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capture de mouvement par mesure de l'inertie



  1. #1
    nico_guilty

    capture de mouvement par mesure de l'inertie


    ------

    Bonjour à tous,
    je suis étudiant en multimedia, je fais mon mémoire sur les techniques de capture de mouvement dans le domaine du cinema.
    J'ai trouvé un site présentant un matériel qui se base sur l'inertie pour déterminer la position de marqueurs dans un espace donné.
    http://www.animazoo.com/products/gypsyGyro.htm

    J'ai trouvé un autre site qui présente les capteurs utilisés
    http://www.xsens.com/index.htm

    mais je n'ai trouvé aucune explication sur le principe de fonctionnement. Je n'ai qu'une idée aproximative et ce n'est pas très pertinant dans la réalisation d'un mémoire.
    Est-ce que quelqu'un pourrait me donner plus de détails sur le fonctionnement d'un tel capteur?

    J'ai lu aussi l'article http://www.futura-sciences.com/sinformer/n/news4841.php
    qui présente un accéléromètre mais à nouveau, la technique ne s'applique que dans un milieu non soumis à la gravitée.

    merci

    -----

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  3. #2
    deep_turtle

    Re : capture de mouvement par mesure de l'inertie

    Les capteurs dont tu parles ne mesurent pas la position mais l'accélération et la rotation.

    Les gyroscopes sont des sortes de toupie, qui ont la propriété d'avoir tendance à garder leur axe de rotation pointé vers une direction donnée. Du coup si tu mesures ton mouvement de rotation par rapport à ce gyroscope, tu en déduis ta position angulaire par rapport à un axe fixe (il y a des gyroscopes mécaniques, mais aussi maintenant des gyroscopes optiques qui fonctionnent sur un principe assez différent mais qui te donnent aussi finalement la position angulaire.

    Les accéléromètres mesurent l'accélération( super info... ), et ce même quand un champ de gravité est présent (il faut juste en tenir compte quand on utilise les mesures fournies par l'accéléromètre). En intégrant l'accélération sur un intervalle de temps tu peux en déduire la vitesse et la position, si le système est correctement calibré.

  4. #3
    humanino

    Re : capture de mouvement par mesure de l'inertie

    Citation Envoyé par deep_turtle
    En intégrant l'accélération sur un intervalle de temps tu peux en déduire la vitesse et la position, si le système est correctement calibré.
    Je crois qu'il y a toujours une dérive dans ce genre de techniques nécessitant une re-calibration absolue à intervalles réguliers.
    J'ai en fait réalisé un projet de "motion capture" pour une système de réalité augmentée en seconde année d'école. Il s'agissait de reconstruire la position et l'orientation d'un casque en temps réel. Nous avions une partie rapide du système fonctionnant par accéléromètre, et une autre partie lente par capteurs magnétiques : nous envoyions trois imulsions magnétiques dans les directions des trois axes, et les mesures obtenues au niveau du casque permettait de reconstruire la position absolue à intervalles réguliers. Le problème de la dérive est absolument critique, au moins dans ce contexte, pour éviter les soubresauts et conserver la fluidité du mouvement. De plus, le positionnement absolu ne peut généralement se faire en temps réel (il est trop lent : d'une part le temps de calcul, d'autre part le temps d'acquisition. Dans notre projet, ce dernier était dû à la nécessité d'attendre la relaxation électronique après une imulsion magnétique dans une direction) Ces deux techniques sont donc complementaires.
    "Puisque toute ces choses nous depassent, feignons de les avoir organisees"

  5. #4
    monnoliv

    Re : capture de mouvement par mesure de l'inertie

    Sinon, tu as aussi des accéléromètres basés sur les MEMs. Voici le lien d'un fabricant:
    http://www.analog.com/en/cat/0,2878,764,00.html
    Ne soldez pas grand mère, elle brosse encore.

  6. #5
    nico_guilty

    Re : capture de mouvement par mesure de l'inertie

    Merci pour vos réponses aussi rapides

    Le principe de toupie qui garde son axe, ect... c'est en fait la description que j'avais en tête. mais j'imagine que ça ne doit pas être cette technologie qui est utilisée sur les combinaisons de motion capture.

    Par contre, les MEMs ont l'air d'être intéressantes comme technique. Mais de nouveau, sur les sites de revendeurs, ils ne s'étendent pas sur la technique. Comment un système électronique miniature peut-il détecter les accélérations et les rotations? est-ce que c'est un système miniature de "toupie" qui est implémentée dans le capteur?

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    deep_turtle

    Re : capture de mouvement par mesure de l'inertie

    Je ne connais pas le principe exact des systèmes magnétiques (et j'attends avec impatience les explications de ceux qui savent !), mais je peux te décrire les systèmes de gyroscopes optiques, utilisés dans les avions : on fait deux boucles avec une fibre optique, de même longueur mais enroulées en sens inverse, et on fait passer de la lumière dedans. Quand le système se met à tourner, il y a un déphasage entre les deux faisceaux lumineux (effet Sagnac), qu'on peut détecter et mesurer en faisant des interférences. C'est très précis et moins contraignant que les systèmes macaniques, dont il faut entretenir la rotation en permanence.

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  10. #7
    humanino

    Re : capture de mouvement par mesure de l'inertie

    Je n'ai pas trop de temps tout de suite, mais voici 2 liens :
    historique en anglais
    Honeywell
    Dans notre projet nous avions utilisé des sondes à effet Hall. D'autres possibilités (ainsi que celle-ci) sont présentées dans le rapport technique de Honeywell.
    "Puisque toute ces choses nous depassent, feignons de les avoir organisees"

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