動(dòng)作捕捉系統(tǒng)是一種常用于虛擬現(xiàn)實(shí)和動(dòng)畫(huà)制作領(lǐng)域的設(shè)備。在虛擬現(xiàn)實(shí)當(dāng)中為實(shí)現(xiàn)人與虛擬環(huán)境及系統(tǒng)的交互，必須確定參與者的頭部、手、身體等的位置與方向，準(zhǔn)確地跟蹤測(cè)量參與者的動(dòng)作，將這些動(dòng)作實(shí)時(shí)檢測(cè)出來(lái)，以便將這些數(shù)據(jù)反饋給顯示和控制系統(tǒng)。這些工作對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)是必不可少的，這也正是運(yùn)動(dòng)捕捉技術(shù)的研究?jī)?nèi)容。而將運(yùn)動(dòng)捕捉技術(shù)用于動(dòng)畫(huà)制作，可極大地提高動(dòng)畫(huà)制作的水平。它極大地提高了動(dòng)畫(huà)制作的效率，降低了成本，而且使動(dòng)畫(huà)制作過(guò)程更為直觀，效果更為生動(dòng)。隨著技術(shù)的進(jìn)一步成熟，表演動(dòng)畫(huà)技術(shù)將會(huì)得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，而運(yùn)動(dòng)捕捉技術(shù)作為表演動(dòng)畫(huà)系統(tǒng)不可缺少的、最關(guān)鍵的部分，必然顯示出更加重要的地位。

到目前為止，常用的動(dòng)作捕捉系統(tǒng)從原理上說(shuō)可分為慣性動(dòng)作捕捉系統(tǒng)和光學(xué)動(dòng)作捕捉系統(tǒng)，今天小編要為您介紹的就是其中的光學(xué)動(dòng)作捕捉系統(tǒng)。

光學(xué)動(dòng)作捕捉系統(tǒng)通過(guò)對(duì)目標(biāo)上特定光點(diǎn)的監(jiān)視和跟蹤來(lái)完成動(dòng)作捕捉的任務(wù)。目前常見(jiàn)的光學(xué)動(dòng)作捕捉系統(tǒng)大多基于計(jì)算機(jī)視覺(jué)原理。從理論上說(shuō)，對(duì)于空間中的一個(gè)點(diǎn)，只要它能同時(shí)為兩部相機(jī)所見(jiàn)，則根據(jù)同一時(shí)刻兩部相機(jī)所拍攝的圖像和相機(jī)參數(shù)，可以確定這一時(shí)刻該點(diǎn)在空間中的位置。當(dāng)相機(jī)以足夠高的速率連續(xù)拍攝時(shí)，從圖像序列中就可以得到該點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡。從理論上來(lái)講光學(xué)動(dòng)作捕捉系統(tǒng)就是這么個(gè)東西，但是有些朋友們可能覺(jué)得有點(diǎn)太抽象了。不用擔(dān)心，下面咱們就通過(guò)這款搜維爾的產(chǎn)品來(lái)直觀的了解一下。

A.R.T.TrackPack4

 
A.R.T.TrackPack4

TrackPack4是一款完善的跟蹤系統(tǒng)，配有四個(gè)跟蹤攝像機(jī)以及專業(yè)光學(xué)跟蹤設(shè)備，價(jià)格經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。

 
A.R.T.TrackPack4

A.R.T.是Advanced Realtime Tracking的英文縮寫(xiě)，是一家以紅外線跟蹤技術(shù)為基礎(chǔ)，服務(wù)于不同專業(yè)領(lǐng)域的公司，主要為客戶提供高端的虛擬現(xiàn)實(shí)跟蹤解決方案，而且可以根據(jù)每個(gè)用戶的不同需求進(jìn)行優(yōu)化配置?？梢越鉀Q工業(yè)測(cè)量，醫(yī)學(xué)仿真和人機(jī)工程學(xué)中人體動(dòng)作捕捉的需求。

A.R.T.秉持德國(guó)工藝的極致要求，所有產(chǎn)品都在德國(guó)境內(nèi)設(shè)計(jì)，生產(chǎn)與制造。所以無(wú)論在產(chǎn)品的可靠度、實(shí)用性及精密度都是業(yè)內(nèi)頂級(jí)的水平。因此TrackPack4作為A.R.T.的產(chǎn)品，其質(zhì)量是完全可以保障的。

 
TrackPack掛式（左），TrackPack立式（右）

特點(diǎn)：

• 配有四個(gè)跟蹤攝像機(jī)以及專業(yè)光學(xué)跟蹤設(shè)備
  
• 跟蹤頻率最高可達(dá)60赫茲
  
• 精度：與其他A.R.T.系統(tǒng)相同（約1毫米）
  
• 延遲：約20毫秒
  
• 不受磁、電和聲波干擾
  
• 級(jí)聯(lián)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，可配8、12或更多攝像機(jī)
  
• 無(wú)聲跟蹤攝像機(jī)（無(wú)風(fēng)扇）
  
• 內(nèi)部與外部同步

   

  除了在上面提到的虛擬現(xiàn)實(shí)和動(dòng)畫(huà)制作領(lǐng)域，在人體工程學(xué)研究、模擬訓(xùn)練、生物力學(xué)研究等領(lǐng)域，運(yùn)動(dòng)捕捉技術(shù)同樣大有可為。可以預(yù)計(jì)，隨著技術(shù)本身的發(fā)展和相關(guān)應(yīng)用領(lǐng)域技術(shù)水平的提高，運(yùn)動(dòng)捕捉技術(shù)將會(huì)得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，到時(shí)候如果還有人不知道動(dòng)作捕捉系統(tǒng)為何物可就真沒(méi)臉見(jiàn)人了。