标枪的三维拍摄与解析0622.docx

YG 标枪的三维拍摄与解析 准备工作 人员配置：三维拍摄两人，机动协调一人，共三人。认真负责有体力！ 仪器及设备：两台高速摄像机（提前充好电！），三副三脚架（借仪器时一定检查三脚架的云台是否和脚架配套），最少四盘无损坏录像带（有备无患），三维标定框架，自制地标小球4个，大黑布1块，米尺。 相关证件：准备好能入场的相关证件。 拍摄 安放摄像机：云台拧到摄像机底部，再一并装上三脚架，脚架的手柄要对着自己，别对着外面。装好录像带，将电源键拨到play，按快退键将录像带倒至开头（一般从开头20秒后开始录制）。再将电源键拨到on开机，打开LCD屏幕，确认拍摄范围。 设置摄像机参数：快门速度（shutter speed）1/1000s。增益（gain），若画面较暗需要调大增益，该值越大则画面的噪点越多。对焦 ：令一人或物置于所要拍摄的运动平面，放大画面并旋转对焦环，直至该人或物清晰显示则与运动平面合焦成功，一般都为无限远。高速拍摄 ：进入菜单调至高速摄像，拍摄时间为6秒。 拍摄范围：拍摄画面范围是投掷标枪之前的最后两步至犯规线。如下图 一旦开始拍摄，不允许任何人碰到摄像机。高速拍摄6秒要掌握好时间，做到心中有数！摄同时做好运动员编号、试投顺序及成绩的记录。 侧机拍摄： 拍摄画面范围是投掷标枪之前的最后两步至犯规线。 正机拍摄： 拍摄画面范围是投掷标枪之前的最后两步至犯规线。 三维框架标定： 条件允许的情况下，为了保险起见，最好比赛前后各标定一次。 框架：组装框架安装于三脚架上。放置位置见图一，调整正侧机确保都能看到框架的所有标志杆，记录正侧机拍摄画面中每根杆的位置。例如下图（记录在纸上后最好用手机照下来，双保险！） 地标：将自制地标小球摆好，如下图。用米尺确认原点和X轴上点到一侧跑道的距离相同，即确保X轴与跑道平行。用米尺测出原点至犯规线的距离，原点与X轴上点确定米尺走向，记录。 导出视频 拍摄完成后将摄像机用1394线连接电脑（电脑要有1394卡），连接完成后打开摄像机，使用DVcapture或Window Movie Maker捕获视频，文件以日期+比赛+项目命名。 剪辑??频 用打开从摄像机导出的视频，查看选择，拖动进度条或在画面内单击鼠标左（右）键前进（后退）至所要截取片段开头附近，再使用键盘←→键以1帧为单位调整，单击设为首帧，再以同样方法将画面调整至片段结尾，单击设为末帧。单击保存视频，选择好存放路径，文件以“日期”“比赛地点”“姓名”-“试投次数”-“成绩”+正（或侧）机命名，后缀为.avi，确定后弹出压缩视频对话框，在下拉菜单中选择倒数第二项Indeo? video 5.10，保存过程中可以继续截取视频但不要关闭程序，保存成功后会弹出通知。根据所记录的次序，从原始视频最后依次向前截取。 如何确定所截取视频的首末帧：正侧机分别找到倒数第二步着地时刻，按5次←键，将该帧设为首帧。找到标枪出手时刻，按5次→键，将该帧设为末帧。 此外还需要截取标定时刻正侧机含有地标小球的视频，2个机位分别截取5帧即可，方法同上。 图4 截取正侧机中标定时刻含有框架的图像（如下图），方法同上，文件以“侧机标定”和“正机标定”命名。 合成视频 用图像合成打开截取好的侧机（A）正机（B）视频，载入后分别将A、B视频进度条调整至标枪出手时刻，单击同步后AB视频将由1个进度条控制同步播放，拖动进度条查看AB视频标枪出手时刻是否一致，若不一致再次单击同步键解除同步，并逐一调整至画面同步。导出视频时，保持同步键激活状态，将进度条移至第1帧设为首帧，再移至最后1帧设为末帧，保存，缩格式为“全帧（非压缩）”，将文件保存于“合成”文件夹下。 文件名格式应为：“日期”“比赛地点”“姓名”-“试投次数”-“成绩”。后所有evp、tsv等格式文件名均应相同。 地标合成：将截取的标定时刻的正侧机视频合成后保存为“地标”。 解析 标定：（可先解析完视频再标定，无顺序要求） 打开图像解析，新建三维定点模型。单击标定，载入之前截取的“侧机标定”及“正机标定”图像，点击选择“PEAK框架数据（纸上）”（以科研中心Vicon框架为例），根据拍摄时记录的1-8号杆的位置，分别在正侧机图像中准确的点出框架上的点（Rod1A为1号杆最外侧点，A-D顺序为从外到里）。点完之后，单击计算后弹出DLT计算结果，看计算误差一项最后一列，需保证该列每个数小于0.007，若大于此数值则找出对应几号杆哪个点并修正此点直至小于0.007。修正完成后导出标定文件，以“日期”“比赛地点”“三维标定”命名，后缀为.e3f。 解析： 标定完成后，点击返回键回到主界面，添加解析点模??，单击解析键，合成好的视频，单击将解析工程文件保存于“EVP”文件夹下，文件名与所解析视频相同。打开显示曲线，点击右下角放大