普通人也能玩轉動(dòng)捕？只要你有蘋(píng)果隨身三件套就行 環(huán)球精選

如果你是一名游戲愛(ài)好者亦或愛(ài)看CG電影，那么動(dòng)作捕捉這項技術(shù)你肯定不會(huì )陌生。

該技術(shù)通過(guò)捕捉記錄演員的動(dòng)作和身體表演，將其數據轉化為虛擬角色的運動(dòng)動(dòng)畫(huà)。

但你知道么，動(dòng)作捕捉除了能為人們帶來(lái)逼真的電影視效，在我們的日常生活中它其實(shí)也能發(fā)揮極大作用。

【資料圖】

從健身、康復到游戲與虛擬現實(shí)，精確的全身動(dòng)態(tài)捕捉技術(shù)都能為這些領(lǐng)域帶來(lái)好處，比如它可以幫足球運動(dòng)員改善運動(dòng)姿勢，或幫助手術(shù)后恢復的病人監測步態(tài)的變化，亦或讓游戲玩家獲得更深層次的沉浸式互動(dòng)體驗。

然而目前最尷尬的問(wèn)題是，大多數消費者沒(méi)有適合的工具來(lái)進(jìn)行動(dòng)作捕捉，他們也不想在家里改裝傳感器，更不想為此擠進(jìn)好萊塢那種用來(lái)創(chuàng )造視覺(jué)特效的緊身動(dòng)捕服。

如果有可能從用戶(hù)已經(jīng)擁有的設備中生成有用的動(dòng)捕信息，這也許會(huì )給我們的娛樂(lè )與生活帶來(lái)重大影響。

事實(shí)也證明了發(fā)明家們從來(lái)不會(huì )讓我們失望，為了讓普通人也有機會(huì )享受到全身動(dòng)態(tài)捕捉帶來(lái)的上述種種好處，他們發(fā)明了一種有趣的全新解決方案，這是一種基于IMU定位的全身姿態(tài)預測方案，順便一說(shuō)這也是VR追蹤模塊常用的技術(shù)。

這種全身姿態(tài)預測方案僅需要利用你整天隨身攜帶的電子設備，如無(wú)線(xiàn)耳機或iPhone之類(lèi)，就能完成全身動(dòng)態(tài)捕捉，算是一款“簡(jiǎn)易”版的動(dòng)態(tài)捕捉技術(shù)。

簡(jiǎn)易版動(dòng)捕是美國卡內基梅隆大學(xué)的未來(lái)接口小組（FIG）的最新研究。

雖然它的精確度尚且還不能與緊身衣和動(dòng)輒百萬(wàn)美元的動(dòng)捕工作室相提并論，但這種新技術(shù)用來(lái)提高健身追蹤的準確性已經(jīng)足夠高，亦或者它也能讓用戶(hù)在不需要任何特殊硬件裝備的支持下就能將他們的動(dòng)作轉換到虛擬現實(shí)世界當中。

FIG的這項研究實(shí)際上很容易讓人想起蘋(píng)果在幾年前申請的類(lèi)似專(zhuān)利，因為它進(jìn)行動(dòng)捕所依賴(lài)的唯一設備也是你身上的智能手表、智能手機、無(wú)線(xiàn)耳機這些便攜式電子設備。

現如今用戶(hù)能夠用上健身追蹤，空間音頻這類(lèi)基于精準位置信息的新功能，是因為這些新一代智能穿戴設備都配備有加速度計、陀螺儀和其他運動(dòng)檢測傳感器，讓它們具備了先進(jìn)的定位技術(shù)。

一般來(lái)說(shuō)，這些便攜式設備內置的傳感器會(huì )把定位數據通過(guò)軟件開(kāi)發(fā)工具包提供給開(kāi)發(fā)人員，以供第三方應用程序和配件使用。

FIG的研究人員就是專(zhuān)門(mén)針對這些傳感器數據開(kāi)發(fā)了一款名為IMUPoser的算法工具，它會(huì )收集并整合從智能穿戴設備得到的傳感器數據，并利用其計算出用戶(hù)的全身姿態(tài)。

通常將動(dòng)捕演員的表演轉換為電子游戲角色或電影中的CG角色需要捕捉數百個(gè)跟蹤點(diǎn)的運動(dòng)數據。

但是現在通過(guò)裝在褲子口袋里的智能手機、手腕上佩戴的智能手表和耳朵上的無(wú)線(xiàn)耳機也提供了足夠多的位置數據，可以讓系統智能地猜測用戶(hù)的身體姿勢，包括他們所有四肢的位置，或者他們是處于站立還是蹲姿等等。

另外，IMUPoser還可通過(guò)距離傳感器識別手機在口袋內部還是外部，或根據智能手表和手機之間的距離，來(lái)識別手機在哪只手上或哪個(gè)口袋里。

總之，研究人員根據三種設備的佩戴位置與佩戴數量的不同，在預設算法的時(shí)候已經(jīng)考慮到了24種最有可能的穿戴搭配方案，比如智能手表和手機在同一側手臂上，耳機和手機在同一個(gè)口袋之類(lèi)，當然這其中也考慮了用戶(hù)只佩戴一種智能設備的情況。

不過(guò)這種方法不能保證100%的動(dòng)捕準確性，由于沒(méi)有傳統動(dòng)捕服那樣多的跟蹤點(diǎn)提供數據，這套系統做了很多假設來(lái)彌補它所使用的最少跟蹤數據。

比如，當你舉起一只手打招呼，由于沒(méi)有另一只手臂的動(dòng)作數據，此時(shí)系統預測的結果就會(huì )是你在舉雙手；再者，如果它預測到一個(gè)人在走路，它會(huì )假設智能手機和智能手表追蹤到的另一條胳膊和腿也在移動(dòng)，只是不同步（這是人類(lèi)自然的行走步態(tài)）。

而且當IMUPoser得到的設備數據不足時(shí)，比如用戶(hù)只佩戴了手表與手機兩種設備，甚至是只有手表、耳機、手機一種設備，這種準確性會(huì )下降得更多。

如果你問(wèn)這個(gè)基于個(gè)人穿戴設備的簡(jiǎn)易版動(dòng)捕會(huì )取代更強大的專(zhuān)業(yè)動(dòng)作捕捉設備嗎？

答案肯定是不能的，至少現在不會(huì )。

當然我們也不排除以后出現更多攜帶先進(jìn)傳感器的智能穿戴設備，并且把它們全部聯(lián)動(dòng)后，傳統的動(dòng)捕設備會(huì )被其取代。

但以目前這套技術(shù)的跟蹤水平而言，用它來(lái)改進(jìn)和完善從智能設備中已經(jīng)使用的運動(dòng)傳感器收集的數據是足夠用的。

許多健身追蹤器都會(huì )試圖猜測用戶(hù)正在做什么活動(dòng)，而有了這個(gè)工具就可以幫助用戶(hù)減少糾正它們的次數，尤其對用戶(hù)來(lái)說(shuō)還不需要對自己的設備進(jìn)行任何物理形式的改裝與硬件更換，何樂(lè )而不為呢？【iDailycar】

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