Принципы видеоанализа
Существуют две основные разновидности видеоанализа. При
использовании первой разновидности видео сначала записывается на
каком-либо носителе (кино- или видеопленка, компакт-диск, DVD), а затем обрабатывается. Другой способ — это анализ в реальном времени.
Так как наш мир трехмерный, то в видеоанализе желательно иметь
трехмерную информацию о движении предметов. С этой целью используются
две видеокамеры.
Видеоанализ «для бедных» использует только одну камеру, что может
оказаться достаточно в некоторых случаях, да и анализ гораздо проще.
Так как современная электроника и компьютерная техника во многом
отстает от возможностей мозга, то, копируя то, что умеет делать мозг (в
данном случае видеоанализ), приходится идти на упрощения. В
видеоанализе упрощение заключается в том, что, вместо наблюдения за
всем предметом, к нему прикрепляют маркеры,
положение которых и анализируется. Например, если нужно
проанализировать движение руки, то маркеры прикрепляются к плечу,
локтю, запястью и в некоторых случаях к пальцам. Маркеры должны
обладать контрастом по отношению к другим предметам, чтобы их легче
было вычленить из зрительной сцены.
Анализ положения маркеров производится компьютерной системой. В
результате компьютерного анализа, видео преобразуется в запись
трехмерного (одномерного, в случае использования одной камеры) движения
маркеров. Подобная система является одной из возможных реализаций
технологии захвата движения (англ. motion capture)
Применение видеоанализа в научных исследованиях
Видеоанализ применяется во многих видах научных исследований. Кому то может показаться забавным пример анализа движения сперматозоидов, но и такие исследования проводятся учеными.
В психологии видеоанализ применяется для исследования особенностей
поведения, проблем развития моторики у детей, исследования
закономерностей изменения координации и реакции — например, при
тестировании новых медицинских препаратов и т. д.
Видеоанализ в медицинской практике
Использование в клинике системы анализа движений, основанной на
оптической регистрации обладает безусловным в сравнении с другими
системами, так как на теле пациента отсутствуют устройства
ограничивающие передвижение. Таким образом, естественная двигательная
активность не искажается.
Видеоанализ применяется в в реабилитационных центрах. С помощью
системы видеоанализа получают количественные данные, которые позволяют
оценить эффективность того или иного лечения. Таким образом
реабилитационные центры могут выбрать наилучшее лечение для каждого
пациента.
Видеоанализ применяется в общей и детской неврологии для
исследования различных видов нарушений моторики, оценка результатов
лечения таких заболеваний, как церебральный паралич, болезнь Паркинсона, инсульт и т. д.
В травматологии и ортопедии видеоанализ применим для диагностики нарушения двигательной функции, определения характера патологии,
дополнительного анализа при принятии решения об оперативном
вмешательстве, послеоперационной реабилитация пациента, апробации и
тестирования ортопедического оборудования.
Видеоанализ в кино, мультипликации и компьютерных играх
С помощью систем видеоанализа были созданы такие мощные компьютерные игры, как Dungeon Keeper 2 и Mortal Kombat. Видеоанализ использовался и в создании Omikron: The Nomad Soul, Rise to Honor, Soul Calibur III, Ведьмак, Тень Зорро
и множество других. Использование технологии захвата движений может
подарить уникальную возможность, не отходя от экрана окунуться в
сказочную вселенную, позабыв о джойстиках, клавиатурах, и прочих манипуляторах, используя для управления игрой обычные веб-камеры.
В кинематографе видеоанализ применялся при создании Звёздных войн, Титаника, Бэтмана, Терминатора-2. Такой пример как Flight of Fancy — одно из последних достижений в этой области, а фильм Беовульф — пример фильма, от начала до конца снятого с применением данной технологии.
Системы видеоанализа
- Moven — inertial Motion Capture —
Костюм захвата движения Moven легкой для использования, стоить
эффективную систему для захвата движения полн-tela людского. Moven
основано на уникально, самомоднейших миниатюрных инерциальных датчиках,
людских моделях и алгоритмах сплавливания датчика.
- Аппаратно-программный комплекс «Видеоанализ движений» — отечественная система видеоанализа.
- PhaseSpace Optical Motion Capture—Active
Marker LED based real time motion tracking hardware and software for
VR, AR, Telerobotics, medical and entertainment applications.
Источник: http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D0%B8%D0%B4%D0%B5%D0%BE%D0%B0%D0%BD%D0%B0%D0%BB%D0%B8%D0%B7 |