在電影《阿凡達(dá)》中，卡梅隆用動作捕捉技術(shù)完成了整部作品，向我們展示了動作捕捉在電影行業(yè)不可估量的潛力。在虛擬現(xiàn)實(shí)中，如果想提升體驗(yàn)的沉浸感，動作捕捉技術(shù)也是不可或缺的技術(shù)。但從目前的發(fā)展來看，VR中的動作捕捉技術(shù)要達(dá)到堪比《阿凡達(dá)》的特效還有很長的路要走。

　　VR是交互方式的新革命，人們正在將交互方式從界面轉(zhuǎn)變?yōu)榭臻g。這種交互非常強(qiáng)調(diào)沉浸感，而用戶希望獲得完全的沉浸感，真正“進(jìn)入”虛擬世界。動作捕捉技術(shù)是VR行業(yè)至關(guān)重要的隱形鑰匙。

　　那么，動作捕捉到底是什么？它是如何成為整個VR行業(yè)快速發(fā)展的利器的？

　　一個

　　動作捕捉，VR新星。

　　運(yùn)動捕捉，簡單來說就是記錄實(shí)際運(yùn)動事件中的一系列空間關(guān)鍵點(diǎn)，并將其組合得到獨(dú)立的數(shù)學(xué)參數(shù)并最終呈現(xiàn)出來的過程。

　　相當(dāng)于將實(shí)際的現(xiàn)場表演轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)圖像動畫的數(shù)字表演的過程。這些運(yùn)動的空間關(guān)鍵點(diǎn)通常應(yīng)該是機(jī)構(gòu)的軸點(diǎn)或者生物骨骼的關(guān)節(jié)。通過在這些關(guān)鍵點(diǎn)放置傳感設(shè)備或標(biāo)記，我們可以嘗試收集所有用于表達(dá)運(yùn)動的數(shù)據(jù)，然后將結(jié)果數(shù)據(jù)映射到虛擬的三維人物。

　　一個普通人類角色的關(guān)鍵點(diǎn)分布如上圖所示。當(dāng)然，這并不能準(zhǔn)確反映一個人體內(nèi)所有關(guān)節(jié)和200多塊筋骨的運(yùn)動情況，但對于影視和游戲制作的一般需求來說，已經(jīng)足夠了。

　　雖然大量的計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)被用來渲染逼真的特殊形狀的角色，但他們的姿態(tài)分析往往來自于捕捉和重新映射實(shí)際演員的動作。

　　2

　　TEACaptiv，不只是慣性動作捕捉

　　Captiv是TEA的產(chǎn)品，TEA是一家法國人機(jī)技術(shù)公司，37年來一直專注于人類的生命和健康。茶葉公司是測量和分析人類行為及其與環(huán)境相互作用的專家。Captiv可穿戴人體運(yùn)動捕捉與工效學(xué)分析系統(tǒng)是基于無線慣性傳感技術(shù)的全身3D動作捕捉和工效學(xué)評估系統(tǒng)，為工效學(xué)和生命科學(xué)提供全面先進(jìn)的解決方案。

　　captivmotionwearable動作捕捉system和慣性傳感器測量運(yùn)動模塊可以代替測角儀和扭矩儀，可以計(jì)算出肢體和關(guān)節(jié)在3D空間的方向和旋轉(zhuǎn)角度。

　　CaptivMotion采用最適合真實(shí)場景的可穿戴技術(shù)和無線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，實(shí)現(xiàn)無線通信，無需用線纜連接傳感器和數(shù)據(jù)記錄儀；在采集數(shù)據(jù)時，人體可以在完全自然的狀態(tài)下運(yùn)動和操作，不受任何干擾，運(yùn)動自由，使受試者不必感受到來自線纜的束縛和不適，從而達(dá)到研究特定工作或運(yùn)動狀態(tài)下個體行為、生理和情緒狀態(tài)、視覺、認(rèn)知、活動等身體特征與周圍環(huán)境刺激的相互作用的目的。

　　CaptivMotion系統(tǒng)的無線傳感器和數(shù)據(jù)記錄器模塊結(jié)合方位傳感器、陀螺儀和加速度傳感器，實(shí)時采集人體運(yùn)動，并能提供關(guān)節(jié)角度、速度、位置和扭矩等信息(采集的數(shù)據(jù)包括:彎曲/伸展、外展/內(nèi)收、扭轉(zhuǎn)、角速度和角加速度等。).可以基于實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，也可以在完全脫離固定場地的野外真實(shí)世界中進(jìn)行實(shí)地研究。

　　CaptivMotionMotion的優(yōu)點(diǎn)是不受環(huán)境光和空間距離的限制，純動作捕捉數(shù)據(jù)無需后續(xù)處理，支持多人同時執(zhí)行動作捕捉適用于各種虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用和實(shí)時現(xiàn)場工效學(xué)科研，與傳統(tǒng)工效學(xué)分析系統(tǒng)和人體動作捕捉系統(tǒng)相比有很大優(yōu)勢。

　　自從人類發(fā)明數(shù)學(xué)化以來，物理世界的虛擬化趨勢已經(jīng)持續(xù)了幾千年。計(jì)算機(jī)IT技術(shù)的發(fā)展推動了虛擬化后的數(shù)據(jù)流動趨勢，數(shù)字世界在物理世界的重新整合將成為新技術(shù)革命的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)也將在這一領(lǐng)域發(fā)揮非常重要的作用。

　　元概念的興起對VR行業(yè)來說既是機(jī)遇也是挑戰(zhàn)。虛擬人和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)蓬勃發(fā)展，動作捕捉技術(shù)在新興產(chǎn)業(yè)中顯示出新的活力和亮點(diǎn)。相信姿態(tài)捕捉科技在未來會給我們的生活帶來更多的驚喜~