打造虚拟人的关键技术：动作捕捉
2024-04-03
近年来，虚拟人技术备受关注，尤其是其在元宇宙中的重要性备受瞩目。
虚拟人制作涉及多种技术，主要流程包括建模、驱动和渲染。建模决定了外观，渲染影响最终呈现质量，而动作捕捉技术则是决定虚拟人灵活性的核心。动作捕捉技术的发展成为了虚拟和现实之间交互的突破口。
动作捕捉技术并非新技术，早在1914年就已出现，并被广泛运用于影视动画、游戏等领域。随着虚拟人技术的兴起，交互需求增加，推动了虚拟现实、虚拟直播和动捕技术的融合。市场需求也在不断增加，尤其是在仿真虚拟人、实时互动直播、多人协同虚拟现实等方面。
洛天依在北京冬奥会文化节开幕式的表演
一般来说，想让虚拟人动起来，根据身体控制部位的不同，主要涉及以下四种技术：
●动作捕捉
●手势控制
●表情控制
●口型同步
除此之外，也还会用到眼动捕捉、变声软件之类。
根据实现的原理，目前最常用的动作捕捉方案分为光学和惯性两种。光学方案精度高、支持多人，但成本较高；惯性方案成本低、使用方便，但可能存在位置偏移问题，需要多次校准。
鉴于两种方式明显的优劣势，所以现在也出现了兼具光学和惯性优点的混合型动捕方案，比如诺亦腾推出的 Perception Neuron Studio。其在惯性动捕的基础上增加摄像头进行绝对位置定位，帮助减少因为误差积累形成的偏移，更可增配手势捕捉，对手指部位开展针对性的“驱动采集”，效果可期。
表情控制和口型同步则主要通过图像识别或者iPhoneX 深度摄像头识别等实现，经过软件解析相关信息后，应用到虚拟形象上。
