XR元宇宙，底层技术：动作捕捉，连接虚实世界的桥梁，元宇宙之钥

Xsens动作捕捉 2023-04-20 5684

（报告出品方/分析师：国泰君安证券朱峰鲍雁辛）

动作捕捉技术是XR元宇宙最重要的基石技术之一

　　动作捕捉指利用特定的硬件和软件在三维空间中记录人体或物体的运动，并在虚拟三维空间中重构每个时刻运动状态的技术。

动作捕捉通过传感器、信号捕捉设备、数据传输设备、数据处理设备等硬件完成数据采集和传输，并通过动捕软件解算出位置、运动轨迹，后经3D建模、3D动画制作、渲染后形成影视动画、虚拟形象等具体应用结果。

动作捕捉是将人“数字化”融入虚拟世界的核心手段，动作捕捉是元宇宙的底层技术之一。

　　动作捕捉技术经历了从单一到全面、从单人到多人的发展过程，技术迈向成熟阶段

　　动作捕捉技术按原理可分为机械式。声学式电磁式、光学式和惯性式等形式，其中光学式和惯性式是当前最主流的技术方案。不同动作捕捉方案的差异体主要体现在传感器和测量点的相对关系上,按照传感器和测量点的关系可分为: Outside-In. Inside Out. Inside-n三种路径。

动作捕捉技术发展经历了从室内捕捉到室外捕捉，从单角色捕捉到多角色捕捉，从身体动作捕捉到身体、手指、面部表情捕捉的发展过程，捕捉的维度和精度不断提升、成本和使用门槛逐步下降，技术正迈向成熟并处于大规模商业落地的前夕。

　　光学动作捕捉较好地在精度、成本和便利性中实现更好的平衡,或是未来最优的动捕技术路线

　　各种非光学式动作捕捉由于各自存在使用不便、精度不高等缺陷在实际应用落地过程中具有局限。光学动捕则兼顾精度、成本和便利性，更具性价比：在精度要求较高的B端场景，“被动式光学动捕”技术具有(1)捕捉精度高、采样率高、低延迟; (2)标记点成本低，可灵活增加; (3)标识点被动反光，无需供电，被捕捉者不需佩戴供电设备，表演限制小等特点，有较强竞争力;在使用便利性要求较高的C端场景，“无标记点式光学动捕”无需配备动捕设备和专业动捕摄像头便可实现动作捕捉，使用广]槛和成本极大降低。

　　动作捕捉在元宇宙与其他外延业务场景均有广阔应用空间!

　　电影和游戏制作领域是动作捕捉的核心应用领域之一，通过光学动捕的高精度定位数据，游戏和电影中的虚拟角色动作的真实性和自然度得以大幅提升。

在元字宙领域，动作捕捉是XR头显与手柄交互的关键技术，在内容层面，动捕是虚拟形象或虚拟化身建立和驱动、辅助虚拟主播完成虚拟直播的关键技术。

在可能到来的元字宙生活方式里，无论在B喘还是C端动作捕捉都有望成为使用最多、重要性最高的底层技术之一。除传统影视游戏和元宇宙外，动作捕捉作为-种高精度定位技术，已在R演播、运动训练、工业定位、定位算法优化等新兴的外延场景加速商用落地，动捕的应用范围正大幅拓展中，产业存在广阔发展空间。