动作捕捉技术该如何分析

　　动作捕捉系统目前主要有惯性和光学两条技术路线。光学分为校准和非校准。那么我们可以把动作捕捉system分为以下三类:/基于计算机视觉的kloc-0/system(光学非标定)、基于标志点的optical动作捕捉system(光学标定)和基于惯性传感器的动作捕捉system(惯性)。简要分析了动作捕捉system的三种形式。

　　基于计算机视觉的I类:动作捕捉系统

　　基于计算机视觉原理，许多高速摄像机从不同角度监视和跟踪目标特征。理论上，对于空间中的任意一点，只要能同时看到两个摄像头，就可以确定该点此刻在空间中的位置。当摄像机以足够高的速度连续拍摄时，可以从图像序列中获得该点的运动轨迹。系统采集传感器通常是基于二维图像特征或三维形状特征的光学相机。基于计算机视觉的动作捕捉系统可以捕捉和识别人体运动。少量摄像机可用于多目标、高精度的监控区域；同时，被监控对象不需要佩戴任何设备，约束力较小。

　　第二类:基于标志点的光学动作捕捉系统

　　该系统的原理是附着在运动物体关键部位(如人体关节)的标记器动作捕捉摄像机，可以从不同角度实时检测标记点，数据可以实时传输到数据处理工作站。根据三角测量原理，可以精确计算出标志点的空间坐标，然后基于生物运动原理，求解出骨骼的六自由度运动。主动和被动光学动作捕捉system也分为不同的标记点发光技术。

　　基于标志点的光学运动捕捉系统采集大量信号，空间分辨率算法也非常复杂。实际上，时效性与数据处理单元的运行速度和求解算法的复杂程度有关。此外，当系统捕捉到物体移动时，四肢会挡住标记点。此外，光学设备的校准程序复杂，导致精度低且价格相对较高。

　　基于标志点的光学运动捕捉系统可以同时捕捉多个目标。但在捕捉多个目标时，如果目标之间存在遮挡，会影响捕捉系统的精度，甚至会丢失捕捉到的目标。

　　第三类:动作捕捉基于惯性传感器的系统

　　基于惯性传感器的动态捕捉系统需要佩戴集成加速度计、陀螺仪、磁强计等惯性传感器件，然后通过算法捕捉运动。该系统由惯性设备和数据处理单元组成。数据处理单元利用惯性设备采集的运动信息，通过惯性导航原理测量运动目标的姿态角。

　　基于惯性传感器的动态捕获系统采集的信号较少，便于实时完成姿态跟踪任务。该方案具有姿态信息范围广、灵敏度高、动态性能好、惯性传感器体积小、佩戴方便、价格低廉等优点。与上述两种运动捕捉系统相比，基于惯性传感器的运动捕捉系统克服了摄像机监控区域的限制，可以实现多目标捕捉。