动作捕捉与VR交互技术的关系

#动作捕捉#1.激光定位技术

基本原理是在空间中安装几个发射激光装置，将多个激光传感接收器放置在空间发射的水平和垂直方向上，计算两束光到达定位对象的角差，以获得对象的三维坐标。当物体移动时，三维坐标也会发生变化，以获取动作信息并完成动作捕获。

代表：HTC Vive - Lighthouse定位技术

HTC Vive的Lighthouse定位技术是通过激光和光敏传感器来确定运动物体的位置。通过在空间对角线上安装两个约2米高的灯塔，每秒可以发射6个激光束，包括两个扫描模块，分别在水平和垂直方向发射激光扫描定位空间。

HTC Vive头部显示器和两个手柄上安装了70个光敏传感器。通过计算接收激光的时间，可以获得与激光发射器相比传感器位置的准确位置。头部显示器和手柄上不同位置的多个光敏传感器可以获得头部显示器/手柄的位置和方向。

激光定位技术具有成本低、定位精度高、无法定位、容忍度高、程序操作复杂等优点。因此，响应速度非常快，几乎没有延迟。同时，它可以支持多个目标定位和广泛的移动范围。

缺点是激光扫描采用机械控制，稳定性和耐久性差HTC Vive如果灯塔抖动严重，可能会导致无法定位。机械结构的磨损也会导致定位故障。

2.红外光学定位技术

该技术的基本原理是通过在空间中安装多个红外发射摄像头来覆盖整个空间。将红外反射点安装在物体表面，反射摄像头发出的红外反射点，然后通过后续程序计算多个摄像头的工作，获得定位物体的空间坐标。

代表： Oculus Rift主动红外光学定位技术 九轴定位系统

与上述红外光学定位技术不同，Oculus Rift采用主动红外光学定位技术，头部显示和手柄不是红外反射点，而是红外灯。

然后用两台相机拍摄。需要注意的是，这两台相机配备了红外滤波器，因此相机只能捕捉头部显示器/手柄上的红外光，然后使用程序计算头部显示器/手柄的空间坐标。

相机发出的红外光与红外光学定位技术相比，通过被追踪物体的反射获得红外光，Oculus Rift主动红外光学定位技术直接将红外发射器安装在被跟踪对象上，发出红外光被摄像头获取。

另外Oculus Rift内置九轴传感器，可利用九轴传感器计算设备的空间位置信息，以获得更高的精度定位。

优缺点

标准红外光学定位技术的定位精度也很高，延迟率也很低。缺点是设备成本高，使用麻烦，需要在空间内建造大量摄像头。因此，该技术目前通常用于商业。

而Oculus Rift主动红外光学定位技术 九轴定位系统大大降低了红外光学定位技术的复杂性。它不需要在相机上安装红外发射器，也不需要分散太多的相机（只有两个），使用相对方便HTC Vive灯塔的使用寿命也很长。

由于摄像头视角有限，Oculus Rift不能在太大的活动范围内使用，交互面积约为1.5米*1.5米，不支持太多物体的定位。