动作捕捉技术

动作捕捉，即Motion capture，简称Mocap。只要在运动物体的关键部位设置跟踪器，由Motion capture系统捕捉跟踪器位置，再经过计算机处理后，就可以得到三维空间坐标的数据。当数据被计算机识别后，可以应用在步态分析、生物力学、人机工程、动画制作等诸多领域。

我们最熟悉的应用领域就是在影视制作领域了。

2008年，由詹姆斯·卡梅隆导演的电影《阿凡达》全程运用了动作捕捉技术完成，实现了动作捕捉技术在电影中的完美结合，具有里程碑式的意义。

其他运用动作捕捉技术拍摄的著名电影角色还有《猩球崛起》中的猩猩之王凯撒，以及动画《指环王》系列中的古鲁姆，这些角色都是动作捕捉大师安迪·瑟金斯饰演。

从技术的角度来说，运动捕捉的实质就是要测量、跟踪、记录物体在三维空间中的运动轨迹。典型的运动捕捉设备一般由以下几个部分组成：

一、传感器。所谓传感器是固定在运动物体特定部位的跟踪装置，它将向 Motion capture系统提供运动物体运动的位置信息，一般会随着捕捉的细致程度确定跟踪器的数目。

二、信号捕捉设备。这种设备会因Motion capture系统的类型不同而有所区别，它们负责位置信号的捕捉。对于机械系统来说是一块捕捉电信号的线路板，对于光学系统则是高分辨率红外摄像机。

三、数据传输设备。Motion capture系统，特别是需要实时效果的Motion capture 系统需要将大量的运动数据从信号捕捉设备快速准确地传输到计算机系统进行处理，而数据传输设备就是用来完成此项工作的。

四、数据处理设备。经过Motion capture系统捕捉到的数据需要修正、处理后还要有三维模型向结合才能完成计算机动画制作的工作，这就需要我们应用数据处理软件或硬件来完成此项工作。软件也好硬件也罢，它们都是借助计算机对数据高速的运算能力来完成数据的处理，使三维模型真正地、自然地运动起来。