- 基于可穿戴式傳感器的動作捕捉系統(tǒng)
- 來源：賽斯維傳感器網(wǎng) 發(fā)表于 2014/11/21
如果您這個夏天觀看了世界杯的話，一定會對中央電視臺《我愛世界杯》節(jié)目中的虛擬球員有著深刻的印象。這些虛擬球員不但形象逼真，還會進行各種熱身動作、向觀眾招手、歡呼等。這一切得以實現(xiàn)的關鍵是諾亦騰公司開發(fā)的開放式的基于可穿戴式傳感器的動作捕捉系統(tǒng)（又稱Perception Neuron）。
從橋梁到人體
事實上，這些虛擬球員都由一名演員“扮演”。演員身上穿戴著Perception Neuron動作捕捉傳感器，其一舉一動都被傳感器忠實的捕捉下來，并以無線傳輸方式發(fā)送到電腦上。
電腦上的動作捕捉軟件根據(jù)傳感器數(shù)據(jù)實時計算出演員的身體姿態(tài)，并使用這些動作數(shù)據(jù)驅動事先已經(jīng)設置好的虛擬角色模型，這樣虛擬角色就亦步亦趨地按照演員動作一模一樣地運動起來。
有誰能想到栩栩如生的虛擬角色是由橋梁安全工程師設計的呢？
諾亦騰公司的CEO劉昊揚一開始學習的是土木工程專業(yè)，從2005年到2008年，劉昊揚在國外的主要工作就是做橋梁的檢測。“當時就是在橋上放傳感器用以測量橋的震動，用橋的震動來評估橋梁的健康狀況，判斷橋梁是否要維修加固。”劉昊揚解釋道。
這樣一個專業(yè)對口、前途無量的工作卻沒有讓劉昊揚安心下來，2008年以后，他把目光轉向了對人體動作捕捉的研究。
“雖然橋是大型力學結構，人是人體動力學結構，但動作捕捉的工作也是用傳感器來測動作，這與測量橋的震動原理是一樣的，都是通過傳感器來測量力學結構的運動。”劉昊揚在談到這次改變的時候說道。
市場技術雙管齊下
有了共同的理論基礎，還需要市場的支持。2011年，隨著傳感器科技的進步，其體積逐漸縮小，價格也更加親民。劉昊揚敏銳地把握到，下一個科技浪潮應該是傳感器的應用。他說，“人的動作是人身上非常重要的信息，但無法數(shù)字化是非常遺憾的。視頻只能傳達二維信息，沒有動作信息。”于是，他選擇用傳感器來記錄人體動作。
當時在動作捕捉領域，比較成熟的技術是光學感應。該技術出現(xiàn)時間較久，被觀測者需要在身上粘貼反光點，觀察者用鏡頭來追蹤光點軌跡，其場地受限，而且價格貴、架設麻煩、受遮擋，最大的障礙在于這一套動捕設備十分巨大，需要一個卡車才能裝下。
劉昊揚并不打算向過往的技術妥協(xié)，因為他知道成功的關鍵是什么。“在科技浪潮早期不應當追求模式的創(chuàng)新，而要追求技術的沉淀。誰能在技術上有所突破，誰就能夠成功。”
創(chuàng)新實現(xiàn)飛躍
但技術的研發(fā)并不一帆風順。如同所有創(chuàng)業(yè)者一樣，劉昊揚的傳感器動捕技術一開始也遇到了難題：“最艱難的時候在于第一年，一方面是資金，第二個是對于未來的技術成果沒有信心，第三個則是對于未來走勢不太確定。”
他和自己的團隊運用力學知識背景和傳感器方面的經(jīng)驗，克服了重重困難，終于在2013年研制出“不怕遮擋、無場地限制、無光照影響、攜帶方便”的Perception技術。而之前的“卡車”設備可以裝在一個手提箱里，價格也比光學動捕低廉了許多。
便宜又方便，劉昊揚“傳感器走入老百姓生活”的愿望終于得以實現(xiàn)。各大設備廠商開始與諾亦騰合作，利用其核心動捕技術開發(fā)第三方產品，應用領域涉及可穿戴式設備、體感游戲、虛擬交互、體育訓練、醫(yī)療研究等等。
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