光学式动作捕捉技术在影视动画中的发展

黄涵渝　涂凌琳

动作捕捉技术是指在被测物体的关键部位设置跟踪器，测定被测物体在物理空间里的坐标和方位，经过计算机处理后得到三维空间坐标的数据，可以应用于娱乐、体育、医疗应用、电脑视觉以及机器人技术等诸多领域。

而光学式动作捕捉系统是由多个高速相机从不同角度对目标特征点的监视和跟踪来完成运动捕捉的任务。从定位精度、实时性、使用方便程度等方面来看，光学式动作捕捉技术的优势比较明显，所以，在当今影视动画市场下被广泛使用。

一、光学式动捕系统在影视动画中的发展

（一）由棚内到户外

在电影工业中，一般动作捕捉都是在摄影棚中完成的，因为动作捕捉时需要大量设备、电缆、计算机等，一般不易于携带，而光学式动捕对光线干扰特别敏感。

在棚内拍摄，演员缺乏与实景环境之间的参考与互动，表演难度大大增加，需要靠导演的引导和演员的自我想象。而在户外拍摄，不仅可以用实景创造出真实感，还使得拍摄更加灵活、便捷。能够到户外拍摄，是因为制作者们放弃了传统摄影棚内动捕系统具有反射功能的被动式“Marker”，而采用了主动式“Marker”。这种主动式“Marker”由系统提供“Marker”发光的电源和控制“Marker”的发光频率，一改原来被动接受光源的方式，主动发射不同频率的红外光源，很大程度上解决了户外多变光学环境的问题。

（二）表情捕捉的发展

人的面部动作是十分复杂的，眼神、表情是表演的核心和精华部分。……