Etude d’un système de Capture de mouvement (MOCAP) utilisant le filtrage particulaire

Abstract

La capture de mouvement est un domaine en plein essor dans la communauté vision par ordinateur. Les champs d’applications de cette technique sont très variés tels que l'analyse du mouvement à des fins médicales, l'étude du geste sportif, les jeux du divertissement pour donner plus de réalisme aux mouvements humains dans les films et les jeux. A l’heure actuelle, les systèmes de capture optique à base de marqueurs passifs sont les plus répondus du fait que leur avantage réside dans l’absence totale de câbles ou de structures métallique pouvant gêner le mouvement de l’acteur. Néanmoins, cette technique présente un problème d’occlusions des marqueurs qu’on considère comme un inconvénient majeur qui provoque un problème de suivi et de reproduction de la trajectoire réelle. L’objectif de notre travail est de réaliser un système qui permet d’estimer la trajectoire basé sur filtrage particulaire. Durant la réalisation de ce travail, nous avons simulé un système de capture de mouvement optique à base de marqueurs, dans lequel nous avons choisi une scène contenant un cube (avec un marqueur passif sur chaque sommet) en mouvement, et nous avons placé cinq cameras et quelques obstacles empêchant les caméras d’observer les marqueurs. Durant la simulation, nous avons constaté que le relâchement de l’hypothèse (au moins deux cameras voient le marqueur) ne permet pas d’obtenir des résultats satisfaisantes ; et face à cette situation, nous pouvant dire que le filtre a perdu totalement sa cible. Malgré le problème d’occlusion des marqueurs, si l’hypothèse est respectée tout le long de la trajectoire, et le bruit d’observation alors est minimisé le filtrage particulaire permet donc de fournir des résultats satisfaisants (une bonne reproduction de la trajectoire réelle).