【技术抢先看】动作捕捉技术的发展史

动作捕捉(英文：Motion Capture，以下简称动捕)是利用外部设备来对人体结构的位移进行数据记录和姿态还原的技术。由于采集的数据可以广泛应用于虚拟现实、游戏、人体工程学研究、模拟训练、生物力学研究等诸多领域，因此这项技术拥有比较广泛的市场前景和价值。

实际上从泛一点的角度来说，动作捕捉其实是一个比较通用的概念，它并不限定捕捉的对象，除了人和物体，也可以是其他生物，或者个体的局部信息。例如现在大家所常见的《阿丽塔》《复仇者联盟》中所用的捕捉技术，这种利用演员的肌体表演数据“运算”出虚拟角色的技术，也被称为表演捕捉（Performance Capture）。

说到动捕，一般早期接触动捕的从业者首先想到的都是魔神(Motion Analysis)或者威康（Vicon）。或许这两个名字读者会显得比较陌生，但是前者提供技术支持的电影《金刚》《指环王》与后者参与的《泰坦尼克号》与《阿凡达》想必大家都耳熟能详，动作捕捉技术早在八九十年代就已经开始活跃在电影行业。

而动作捕捉的发源，最早可以追溯到1914年，动画师Max Fleischer发明的转描技术（Rotoscoping），它的代表作就是我们熟知的迪士尼在1937年推出的《白雪公主与七个小矮人》

中国台湾1941年用这个技术制作了一部长篇动画《铁扇公主》

1958年，日本利用它制作了了一部以中国民间传说为主题的动画电影《白蛇传》。

1983年，思蒙弗雷泽大学的Tom Calvert在物理机械捕捉服装上取得的重大突破，这一技术让人们见识到了最早的机械类捕捉

同期一套名为“Waldo”脸部和身体捕捉仪器在任天堂的MarioAvatar中使用，并和展会的群众进行互动，声名大噪。与此同时，麻省理工也推出了一套基于LED的“木偶图像化（graphical marionetter）”系统，这就是早期光学动捕系统的雏形。

随着动作捕捉技术的发展，美国魔神公司在1983年成立，起初，光学动作捕捉只在摄影棚投入使用，演员穿着紧身衣在单调的设置场景里通过特殊的相机和灯光进行动作捕捉。到了《指环王》这部电影，动作捕捉从摄影棚被带到了拍摄片场，动作捕捉演员的先驱安迪瑟金斯化身为咕噜和其他演员进行互动。

现在，动捕已经被广泛地应用于影视拍摄、体育分析和医疗康复等领域。国内也不乏高质量的动作捕捉系统，像诺亦腾、自然动点、青瞳视觉还有国承万通等等。

诺亦腾（Noitom）作为国产自主研发的品牌，其产品形成了一系列具有完全自主知识产权的低成本高精度动作捕捉系统。相比其他动辄每平米几万元起步的动捕方案，Noitom的设备在产品线分类明显更胜一筹。从基础的入门级万元产品，到大空间的光惯混合产品有着明确的使用场景分类。

除此之外，自然动点的Optitrack动作捕捉设备和方案，早在2006-2007年左右，就将定价做到了主流动捕的20%左右，自然动点凭借设备高性价比获取了不少的市场份额，Optitrack是目前国内绝大多数影棚的首选。

还有像国承万通，新兴的激光定位技术，在HTC Vive推出VR产品后，这一技术开始获得广泛的关注。作为国内第一家使用激光技术的动作捕捉公司，国承具备相当的激光定位技术的积累和储备。并且由于激光定位的特殊性，理论上未来场地中使用较少的激光发射器就能达到红外光定位同样的捕捉效果。

随着近年来的虚拟现实技术的兴起与动捕方案成本的降低，大空间定位和多人协同虚拟现实技术的需求也越来越多，更多的交互需求促进了虚拟现实、虚拟直播与动捕方案的结合。在这样的环境下，对应的方案商也在逐渐增加

例如上海的魔珐科技就是一家非常优秀的人工智能数字人服务商，最关键的是他们具备独立的技术研发能力，可以根据项目需求做一定的适配，这是其他厂商相对比较不容易提供的服务

还有像广州创幻的超次元虚拟主播服务平台，具备高度集成的二次元虚拟主播服务平台

除此之外，国内还有不少类似的优秀厂商，这里就不一一列举了，愿意给到优秀案例展示的可以私信我，共同交流行业发展。就国内的动作捕捉技术的发展而言，达到国际一线的水平是完全没有问题的，除了硬件实力上还有一定的差距，算法和行业应用上未必逊色于这些老牌的厂商。并且在政策上，国家对文娱方面的扶持也还算给力，动作捕捉领域的未来还是比较可期待的。随着技术发展，动作捕捉和虚拟现实、人工智能等技术未来将会做到一个完全的整合，达到新的技术高度，这已经是板上钉钉的事情了。而这一方向，还需要更多人才加入到这个行业里面来，现在这个行业的从业人员具有非常高的重合度，至少笔者也发现了，基本整个圈子的人翻来覆去都是这一些，还是期待有更多新鲜的血液补充进来。