什么是动作捕捉技术

Xsens动作捕捉 2022-10-23 12486

顾名思义,动作捕捉就是把现实中的动作捕捉到电脑里,虚拟成像。方便数据收集和后期制作的,一种现实到数字的转换技术。

经过层层技术革新淘汰,目前只剩下光学动作捕捉技术应用范围最广。大众接触最多的就是电影人物特效,吴彦祖的古尔丹,变了身的绿巨人之类。或者游戏CG里的虚拟人物,先用真人在捕捉镜头前面耍花枪、后空翻,随后在制作成各种动画人物形象,继续耍花枪、后空翻……

什么是动作捕捉技术  第1张那一身点点的就是绿巨人

这个一身的点点就是动作捕捉所要用到的marker点,每一个点的运动路径、速度等数据都会被红外相机捕捉到计算机中,形成可以编辑的素材。上面绿巨人的情节,应该是复联2里开头的一个场景,难为寡姐对着这么一个“点点怪”演戏。

什么是动作捕捉技术  第2张看到花絮版的海盗,是不有点想笑

这就涉及到了贴多少个marker点的问题,那必须是贴越多捕捉到的信息越多了,电脑里成像效果就越好。一般都是在关键节点上贴,比如活动的关节。电影里虚拟人物脸部特写都填满了密密麻麻的marker点,谁让脸部运动的细微动作太多呢,只能贴成张麻子PLUS。

什么是动作捕捉技术  第3张《猩球崛起》一脸marker点的凯撒

这些marker点被专门的红外动作捕捉相机拍下来,转化成数据信号传输到电脑,形成虚拟素材。相机的分辨率和FPS是决定捕捉动作精度的关键因素。只要分辨率和FPS够大,就算你的汗毛的抖一抖都能给你捕捉到。当然了,也没有必要搞的极端细致,成本还是更重要的。

动捕在娱乐领域的运用很早就有,不过更为人熟知的还是《阿凡达》里的运用。卡梅隆不愧是名导,大场面驾轻就熟,新技术炉火纯青。电影情节虽然俗了点,但是动捕技术在《阿凡达》里首次大范围的成功运用,为以后的普及铺平了道路。

主要是动捕技术制作高效,再也不用画师在电脑里绞尽脑汁编动作,做动画。直接给捕捉到的动画贴肉穿衣服,就OK了(说的略简单粗暴了一点,但大致如此)。

既然光学动捕技术可以捕捉脸部细微的动作,在科研领域同样能施展开来。动作捕捉的精细程度可是能达到亚毫米级别的。

目前涉及的领域包括无人机协同控制、仿生机械人、外骨骼机械人、无人机定位等等。通过动作捕捉来的实测数据,来验证机械人算法的理论数据。所以在科研方面动捕技术也是大有可为。国内外自动化科研成果很多都用到了动捕技术,精度高,简单直观好操作。

国内的动捕技术公司在这几年突飞猛进,不论是娱乐领域还是科研领域都有不少国产品牌发挥作用。NOKOV度量凭借产品科技含量和全方位服务,可谓国产动捕技术一枝独秀。

动捕科技可能很少能直面大众,基本都是在产品制作、研发过程中的一个环节而已。但是努力做好技术,当有一天掌声给到优秀产品、精彩电影的时候,其中有一部分一定是送给科技工作者的付出。

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