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Estimação de poses para avatares digitais
- Ano: 2024
- Titulo Original: Análise comparativa da eficiência de sensores RGB-D para estimação de poses antropométrica
- Evento: Conferência Brasileira de Planejamento Experimental e Análise de Dados
- Organização: UFRJ
- Autores: Vittória Ariel dos Santos Borotto, Mario Gazziro
- Anexos:
RESUMO: Este projeto explora o avanço dos gêmeos digitais através da lente da tecnologia de esqueletização de movimentos corporais, crucial para a criação de avatares digitais controláveis e interativos. Originados na década de 1970, os gêmeos digitais têm evoluído de simples réplicas virtuais para sistemas complexos que permitem interações dinâmicas entre os mundos físico e virtual. Acompanhando essa evolução, a tecnologia de captura de movimento tem se destacado como um componente essencial para a precisão e eficácia dos gêmeos digitais, especialmente em aplicações que demandam interações naturais e intuitivas. Contudo, o custo e a capacidade técnica de tais tecnologias variam significativamente, levantando questões sobre a viabilidade econômica e a otimização tecnológica para aplicações práticas. Diante desse contexto, nosso estudo visa avaliar e comparar a eficiência e qualidade da esqueletização de movimentos corporais para controle de avatares digitais, utilizando duas tecnologias distintas: Kinect e Nuitrack, em combinação com o sensor Astral S. Os objetivos específicos incluem: determinar a qualidade da esqueletização proporcionada pelo Nuitrack, considerando a precisão dos pontos de articulação, fluidez dos movimentos e latência; comparar as capacidades de body tracking entre Kinect e Nuitrack (com o sensor Astral S) em termos de precisão, latência e desempenho geral; aplicar a análise de distância de Chamfer para avaliar a concordância entre os sistemas e, finalmente, determinar qual dos sistemas oferece a maior eficácia para a captura e reprodução de movimentos corporais. Através desta análise comparativa, o projeto busca não apenas avançar nossa compreensão sobre a otimização de tecnologias de captura de movimento para gêmeos digitais, mas também contribuir para a discussão sobre como equilibrar inovação tecnológica com acessibilidade financeira. Porém, os resultados obtidos não corroboraram a hipótese se similaridade entre os sensores para esse tipo de aplicação, determinação de pose para uso em gêmeos digitais.
ABSTRACT: This project investigates the advancement of digital twins through the lens of body movement skeletonization technology, crucial for the creation of controllable and interactive digital avatars. Originating in the 1970s, digital twins have evolved from simple virtual replicas to complex systems enabling dynamic interactions between the physical and virtual worlds. Alongside this evolution, motion capture technology has emerged as a key component for the accuracy and effectiveness of digital twins, especially in applications requiring natural and intuitive interactions. However, the significant variance in the cost and technical capability of such technologies raises questions about their economic viability and technological optimization for practical applications. Against this backdrop, our study aims to evaluate and compare the efficiency and quality of body movement skeletonization for controlling digital avatars, utilizing two distinct technologies: Kinect and Nuitrack, in combination with the Astral S sensor. Specific objectives include: assessing the quality of skeletonization provided by Nuitrack, considering the accuracy of joint points, movement fluidity, and system latency; comparing the body tracking capabilities between Kinect and Nuitrack (with the Astral S sensor) in terms of precision, latency, and overall performance; applying Chamfer distance analysis to assess the concordance between the systems; and ultimately determining which system offers greater efficacy in capturing and reproducing body movements. Through this comparative analysis, the project seeks not only to advance our understanding of optimizing motion capture technologies for digital twins but also to contribute to the discussion on how to balance technological innovation with financial accessibility. However, the results obtained did not corroborate the hypothesis of similarity between sensors for this type of application, pose determination for use in digital twins.