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Für die Zebris Medical GmbH in Isny entwickelt Realtime Visions das 3D Echtzeit Visual Feedback System balori® e-coordination training. Es leitet Trainings kontextsensitiv über einen Motion Capturing animierten Avatar an und bewertet diese über Kinect 2.0 und die zebris Medical FDM-S Multifunction Force-measuring Plate (im Folgenden Force-Plate).

Das Visual Feedback System bildet das balori® Konzept von Martin Frondorf in eine autonome Trainingsstation ab.

MULTIMEDIALES TRAININGSGERÄT

Das Bildschirm gestützte multimediale Trainingsgerät basiert auf der Realtime Visions Visual Feedback Software. Die gesamte Interaktion und Auswertung erfolgen über eine zebris Medical FDM Multifunction Force-measuring Plate und einen Kinect 2.0 Sensor.

balori® e-coordination training führt im Bereich Koordinationstraining ein, was Kunden bereits für Ausdauer- und Krafttraining gewohnt sind: Training am Trainingsgerät bei freier Zeiteinteilung.

Alle Übungen wurden im Motion Capturing Studio mit einem Sportler eingespielt. Die 3D Motion Capture Daten wurden bereinigt, in einzelne Lernsequenzen überführt und auf einen selbst gestalteten Avatar zur Darstellung in der 3D Game Engine übertragen.

 

DER TRAININGSABLAUF

Der Trainierende steht auf einer großen Force-Plate und sieht vor sich auf einem Bildschirm die balori e-coordination Trainingsanwendung. Über einen RFID Schlüssel oder einen QR Code meldet er sich an und startet mit der zuletzt ausgeführten Trainingseinheit.

Es gibt verschiedene Modi, zum Ansehen, Üben und Absolvieren der Trainingseinheiten. Im Ansichtsmodus führt ein 3D-Avatar die Einheit vor. Im Übungsmodus wird der Trainierende selbst abgebildet und kann Schritt für Schritt mit machen, danach im Absolvieren-Modus trainiert man ohne visuelle Hilfe. Eine hinreichend gute Ausführung schaltet dann die nächst höhere Trainingseinheit frei.

Analyse und Auswertung

Über Kinect und die Force-Plate von Zebris Medical wird das Verhalten eines Trainierenden analysiert. Neben den Posen werden Gleichgewicht und Präzision der Trainingseinheiten bewertet.

 

3D Spieleentwicklung

Technisch gesehen handelt es sich bei diesem Echtzeit Visual Feedback System um ein 3D-Computerspiel. Im Hintergrund arbeitet eine speziell angepasste Game Engine. Kinect 2.0 und die zebris Medical FDM Multifunction Force-measuring Plate werden über eine selbst entwickelte Auswertungsumgebung integriert.

 

Serious Gaming

Nutzer erhalten individuell je nach ihren Fähigkeiten und Trainingsgewohnheiten Feedback. Übungen passen sich automatisch dem Trainingsverlauf an. Medaillen sorgen für Belohnung und unterstützen das Erfolgserlebnis. Im Koordinationsspiel können Nutzer sich im objektivierten Wettkampf vergleichen. Vor allem Belohnungen und Vergleich mit anderen steigern die Motivation und intensivieren somit das Training.

 

3D Modelling und Design

Die gesamte Umgebung wurde für die Echtzeit-Darstellung auf Systemen mit geringer Perfomance hin konzipiert, gestaltet und umgesetzt - vom ersten Entwurf über die Modellierung im 3D Programm, selbst entwickelte Shader und Exporter bis hin zur Integration in die Applikation.

 

Kinect Interaktion

Mittels Kinect Integration wird Interaktion über den gesamten Körper ermöglicht und Bewegungen können ausgewertet werden. Zusätzlich erfolgt eine Live Ausgabe des frei gestellten Tiefenbildes, um für den Nutzer einen direkten Vergleich zwischen seiner Bewegung und der des Avatars zu visualisieren.

 

Konzeption Design

Die Anwendung wurde zusammen mit dem Kunden aus einem manuellen Trainingskonzept in ein automatisiertes System adaptiert. Der gesamte Ablauf, die Erscheinungsform wie auch alle Inhalte wurden durch Realtime Visions konzipiert und designt.

 

 

FAKTEN

Für / Zebris Medical GmbH

Jahr / 2015 - 2019

Bereich / Biomotion & Serious Apps

Services / 

Konzeption / Design / Software Entwicklung / Motion Capturing / Tracking / 3D Content

Fotos: Zebris Medical GmbH

KOBLENZ
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