一篇文章帶你了解運動捕捉的原理

　　運動捕捉係統是一種用於準確測量運動物體在三維空間運動狀況的高技術設備，它基於計算機圖形學原理，通過排布在空間中的數個視頻捕捉設備將運動物體(跟蹤器)的運動狀況以圖像的形式記錄下來，然後使用計算機對該圖象數據進行處理，得到不同時間計量單位上不同物體(跟蹤器)的空間坐標(X,Y,Z)。

　　從技術的角度來說，運動捕捉的實質就是要測量，跟蹤，記錄物體在三維空間中的運動軌跡.典型的運動捕捉設備一般由以下幾個部分組成：

　　傳感器

　　傳感器是固定在運動物體特定部位的跟蹤裝置，它將向係統提供運動物體運動的位置信息，會隨著捕捉的細致程度確定跟蹤器的數目.

　　信號捕捉

　　負責捕捉，識別傳感器的信號.負責將運動數據從信號捕捉設備快速準確地傳送到計算機係統.這種設備會因係統的類型不同而有所區別，它們負責位置信號的捕捉.對於機械係統來說是一塊捕捉電信號的線路板，對於光學係統則是高分辨率紅外攝像機.

　　數據傳輸

　　特別是需要實時效果的係統需要將大量的運動數據從信號捕捉設備快速準確地傳輸到計算機係統進行處理，而數據傳輸設備就是用來完成此項工作的.

　　數據處理

　　經過係統捕捉到的數據需要修正，處理後還要有三維模型向結合才能完成計算機動畫製作的工作，這就需要我們應用數據處理軟件或硬件來完成此項工作.軟件也好硬件也罷它們都是借助計算機對數據高速的運算能力來完成數據的處理，使三維模型自然地運動起來.所以它是負責處理係統捕捉到的原始信號，計算傳感器的運動軌跡，對數據進行修正，處理，並與三維角色模型相結合.

　　近幾年來，在促進影視*和動畫製作發展的同時，運動捕捉技術的穩定性、操作效率、應用彈性以及降低係統成本等得到了迅速提高。如今的運動捕捉技術可以迅速記錄人體的動作，進行延時分析或多次回放，通過被捕捉的信息，簡單的可以生成某一時刻人體的空間位置;複雜的則可以計算出任何麵部或軀幹肌肉的細微變形，然後很直觀的將人體的真實動作匹配到我們所設計的動作角色上去。

　　運動捕捉的每項技術都有各自的特長與應用方向，所以在運動捕捉中占據不可估量的作用，所以在使用後一定要仔細維護保養，儀防止出現零件老化的現象。