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当计算机技术刚开始应用于动画制作时,纽约计算机图形技术实验室的Rebecca Allen就设计了一种光学装置,将演员的表演姿势投射在计算机屏幕上,作为动画制作的参考。之后从20世纪80年代开始,美国Biomechanics实验室、Simon Fraser大学、麻省理工学院等开展了计算机人体运动捕捉的研究。此后,运动捕捉技术吸引了越来越多的研究人员和开发商的目光,并从试用性研究逐步走向了实用化。1988年,SGI公司开发了可捕捉人头部运动和表情的系统。随着计算机软硬件技术的飞速发展和动画制作要求的提高,目前在发达国家,运动捕捉已经进入了实用化阶段,有多家厂商相继推出了多种商品化的运动捕捉设备,如MotionAnalysis、Polhemus、Sega Interactive、MAC、X-Ist、FilmBox等,其应用领域也远远超出了表演动画,并成功地用于虚拟现实、游戏、人体工程学研究、模拟训练、生物力学研究等许多方面。
到目前为止,常用的运动捕捉技术从原理上说可分为机械式、声学式、电磁式和光学式。同时,不依赖于专用传感器,而直接识别人体特征的运动捕捉技术也将很快走向实用。不同原理的设备各有其优缺点,一般可从以下几个方面进行评价:定位精度;实时性;使用方便程度;可捕捉运动范围大小;成本;抗干扰性;多目标捕捉能力。 |
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