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モーションキャプチャとAIツールのまとめ
Official | 2024.11.26
モーションキャプチャー (Motion Capture) とは
モーションキャプチャーは、人間や動物の動きをデジタルデータとして記録し、3Dモデルやコンピューターシミュレーションに活用する技術です。映画、ゲーム、医療、スポーツ解析、VR/ARコンテンツ制作など、幅広い分野で活用されています。
モーションキャプチャーの仕組み
モーションキャプチャーは、被写体の動きをセンサーやカメラを用いて記録し、専用のソフトウェアでデータ処理を行う技術です。一般的なプロセスは以下の通りです。
①マーカーまたはセンサー装着
・被写体（人や動物）が特定のスーツやマーカーを装着します。
・マーカーには反射型やアクティブ型があり、光学式システムで追跡されます。
②動きの記録
・複数のカメラやセンサーを使用し、被写体の動きや位置を3D空間で追跡。
・最新技術ではマーカーレスのシステムも登場。
③データ処理
・記録されたデータをソフトウェアで解析し、3Dアニメーションに適用可能なデータに変換します。
④アニメーション化
・データを3Dモデルに適用し、リアルでダイナミックな動きを再現します。
モーションキャプチャーの種類
◯光学式モーションキャプチャー
光学式は、被写体に取り付けた反射マーカーや発光マーカーを複数の赤外線カメラで追跡し、3Dデータを生成します。高精度で細かい動きを捉えるのに優れており、映画やゲーム制作に最適です。ただし、カメラ設置が必要で、視野外の動きは捉えられません。専用スタジオで使用され、高コストが課題です。
◯慣性センサ式モーションキャプチャー
慣性センサ式は、被写体に装着したIMU（加速度センサー、ジャイロセンサー）で動きを計測し、3Dデータを生成します。カメラ不要で、屋外や広範囲での利用が可能で携帯性が高いです。ただし、長時間使用時のセンサー誤差（ドリフト）や磁場の影響による精度低下が課題です。スポーツやVRに適しています。
◯マーカーレスモーションキャプチャー
マーカーレスは、被写体に何も装着せず、AIやコンピュータビジョンを活用してカメラ映像から直接動きを解析します。簡便で装着の手間がないため、リアルタイムの活用や撮影効率に優れますが、光学式よりも精度が劣ることが多く、複雑な動きや遮蔽の影響を受けやすいのが課題です。
特に注目すべきは
「マーカーレスモーションキャプチャー」ではないでしょうか。
Live配信でも利用されることも多くなっており、
オリンピックを３Dで観戦する未来に貢献しているのも
マーカーレスモーションキャプチャーの技術です。
最注目のマーカレスモーションキャプチャーサービス
この注目の最新テクノロジーの中でも特に弊社が注目しているのが、
イスラエルに本社をおくAR51が開発を手がけたモーションキャプチャーシステムです。
AR51のモーションキャプチャーシステムの特徴は
①複数の人数を同時にキャプチャー
２〜３人同時に行うモーションキャプチャーシステムはいくつかあったものの、まだまだ精度も低く、正直実用性のあるサービスはありませんでした。ところがAR51では、なんと最大100人同時にモーションを撮影することができるという規格外のサービスとなります 。
②高精度のマーカーレス・モーションキャプチャーの手軽さ
キャプチャー撮影を行うエリアの設定（キャリブレーション）も数十秒から数分で行うことができ（撮影するエリアのサイズにもよります）、設定した後はその空間に人が出入りすればすぐさまボディーをトラッキングしてくれます。トラッキングの精度はミリメートル単位での正確な動きの追跡を可能にします。
③目の前で再現できる新たなライブストリーミング
AR51のモーションキャプチャーシステムはUnityやUnreal Engineとも容易につなぎ込みを行うことができるため、リアルタイムでアバターなどを連携させて動かすことができます。スポーツやライブパフォーマンスを実際の会場から離れた場所で時差なく目の前で見ることなども可能にします。
いくつかある、AIを活用したモーションキャプチャーのサービスの中でも、
AR51のモーションキャプチャーシステムは規格外と言えます。
ただ、その分、導入へのハードルは高めとなっています。
（詳細は、日本公式テクニカルサポートである以下までお問い合わせください。株式会社IZUTSUYA お問い合わせ：info@izutsuya.io）
気軽にAIを活用したモーションキャプチャーシステムを始めたい方は、
下記のようなサービスを利用してみてはいかがでしょうか。
モーションキャプチャーシステム・サービスのまとめ
実写映像からAIを用いて自動的にCGキャラクターをアニメーション化するツールです。高品質なモーションキャプチャを提供し、複雑な動作やアクションにも対応可能です。ただし、無料枠はなく、有料プランのみでの提供となります。
ブラウザベースのAI搭載モーションキャプチャツールで、動画からモーションデータを抽出し、3Dキャラクターに適用できます。MMDやVRMモデルのまばたきや物理演算もサポートしています。無料で利用可能で、手軽にモーションキャプチャを始められます。
AIを活用したモーションキャプチャおよびリアルタイムボディトラッキングツールで、ウェブブラウザを通じて動画から3Dアニメーションを生成できます。無料枠も提供されており、手軽に試すことが可能です。
ウェブカメラや既存の動画からモーションキャプチャを行う無料のAIツールです。ブラウザ上で動作し、Rokoko Studio Betaと連携してモーションデータをエクスポートできます。フットロックエディターを備え、足の接地感を調整可能です。
ウェブカメラを使用して上半身のモーションキャプチャを行うツールで、特にハンドトラッキング機能が強力です。記録したモーションをFBX形式でエクスポートし、Blenderなどのソフトウェアで利用できます。
iPhoneを複数台使用して高精度なモーションキャプチャを行うサービスです。複数台のiPhoneを使用することで、光学式に匹敵する精度のモーションキャプチャが可能ですが、導入コストが高く、セットアップにも手間がかかります。
AI駆動のモーションキャプチャツールで、特殊なカメラや特定のスタジオ環境を必要とせず、高品質なモーションキャプチャを提供します。足の滑りが少なく、接地感のあるモーションを生成しますが、カメラの画角設定ができないため、直立ポーズでのけぞる現象が発生することがあります。
最後に
モーションキャプチャーは、エンターテインメントから実生活の改善に至るまで、幅広い可能性を持つ革新的な技術です。これからも新しい活用法が期待される分野であり、未来を形作る重要な鍵となるでしょう。
是非、これらのサービスを通して、新たな世界を体験してください。
NFTプラットフォーム「HINATA」(2022年1月11日公開)
