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OptiTrack助力奥迪科技车展呈现无人机编队秀

系统配置

摄像机:Prime 41(20台)

软件:Motive:Tracker

案例背景

2015年上海车展主办方取消车模展示,旨在回归车展本义,营造整洁、安全的观展环境。杜绝各类趣味低下、有损社会文明及恶意炒作的现象发生。各大汽车厂商在展示形式和展示内容上均有所调整,奥迪此次展出以车为本,同时为了体现其高科技元素,借助全新的四旋翼无人机技术,策划了人机共舞的全新表演模式。

凌云&英飞联联合支持科技奥迪2015

奥迪2015年的车展在上海、深圳、长春、成都、杭州、广州等6座城市举办,由凌云提供OptiTrack光学运动捕捉系统的技术支持,新加坡英飞联(Infinium Robotics)提供四旋翼无人机编队飞行技术,联合诠释了奥迪2015年的科技型车展的概念,获得德国大众总部的高度认可。

OptiTrack展现抗干扰性和稳定性

奥迪车展计划10m x 10m x 8m的空间留给8台无人机编队表演,温俊阳(英飞联,CEO)表示:“我们参观过很多无人机表演秀,但是奥迪车展的场馆环境是最复杂的,顶部有几十台不同颜色和谱段的灯光,地面都是强反光的地板,在车展开放日时,展台上会入驻车辆,主办方没有留一块空白的场地给无人机飞行,这种现场表演不允许一丝错误,非常挑战。”

Richard EKA(英飞联,技术总监)表示:“根据现场的情况,我们采纳了凌云工程师的建议,使用稳定性更好的主动发光LED作为标记点,通过调节阈值和曝光时间,减少环境里的噪声干扰。同时,我们重新调整了摄像机的位置,将其中4台挪到场地中间,作为四个方向的视场补偿。这种调整将无人机untracked的概率降低到0,确保整个表演过程中飞行稳定,不坠机。”

为什么选择Prime 41?

“我们提出了一个想法,把无人机元素注入奥迪车展里,体现科技车展的概念”,奥迪展台广告承接方负责人刘立伟说,“最终确定了舞者和无人机共舞的想法,凌云的工程师很快给出了非常有针对性的解决方案和建议。”

考虑到车展现场会有很多干扰元素,如灯光、反光源等,且场馆的桁架有8米高,这对运动捕捉系统是非常大的挑战。Prime 41拥有410万像素,虽然从桁架顶角到底角有16米的空间距离,但是Prime 41能够捕捉到30米远的刚体。另外Motive更新了刚体重建的算法,即使刚体中的个别标记点丢失,也可以被重建、定位。针对车展现场噪杂的环境,Prime 41镜头表面的宽带抗反射镀膜对现场表演时的灯光、地板和车体反射来的光线先进行一次有效过滤,保证数据的纯净。

运动捕捉在无人机编队里的作用

通常无人机群的飞行路线被预先设定,无人机群按照计划路线飞行,运动捕捉系统跟踪定位每架无人机的实时位置,并实时反馈到地面站,一旦实时位置偏离计划路线,地面站将给飞控发送新的指令,使无人机回到计划路线上,确保无人机群按计划有序地飞行。OptiTrack能够同时定位32架有固定ID名称的无人机,位置和姿态数据传输延迟仅几毫秒。

现场视频: