光学式运动捕捉系统是什么？使用方法及优缺点分析

光学式运动捕捉系统是利用多个摄像机同时拍摄被测物体的运动轨迹，通过计算机算法将多个摄像机拍摄的图像进行匹配，终得到被测物体的三维运动轨迹。光学式运动捕捉系统主要分为被动式和主动式两种。

被动式光学式运动捕捉系统是通过对被测物体贴上反光标记点，摄像机拍摄时能够捕捉到标记点的反光信号，从而得到物体的运动轨迹。被动式光学式运动捕捉系统的优点在于可以捕捉复杂的运动轨迹，缺点在于需要贴标记点，且标记点容易脱落。

主动式光学式运动捕捉系统是通过摄像机拍摄被测物体时，向物体表面发射激光或红外线等光源，通过对光源反射的信号进行计算，得到物体的运动轨迹。主动式光学式运动捕捉系统的优点在于不需要贴标记点，缺点在于只能捕捉简单的运动轨迹。

二、使用方法

光学式运动捕捉系统使用前需要进行标定。标定过程中，需要摆放多个摄像机，通过计算机算法将多个摄像机的位置和角度进行校准，以保证拍摄的图像能够匹配。标定完成后，需要对被测物体进行标记或设置光源等。

使用时，需要将被测物体放置在摄像机的拍摄范围内，通过计算机算法将多个摄像机拍摄的图像进行匹配，得到被测物体的三维运动轨迹。使用过程中需要注意避免遮挡、光线干扰等问题。

三、优缺点分析

光学式运动捕捉系统具有高精度、高灵敏度、高分辨率、非接触等优点，被广泛应用于虚拟现实、动画制作、运动医学等领域。但是，光学式运动捕捉系统也存在一些缺点。

首先，光学式运动捕捉系统需要专业的设备和技术支持，成本较高，不适用于个人或小型团队使用。

其次，光学式运动捕捉系统需要对被测物体进行标记或设置光源等，操作较为繁琐，且标记点容易脱落，影响测量精度。

，光学式运动捕捉系统对光线干扰敏感，需要保证拍摄环境的光线稳定，且避免遮挡等问题。

综上所述，光学式运动捕捉系统是一种高精度的运动捕捉技术，具有广泛的应用前景，但也需要注意其缺点和使用限制。