作（游戏、电影、电视、广告等）

培训和仿真

现场活动

运动科学、行动后审核

康复、生物力学研究、人为因素

动作捕捉（MoCap）

动作捕捉（MoCap）是一种记录人体运动的方式。记录数据可以用来制作电影、游戏、动画、广告以及虚拟环境中的角色动作，可以逼真还原人体运动。动作捕捉还适用于医疗、体育等领域，可以对人体动作和步态进行分析。

MVN Studio软件可以在屏幕上实时显示图像。Xsens MVN可提供整洁流畅的数据，节省了80%的后期处理时间。

Xsens曾为众多客户提供过运动捕捉方面的服务，其中包括Sony Pictures Imageworks、Double Negative、Daimler、Electronic Arts、Industrial Light & Magic、INAIL、Ossur等知名企业。

Insomniac Games的首席执行官泰德?派思表示：“MVN系统的灵活性和高效率是其它产品所无法比拟的。通过MNV产品，Xsens公司正在改变动作捕捉游戏的规则，而且为客户节省了大量时间和金钱。”

产品特点

在测量范围内没有任何局限性（无线传输范围为50m—150m）

室外室内均可使用，不需要庞大昂贵的实验室，没有使用空间限制

不受遮蔽物影响，不需要进行数据清空、过滤或后期制作

装备轻便，可以穿在一般服饰内，安装时间短

高精度MEMS 惯性传感器可捕捉每个细微的肢体动作，并流畅的传输保存为动态捕捉数据

任何照明条件下均可操作

敏感度不受电磁场影

产品优势

整洁流畅的动作捕捉数据

实时运动捕捉可视化

无限捕获空间

极短周转时间

最多可节省80%的后处理时间

室内/室外现场动作捕捉

容易佩戴

与常用动作编辑器软件兼容

无阻挡动作捕捉解决方案

具有极强灵活性

MVN动作捕捉服

6自由度跟踪身体移动

配有17个MTx惯性跟踪器

无线操作确保行动不受限制

舒适莱卡捕捉服配有嵌入布线

可提供其他工具（如武器、高尔夫部棒、球拍等）/备用传感器

MVN捕捉带（可选）

同一规格适合所有体形的佩戴者

可以穿普通衣服时佩戴

多目标转移卫生高效

外形设计坚固耐用

MVN Studio软件

可轻松记录运动捕获数据

先进的人体模型提供了23个身体部位

可导出为.BVH、.FBX等主流运动捕捉文件格式

可实现捕捉数据的实时可视化、播放和编辑

直观的编辑界面

可选Autodesk MotionBuilder?插件，可实现无缝集成

可选时间同步及远程控制插件

保真与抗干扰能力

高精确度MEMS惯性传感器可提供超流畅数据

可在室内外任何光线条件下使用

具有一定的抗电磁场干扰能力

Xsens MVN动作捕捉系统应用范围包括

3D人物动画（游戏、电影、电视、广告等）

运动科学、行动后审核

康复、生物力学研究、人为因素

训练和模拟

现场活动

MVN Studio软件

MVN Studio是MVN动作捕捉服的专用软件，随Xsens MVN系统一起提供。

功能

简易、快速校准

实时动作捕捉预览

同时录制/观看

重播以前录制的运动数据

支持的输出格式

.BVH（BioVision分级数据）

.FBX (FiLMBOX)

.MVNX（MVN开放XML格式）

.C3D导出（坐标3D）

MVNX输出

23段动作数据（位置、速度、加速度、方向、角速度和角加速度）

扩展输出

全部22个关节的3D关节角度

身体重心

出厂校准传感器数据

角速度

加速度

方向

磁场

导出运动数据

运动数据的本地网络导出

配有MotionBuilder兼容客户端插件

MVN Studio支持客户端网络监视器

时间码和遥控插件

时间码在MVN、MVNX（可选）和FBX中存储

MVN Studio中的录制遥控

数据速率

39 MB /分钟@ 60赫兹

66 MB /分钟@ 100赫兹

79 MB /分钟@ 120赫兹

推荐电脑系统

Windows XP（SP2）或Windows 7

处理器

四核或更高（2.5 GHz或更快）4 GB内存

图形卡

任何DirectX 9图形加速的硬件显卡

USB端口

每个系统2个USB端口或集线器

 ::: 应用范围 :::

