一套光學動作捕捉系統(tǒng)由紅外動作捕捉鏡頭、動作捕捉軟件、反光標志點、POE開關和一些附件(如校準架和鏡頭固定裝置等)組成。).它的本質(zhì)是一個定位系統(tǒng)，通過計算分析，可以獲得速度、加速度等各種運動學數(shù)據(jù)。

　　動作捕捉鏡頭

　　光學運動捕捉鏡頭是動作捕捉系統(tǒng)的核心，鏡頭的分辨率和視場視角決定了整個動作捕捉系統(tǒng)的運動捕捉效果和精度。

　　基于紅外光的原理，通過多個鏡頭對特定的標記點進行觀察和定位，可以得到標記點的具體空間位置。光學動作捕捉鏡頭面板上的LED燈發(fā)出特定波長的紅外光，照亮被捕捉的物體，即反射標志點。反射標記點表面的反射材料將紅外光反射回透鏡。對反射的紅外光進行信號處理，F(xiàn)PGA進行圖像采集和算法處理，從而獲得鏡片中反射標志點的二維坐標。在一套動作捕捉系統(tǒng)中，通常會有多個動作捕捉鏡頭，通過對多個鏡頭的標定，得到每個鏡頭的具體位置，從而得到三維坐標。

　　動作捕捉軟件

　　Seeker這款捕獲運算和分析軟件，可以將系統(tǒng)中多個鏡頭得到的二維坐標和每個鏡頭在空間的位置信息結(jié)合起來，得到六個自由度(6Dof)、偏航角(Yaw)、滾轉(zhuǎn)角(Rollangle)、俯仰角(Pitchangle)、歐拉角等數(shù)據(jù)。通過軟件計算。

　　同時具有實時處理能力，支持操作完成系統(tǒng)標定、校正、數(shù)據(jù)采集和導出。獲得的數(shù)據(jù)可以通過VRPN傳輸，也可以通過SDK(C++語言)口廣播，與ROS、Labview、Matlab(包括Simulink)等軟件進行通信，進行二次開發(fā)。

　　校準盒

　　校準盒是用于optical動作捕捉系統(tǒng)calibration的校準工具。運動捕捉軟件計算出鏡頭的精確空間位置和角度后，建立三維空間坐標(XYZ軸)，通過L型的標定工具即標定盒，確定X、Y、Z三個坐標軸在空間的方向和原點位置，為精確的運動捕捉做準備。

　　反射點

　　在optics動作捕捉系統(tǒng)中，在被捕獲的目標上附著一個可以反射紅外光的標記，反射標記表面的反光材料反射的紅外光會被多個鏡頭上的傳感器矩陣接收，從而獲得相關數(shù)據(jù)。

　　連接線

　　即采用數(shù)據(jù)電同時傳輸技術的普通網(wǎng)線，可以通過網(wǎng)線實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸和供電。

　　poe交換機

　　在數(shù)據(jù)傳輸時，POE交換機通過網(wǎng)線接收光學運動捕捉鏡頭傳來的三維位置數(shù)據(jù)，并傳輸給計算機，以便運動捕捉軟件進一步處理數(shù)據(jù)，獲得三維坐標、加速度等運動數(shù)據(jù)。同時，POE交換機還可以通過網(wǎng)線給鏡頭供電。

　　鏡頭固定裝置

　　包括三腳架、三腳架頭、強力夾等。三腳架可以在缺乏安裝條件的空曠場景中使用，強大的夾具和云臺也用于在各種環(huán)境條件下固定鏡頭。

　　動作服裝可以在人體表面固定反光標志點。常用于影視動畫、虛擬現(xiàn)實、運動分析、步態(tài)康復等領域。