影响动作捕捉系统数据精度的几个因素

　　Optics动作捕捉系统以红外光学镜头为核心产品，通过镜头获取定位物体表面反射标志点的三维空间坐标数据，数据精度可达亚毫米级。它是一种室内定位解决方案，具有极高的精度。

　　在各种实际应用中，需要获取包括速度、加速度、六自由度姿态等各种类型的数据。这些数据是利用系统获得的定位数据作为原始数据，通过软件计算得到的。所以需要了解哪些重要因素会影响optical动作捕捉系统data的准确性。

　　1镜头分辨率

　　捕捉到的反射标记点在镜头画面中以像素的形式呈现，每个反射标记点被提取为一个像素模式，以获得该点的二维坐标。那么，这个点在镜头中呈现的图形越接近一个圆，其提取的中心点的坐标就会越准确。

　　如上图所示，左图是高分辨率镜头下的反光标志点，反光标志点占了大量像素。与右边的低分辨率镜头相比，它的像素图案更接近圆形，最终提取的像素图案中心点的二维坐标也更精确。

　　因此，相对于分辨率为130万像素的镜头，在其他条件相同的情况下，分辨率为1200万像素的镜头采集的数据精度会更高。

　　2透镜FOV(视场角)

　　可分为广角镜头和非广角镜头。相比较而言，非广角镜头视野窄，但视距远，而广角镜头视野广，但视距近。

　　如上图所示，左边的广角镜头比右边的非广角镜头视野更广，但是一个反射标记所占的像素数量相对较少，所以采集的数据精度比右边的镜头要低。

　　此外，广角镜头的边缘通常会发生畸变，这也会对边缘反光标志点的二维坐标提取产生一定的影响。

　　3系统校准质量

　　optical动作捕捉系统calibration的一个重要目的是获取各个镜头的相对位置，确定镜头坐标系与大地坐标系的相对关系，为后续获取三维坐标数据做准备。在学习使用动作捕捉系统的过程中，校准操作是否规范将直接影响最终的采集效果。

　　4透镜数量

　　在一套光学动作捕捉系统中，每个镜头看到一个反射标记点，可以获得一个二维坐标。多个镜头获得的点的二维坐标数据，结合每个镜头自身的标记和大地坐标系，可以计算得到点的三维坐标数据。

　　看到同一点的镜头越多，该点在不同平面上的2D坐标数据就越多。当多个透镜平面相交时，该点的3D坐标数据将越精确。当看到同一点的镜头数量不够时，甚至会丢失该点。因此，镜头数量越多，采集的数据精度越高，稳定性越好。