适用于3D角色动作、虚拟现实训练与模拟应用、体育运动科学分析、生物力学、医疗与复健、营销活动、娱乐、Visual Jockey、人体工程学、人机工程设计、仿真培训、科研，教育等多领域。

 ::: 技术特征 :::

不采用摄像头，不会对测试人员的行动造成任何限制

MVN Studio软件可以在屏幕上实时显示图像

具有极强灵活性，同时适用于室内和室外工作环境

Xsens MVN可提供整洁流畅的数据，节省了80%的后期处理时间

 ::: 产品规格 :::

规格 Xsens MVN 惯性动作捕捉系统

MVN动作捕捉服

跟踪器数量：

全身配置：17个MTx跟踪器

下半身配置：7个MTx跟踪器

上半身配置：11个MTx跟踪器

额外道具/备用传感器：1个MTx跟踪器

尺寸： S、M、L(标准)、XL、XXL，即，小、中、大(标准)、加大、超大

配件(含)： 

2副手套和跟踪器袋

1个头带和跟踪器袋

2个足架

身体布线：用于数据通信和供电，每只手臂或腿只需1根电缆，跟踪器以串联方式连接

电源/数据控制元件：2个Xbus Master集线器

电池(含)：8节AA镍氢充电电池(其中4个备用)

电源适配器(含)：欧盟/美国/英国电源适配器110-240VAC/12VDC 1A

输入电压范围：4至14V

工作时间(一般)：3小时

电池充电器(含)：适用于8节AA镍氢电池

通讯接口：无线或高速RS-232/USB端口

无线范围半径(一般)：

室外：150米(492英尺)

室内空地：150米(492英尺)

室内办公室：50米(164英尺)

所有配置：2个无线接收器(含)

射频技术：蓝牙2.0(优化，1级)

接口：USB 1.1或2.0

外型

MTx惯性跟踪器尺寸：

38 x 53 x 21毫米(1.5 x 2.1 x 0.8英寸)

Xbus Master尺寸：100 x 150 x 40毫米(3.9 x 5.9 x 1.6英寸)

MVN提箱尺寸：559 x 351 x 229毫米(22 x 13 x 9英寸)

提箱：提箱配有滑轮和伸缩拉杆，坚固、耐用、防水，可作为手提箱使用

MTx惯性跟踪器重量：30克(1盎司)

Xbus Master集线器重量：200克(0.4磅)

MVN捕捉服重量(不含跟踪器)：360克(0.80磅)

全身设备重量(含电池和连接线)： 1930 g (4.2 lbs)

运输重量重量(含提箱)：11 kg (24 lbs)

操作环境：-20至+55摄氏度，非湿(请索取防水设备)

安装时间：10分钟以内

性能

三维定位精度：小于0.5度

分辨率： 0.05度

加速度范围 ：± 180 m/s2(18克)

陀螺仪范围：1200度/秒

MVN人体模型： 

MVN采用23个生物力学模型，分为22个关节

每个关节都通过6自由度关节松弛数据进行指定。采用先进的脊椎和肩膀模型，可计算出脊柱和肩胛骨的运动数据。

系统校准：

灵活的校准方案，可实现预期精度的即时反馈。一人操作即可完成校准，无需第二人帮助。

基础校准： 

10秒

进行基础校准，仅需提供一个目标的长度和脚的长度

高级校准：每个步骤需要10至30秒

高级目标特定校准功能可以确保跟踪器对齐并确定目标的尺寸。

可对特定范围内的目标进行校准

MVN融合引擎

输出：各部分的动作数据(包括位置、速度、加速度、方向、角速度和角加速度)

更新频率： 

内部更新频率120、100、80、60赫兹

导出帧速率120、100、60、50、30、25、24赫兹

3D平移捕捉： 

部位角速度双集成适用于跑/跳测量(不需要永久地面接触)

约2%行驶距离误差(无需外援)

先进的外部接触模型可以探测身体与外界的接触情况，包括爬行、坐姿、侧手翻等动作

可以对外部接触点进行全面控制

借助辅助技术可实现无缝融合

额外工具：支持一至三个额外工具

电磁环境：不受临时磁干扰(约30秒)

可针对干扰环境提供可视警告

本地永久干扰：高度抗干扰，性能根据动作和环境而不同

软组织污点图像：测量和生物力学限制中的冗余有效值最小约为2度

多人运动捕捉：一台PC机安装MVN Studio专业版软件后，最多可对四人进行动作捕捉

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