動作捕捉技術如何賦予“虛擬角色”靈魂？

在電影《阿凡達》中，卡梅隆用動作捕捉技術完成了整部作品，讓我們看到了動作捕捉在電影行業上的不可估量的潛力。

在虛擬現實中，如果想要增強體驗的沉浸感，動作捕捉技術也是必不可缺的技術。

但是，從目前的發展來看，想要實現比肩《阿凡達》的特效，VR中的動作捕捉技術還有很長的路要走。

VR是一場互動方式的新革命，人們正在實現由介面到空間的互動方式變遷，這樣的互動極其強調沉浸感，而使用者想要獲得完全的沉浸感，真正“進入”虛擬世界，

動作捕捉技術才是VR產業中至關重要的隱形鑰匙

。

那麼，運動捕捉到底是什麼？它又是如何成為整個VR產業飛速發展過程中的利器？

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動作捕

捉，異軍突起的VR新星

運動捕捉，簡單來說就是記錄實際運動事件中的一系列空間關鍵點，並且將它們合併，得到獨立的數學引數並最終呈現的過程。

它相當於是一個將實際的現場表演轉換為計算機影象動畫的數字表演的過程。這些運動的空間關鍵點通常應該是機構的軸心點或者生物骨骼的連線處，透過在這些關鍵點部位放置感測裝置或者標識物的方式，我們就可以設法收集到所有用於表達運動的資料，然後將結果資料對映到虛擬的三維角色之上。

一個常見的人體角色關鍵點分佈如上圖所示，當然這並不能準確地體現人身上所有大小關節和200多塊骨頭與肌肉的運動情況，不過對於一般的影視和遊戲製作需求來說已經

足夠。

在大量運用計算機圖形技術渲染逼真的異型角色的同時，他們的舉手投足，往往就是來自於對實際演員動作的捕捉和重對映。

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TEA

Captiv，

不只是慣性動作捕捉

Captiv

是專注於人體生命健康37年的法國人機技術公司TEA旗下的產品，TEA公司是測量和分析人類行為及其與環境的相互作用的專家。

Captiv可穿戴人體運動捕捉與人機工效分析系統，是基於無線慣性感測技術的全身三維動作捕捉及人因工效學評價系統，為人機工程和生命科學領域提供全面和先進的解決方案。

Captiv Motion可穿戴動作捕捉系統與慣性感測器測量動作模組，可代替測角計及扭矩計，能夠計算3D空間內四肢和關節的方向以及旋轉角度。

Captiv Motion 採用最適合真實現場的可穿戴技術以及無線資料傳輸技術，

實現無線通訊,無需連線帶有線纜的感測器和資料記錄器

；採集

資料時，人體可以在完全自然不受任何干擾、行動自由的狀態下進行活動以及操作，

讓

被試者不必感受來源於線纜的約束與不適感

，來達到研究個體行為、生理情緒狀況、視覺

、認知、活動等機體特性在特定工作或移動狀態下與周圍環境刺激間互動影響狀態的

目的。

Captiv Motion系統無線感測器與資料記錄儀模組結合了方位感測器、陀螺儀、加速度感測器，實時採集人體動作，可提供關節角度、速度、位置、扭矩（收集資料包括：彎曲/伸展、外展/內收、扭轉、角速度、以及角加速度等）等資訊。

既可以基於實驗室進行模擬實驗,也可完全脫離固定場地在野外真實世界進行現場研究

。

Captiv Motion擁有不受環境光線與空間距離的限制、純淨的動作捕捉資料不需要後續處理、支援多人同時進行動作捕捉、可結合第三方裝置使用、獨特的快取設計、動作資料不丟失等優勢,

適用於各種虛擬現實應用與實時的現場人因工效科學研究

，與傳統的人機工程分析系統及人體動作捕捉系統相比具有很

大優勢。

從人類發明數學化開始，物理世界的虛擬化趨勢已經持續了數千年，計算機IT技術的發展促進了虛擬化後的資料流動趨勢，而數字世界在物理世界的重新凝實，將成為全新技術革命的關鍵環節，虛擬現實技術也將在這個領域發揮非常關鍵的作用。

元宇宙概念的興起，對於VR產業來說既是機遇也是挑戰，

虛擬人和虛擬現實技術蓬勃發展，

動作捕捉技術在新興行業彰顯出新的活力和閃光點，相信在未來動作捕捉技術會為我們的生活帶來更多驚喜~

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