動作捕捉技術如何賦予“虛擬角色”靈魂?
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2022-11-25
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行業(yè)亮點
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在電影《阿凡達》中,卡梅隆用動作捕捉技術完成了整部作品,向我們展示了動作捕捉在電影行業(yè)不可估量的潛力。在虛擬現(xiàn)實中,如果想提升體驗的沉浸感,動作捕捉技術也是不可或缺的技術。但從目前的發(fā)展來看,VR中的動作捕捉技術要達到堪比《阿凡達》的特效還有很長的路要走。
VR是交互方式的新革命,人們正在將交互方式從界面轉變?yōu)榭臻g。這種交互非常強調沉浸感,而用戶希望獲得完全的沉浸感,真正“進入”虛擬世界。動作捕捉技術是VR行業(yè)至關重要的隱形鑰匙。
那么,動作捕捉到底是什么?它是如何成為整個VR行業(yè)快速發(fā)展的利器的?
一個
動作捕捉,VR新星。
運動捕捉,簡單來說就是記錄實際運動事件中的一系列空間關鍵點,并將其組合得到獨立的數(shù)學參數(shù)并最終呈現(xiàn)出來的過程。
相當于將實際的現(xiàn)場表演轉化為計算機圖像動畫的數(shù)字表演的過程。這些運動的空間關鍵點通常應該是機構的軸點或者生物骨骼的關節(jié)。通過在這些關鍵點放置傳感設備或標記,我們可以嘗試收集所有用于表達運動的數(shù)據(jù),然后將結果數(shù)據(jù)映射到虛擬的三維人物。
一個普通人類角色的關鍵點分布如上圖所示。當然,這并不能準確反映一個人體內所有關節(jié)和200多塊筋骨的運動情況,但對于影視和游戲制作的一般需求來說,已經(jīng)足夠了。
雖然大量的計算機圖形技術被用來渲染逼真的特殊形狀的角色,但他們的姿態(tài)分析往往來自于捕捉和重新映射實際演員的動作。
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TEACaptiv,不只是慣性動作捕捉
Captiv是TEA的產(chǎn)品,TEA是一家法國人機技術公司,37年來一直專注于人類的生命和健康。茶葉公司是測量和分析人類行為及其與環(huán)境相互作用的專家。Captiv可穿戴人體運動捕捉與工效學分析系統(tǒng)是基于無線慣性傳感技術的全身3D動作捕捉和工效學評估系統(tǒng),為工效學和生命科學提供全面先進的解決方案。
captivmotionwearable動作捕捉system和慣性傳感器測量運動模塊可以代替測角儀和扭矩儀,可以計算出肢體和關節(jié)在3D空間的方向和旋轉角度。
CaptivMotion采用最適合真實場景的可穿戴技術和無線數(shù)據(jù)傳輸技術,實現(xiàn)無線通信,無需用線纜連接傳感器和數(shù)據(jù)記錄儀;在采集數(shù)據(jù)時,人體可以在完全自然的狀態(tài)下運動和操作,不受任何干擾,運動自由,使受試者不必感受到來自線纜的束縛和不適,從而達到研究特定工作或運動狀態(tài)下個體行為、生理和情緒狀態(tài)、視覺、認知、活動等身體特征與周圍環(huán)境刺激的相互作用的目的。
CaptivMotion系統(tǒng)的無線傳感器和數(shù)據(jù)記錄器模塊結合方位傳感器、陀螺儀和加速度傳感器,實時采集人體運動,并能提供關節(jié)角度、速度、位置和扭矩等信息(采集的數(shù)據(jù)包括:彎曲/伸展、外展/內收、扭轉、角速度和角加速度等。).可以基于實驗室進行模擬實驗,也可以在完全脫離固定場地的野外真實世界中進行實地研究。
CaptivMotionMotion的優(yōu)點是不受環(huán)境光和空間距離的限制,純動作捕捉數(shù)據(jù)無需后續(xù)處理,支持多人同時執(zhí)行動作捕捉適用于各種虛擬現(xiàn)實應用和實時現(xiàn)場工效學科研,與傳統(tǒng)工效學分析系統(tǒng)和人體動作捕捉系統(tǒng)相比有很大優(yōu)勢。
自從人類發(fā)明數(shù)學化以來,物理世界的虛擬化趨勢已經(jīng)持續(xù)了幾千年。計算機IT技術的發(fā)展推動了虛擬化后的數(shù)據(jù)流動趨勢,數(shù)字世界在物理世界的重新整合將成為新技術革命的關鍵環(huán)節(jié)。虛擬現(xiàn)實技術也將在這一領域發(fā)揮非常重要的作用。
元概念的興起對VR行業(yè)來說既是機遇也是挑戰(zhàn)。虛擬人和虛擬現(xiàn)實技術蓬勃發(fā)展,動作捕捉技術在新興產(chǎn)業(yè)中顯示出新的活力和亮點。相信姿態(tài)捕捉科技在未來會給我們的生活帶來更多的驚喜~