光學(xué)運動(dòng)捕捉系統是一種常用于人體運動(dòng)分析、虛擬角色動(dòng)畫(huà)制作等領(lǐng)域的高精度技術(shù)。與慣性運動(dòng)捕捉系統不同,通過(guò)在空間中安裝多個(gè)攝像頭來(lái)追蹤并記錄對象表面標記點(diǎn)的位置。
光學(xué)運動(dòng)捕捉系統的主要組成部分通常包括以下幾個(gè)關(guān)鍵部分:攝像頭、標記點(diǎn)、數據處理單元、軟件和計算機。
1、攝像頭
攝像頭是其核心組成部分,負責實(shí)時(shí)捕捉和記錄反射標記的運動(dòng)。通常需要多臺高速攝像頭,這些攝像頭被安裝在不同角度和位置,以確保能夠從多個(gè)視角捕捉標記點(diǎn)的三維空間位置。
2、標記點(diǎn)
標記點(diǎn)是用于追蹤物體運動(dòng)的關(guān)鍵。標記點(diǎn)通常是附著(zhù)在被捕捉對象表面的小型反射物,能夠反射攝像頭發(fā)出的紅外光。標記點(diǎn)通常采用球形、圓形或者其他幾何形狀,以便于攝像頭精確識別和定位。

3、數據處理單元
數據處理單元是其核心設備之一,主要負責接收和處理各攝像頭采集到的圖像數據。這些數據通過(guò)高速數據傳輸接口傳送到計算機,在計算機上進(jìn)行同步、三維重建和運動(dòng)分析。
4、軟件
軟件是光學(xué)運動(dòng)捕捉系統的“大腦”,負責控制攝像頭的設置、數據采集、標記點(diǎn)的識別、三維重建以及運動(dòng)分析等工作。
5、計算機
計算機是控制中心,負責整個(gè)系統的數據管理、處理、分析和存儲。計算機與數據處理單元緊密配合,執行復雜的算法和實(shí)時(shí)處理工作。通常,需要配置高性能計算機,具備強大的圖形處理能力、處理大數據流的能力和多任務(wù)操作的能力。
光學(xué)運動(dòng)捕捉系統通過(guò)精密的硬件和復雜的軟件協(xié)同工作,能夠精確地追蹤物體或人體在三維空間中的運動(dòng)。其主要組成部分包括攝像頭、標記點(diǎn)、數據處理單元、軟件和計算機等。