Instituto de Biomecánica automatiseert creatie hyperrealistische digitale personages met 4D-scanning via Metavatar

De ontwikkeling in digitale creatie wordt gekenmerkt door de implementatie van geavanceerde methodologieën die voorheen gefragmenteerde processen stroomlijnen. Het Instituto de Biomecánica (IBV) in Valencia leidt deze transformatie met het Metavatar-project, dat zich richt op de fundamentele hervorming van het genereren van uiterst realistische digitale personages. Het IBV, een technologiecentrum dat menselijk gedrag in relatie tot de omgeving bestudeert, heeft de MOVE4D-technologie ontwikkeld, een systeem voor automatische en markerloze 3D-lichaamsbewegingsscans.

Deze innovatie integreert volumetrische video, verkregen via 4D-scantechnieken, om te waarborgen dat de geanimeerde figuren gebaseerd zijn op daadwerkelijke opnames in plaats van louter simulatie. De kern van deze technologische vooruitgang is de dynamische lichaamsscanmethode van het IBV, MOVE4D, die 4D-sequenties vastlegt met een hoge frequentie en een consistente maastopologie, wat essentieel is voor de integriteit van de digitale dubbelgangers. MOVE4D kan een wolk van meer dan 4 miljoen 3D-punten verwerken en omzetten in een gesloten maas van 50.000 punten met een precisie van 1 millimeter, waarmee de beperkingen van conventionele systemen voor loopanalyse worden overstegen.

David Garrido, hoofd Innovatie in Biomechanische Beoordeling bij het IBV, merkte op dat MOVE4D een stap voorwaarts vertegenwoordigt in de digitalisering van de lichaamsvorm, ergonomie en biomechanica. Het Metavatar-initiatief is specifiek ontworpen om te voldoen aan de groeiende behoefte aan hyperrealistische avatars in virtuele omgevingen en de metaverse, een domein dat traditioneel geassocieerd wordt met tijdrovende en kostbare procedures die gespecialiseerde expertise en veel software vereisen.

Een belangrijke prestatie is de ontwikkeling van een geavanceerde conversiemethode door het IBV, waardoor digitale representaties van MOVE4D direct in grote grafische engines kunnen worden geïmporteerd zonder handmatige tussenkomst. Dit verkort de creatietijd met de helft. Carmelo Lizarraga van het IBV benadrukte deze ontwikkeling, die de weg vrijmaakt voor de democratisering van geavanceerde avatarcreatie voor bedrijven met beperkte middelen. De technologie is een modulair, fotogrammetrie-gebaseerd 4D-opname- en analysesysteem, dat beelden kan vastleggen met een ruimtelijke en temporele resolutie tot 180 beelden per seconde.

De toepassingsmogelijkheden van MOVE4D reiken verder dan de entertainmentindustrie en omvatten geavanceerde klinische en ergonomische toepassingen, zoals de nauwkeurige meting van gewrichtsrotaties en de kwantificering van segmentmassa's. In de context van knieartrose kan MOVE4D functionele beperkingen helpen diagnosticeren door gewrichtsmomenten en segmentmassa's nauwkeuriger te berekenen, met een nauwkeurigheid die tot 30% hoger is dan bij gestandaardiseerde tabellen. Bovendien wordt de technologie onderzocht voor sportwetenschappen. Juan Carlos González, Directeur Innovatie in Sport bij het IBV, geeft aan dat het analyseren van morfologische variaties in beweging een beter begrip van de mechanica van sportbewegingen en de invloed ervan op prestaties en blessurepreventie mogelijk maakt.

De technologie maakt niet-intrusieve detectie van vormvariaties met millimeterprecisie mogelijk, zonder de bewegingen van de atleet te beïnvloeden, wat een verbetering is ten opzichte van MRI of IMU's die de beweging kunnen verstoren. Het Metavatar-project wordt uitgevoerd in samenwerking met diverse Valencianse ondernemingen, waaronder Play&Go Experience, Aumenta Vilanova, Nunsys en Innoarea Projects. De steun voor Metavatar komt van de Generalitat Valenciana via de IVACE+i-financiering, wat de inzet van de regio voor digitale transformatie en technologische ontwikkeling onderstreept.