北京冬奥会主题歌演唱环节，几百个孩子手举发光的和平鸽在鸟巢中央奔跑，孩子跑过，脚下的屏幕随即亮起雪花。有人以为雪花是提前做出来的，有人以为地屏有触感，踩到就有反应。其实，这种实时交互来自3DAT三维运动员追踪技术，它可以让地面的屏幕瞬间对演员位移做出实时反馈并呈现艺术效果：”这个系统利用捕捉系统提供过来的位置信息，把预先设计好的视频效果，精准呈现在演员脚下，这样就能形成如影随形的效果了。”
致敬人民环节中也使用了该特效，24位轮滑运动员滑到哪里，哪里的雪就会被清扫干净，崭新的雪路上映现出奥林匹克格言：更高更快更强更团结。
该技术不仅应用在开幕式，也用于运动员的动作追踪。基于运动视频，通过人工智能和计算机视觉算法从标准视频源中提取运动员的骨骼和肌肉形状及运动轨迹，重建运动员2D及3D骨骼的运动姿态及轨迹模型，并生成生物力学数据，建立模型的同时输出运动表现分析，助力运动员训练、比赛。
动作捕捉技术的源起普遍被认为是费舍尔（Fleischer）在1915年发明的影像描摹（rotoscope）。这是一个通过追踪真人动作片段来制作动画电影的过程。在动画的早期，这是创造逼真的人形角色的首选方法。
三维动作捕捉系统是在三维空间中全面记录人或物体运动的设备，根据原理不同分为机械式运动捕捉、声学式运动捕捉、电磁式运动捕捉、光学式运动捕捉和惯性式运动捕捉。当前市面上主流的三维动作捕捉设备主要是后两种技术。常见的光学式运动捕捉大多基于计算机视觉原理，可以利用图像识别和分析技术，对计算机拍摄的图像进行分析。基于惯性传感器（Inertial Measurement Unit, IMU）的动作捕捉，是将芯片集成封装成小的模块绑定在身体上，通过芯片记录的人体空间运动，进行算法分析从而转化为人体的运动数据。惯性捕捉不容易受到外界环境的影响，但是捕捉的精度不如光学捕捉的效果。
三维动作捕捉主要应用在虚拟现实、游戏、影视动画、人机功效、康复医学、船舶姿态检测等领域，随着科技的不断发展，未来必定还有更多可拓展的方向。
Original: https://www.cnblogs.com/doit8791/p/16064988.html
Author: 时间朋友
Title: 2022.13 三维运动追踪
原创文章受到原创版权保护。转载请注明出处：https://www.johngo689.com/545520/
转载文章受原作者版权保护。转载请注明原作者出处！