目前動(dòng)作捕捉技術(shù)已經(jīng)被廣泛運(yùn)用到影視、動(dòng)畫、醫(yī)療、康復(fù)和運(yùn)動(dòng)等領(lǐng)域中。動(dòng)作捕捉系統(tǒng)將人體的動(dòng)作數(shù)字化，從而通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)創(chuàng)造出活靈活現(xiàn)的虛擬角色。世聯(lián)博研,世聯(lián)博研(北京)科技有限公司—專注生物力學(xué)和3D生物打印服務(wù)等再生醫(yī)學(xué)服務(wù) 將為你介紹光學(xué)和慣性動(dòng)作捕捉設(shè)備的詳情。

常見于以上領(lǐng)域的動(dòng)作捕捉技術(shù)是光學(xué)動(dòng)捕，通過攝像頭以及穿戴在演員身上的光學(xué)反光點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)動(dòng)作的數(shù)字化。

一、光學(xué)動(dòng)作捕捉：

以瑞典Qualisys三維運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)牌品：美國(guó)qualisys,產(chǎn)品名稱：Qualisys三維動(dòng)作捕捉系統(tǒng),產(chǎn)品貨號(hào)：生物力學(xué)測(cè)試美國(guó)qualisys,生物力學(xué)測(cè)試,Qualisys三維動(dòng)作捕捉系統(tǒng)_SupplyItem—世聯(lián)博研（北京）科技有限公司 為例，它是基于攝像機(jī)的動(dòng)作捕捉系統(tǒng)是人體動(dòng)作捕捉的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。一個(gè)典型的系統(tǒng)由一組攝像機(jī)與數(shù)據(jù)處理服務(wù)器組成，大多數(shù)采用8或者更多個(gè)安裝在工作空間（如墻體上）的攝像頭追蹤安裝在人體身上的反射標(biāo)記（marke點(diǎn)），捕捉過程中需要保證光點(diǎn)在攝像機(jī)可以看到的空間內(nèi)。通過多個(gè)不同位置的攝像機(jī)得到標(biāo)記在人體身上的光點(diǎn)位置，推斷在三維空間中的位置變化，由此完成人體動(dòng)作捕捉。

二、慣性動(dòng)作捕捉：

以荷蘭X-sens慣性捕捉系統(tǒng)為例，采用的慣性動(dòng)作捕捉技術(shù)與基于攝像機(jī)的光學(xué)追蹤系統(tǒng)方式技術(shù)*不同。慣性動(dòng)作捕捉系統(tǒng)包括多個(gè)無(wú)線運(yùn)動(dòng)傳感設(shè)備組成的網(wǎng)絡(luò)連接被安裝到捕捉人的身體上。每個(gè)傳感器可以直接測(cè)量三維轉(zhuǎn)動(dòng)量以及加速度。采用攝像機(jī)的動(dòng)作追蹤系統(tǒng)需要三個(gè)標(biāo)記點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量轉(zhuǎn)動(dòng)量，而慣性系統(tǒng)僅需要在骨骼上采用單個(gè)傳感器就可以完成轉(zhuǎn)動(dòng)量的測(cè)量。

每個(gè)慣性傳感器測(cè)量單元包含陀螺儀、加速度計(jì)、磁傳感器以及數(shù)字信號(hào)處理器，加速度測(cè)量重力向量獲得roll、pitch參考量，磁傳感器通過地磁測(cè)量獲得yaw的參考方向，通過采用陀螺儀傳感器對(duì)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行測(cè)量，得到動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)（所以慣性動(dòng)作捕捉也被稱作陀螺儀動(dòng)作捕捉系統(tǒng)），通過數(shù)字信號(hào)處理器對(duì)所有的傳感器信息的數(shù)據(jù)融合（sensorfusion），以獲得、穩(wěn)定的動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)。

對(duì)于動(dòng)捕產(chǎn)品來(lái)說，實(shí)現(xiàn)開箱即用的關(guān)鍵在于穿戴方便便捷以及校準(zhǔn)簡(jiǎn)單，幾分鐘穿戴，3個(gè)校準(zhǔn)動(dòng)作，就能夠在電腦屏幕上看到穿戴者的數(shù)字化身。 目前來(lái)說，慣性動(dòng)作捕捉技術(shù)的度可以與光學(xué)動(dòng)作捕捉相媲美，但由于傳感器特性的原因，慣性動(dòng)捕對(duì)于環(huán)境中的磁場(chǎng)敏感、具有累積誤差等原因。也就是說再對(duì)精度需要一定要求的情況下光學(xué)動(dòng)作捕捉就有著不可替代的優(yōu)勢(shì)了。

慣性動(dòng)作捕捉和光學(xué)動(dòng)作捕捉技術(shù)各有其優(yōu)缺點(diǎn)，因此針對(duì)不同的行業(yè)、不同的應(yīng)用，可以選擇不同類型的動(dòng)作捕捉技術(shù)來(lái)應(yīng)用。而更好的做法，是將這二者結(jié)合使用，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，實(shí)現(xiàn)更加的人體動(dòng)作捕捉以及空間追蹤定位。如果您對(duì)動(dòng)作捕捉方面有需求，卻又不知道該如何選擇，聯(lián)系我們技術(shù)人員，為您做出專業(yè)的建議和方案。

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