动捕数据应用动画 | 动作捕捉技术

随着科学技术的发展，数字技术进入动画制作领域，特别是动作捕捉（简称“动捕”）技术的出现，为动画设计提供了许多便利。所谓动作捕捉技术，原理就是在穿着动捕服真人演员的关键部位设置跟踪器，由Motion capture系统捕捉跟踪器位置，再经过计算机处理后得到三维空间坐标的动作数据，然后动画师再调试这些动作数据来应用到绑定好的动画角色上。一般来说，经验丰富的动画设计师一天能制作8秒动作就非常难得了，而如果应用动作捕捉技术制作动画，一天可以制作几十分钟的动画。相比于手Key动画制作，动画制作速度更快，效率更高。

詹姆斯·卡梅隆导演的电影《阿凡达》全程应用动作捕捉技术完成，实现动作捕捉技术在电影中的完美应用，具有里程碑式的意义。其他运用动作捕捉技术拍摄的著名电影有《猩球崛起3》中的猩猩之王凯撒，由梦工厂制作的全息动作捕捉动画电影《驯龙高手2》，以及由二十世纪福克斯电影公司出品的科幻动作片《阿丽塔：战斗天使》，此影片由真人动作捕捉加实景拍摄再结合CG特效，画面细节甚至精细到阿丽塔毛孔里的汗毛，动用3万台计算机，历经4亿小时才打造而成，如图8-1所示。动捕技术发展详细介绍请扫码二维码参看微课视频。

动画创作是一个团队工作，由于动画设计师之间的水平差异，导致同一部动画影片不同设计师制作的部分质量差别很大。动作捕捉技术将捕捉到的真人的表演数据运用到动作设计中，这样就能保证动画影片的动作与真人表演的动作基本一致。动作捕捉技术重点要求动画师为指定的三维角色模型设定相应的动作捕捉数据，并结合动画项目实际需要对其进行动作微调，这样就可以有效完成三维动画制作，大大降低了制作成本。动作捕捉技术目前还存在一定不足，使用光学系统进行动作捕捉的价格成本较高，需要准确捕捉表演者身上的光学标记点，一旦捕捉过程中动作数据出现问题，后期进行调整与修改的工作量就会相对较大。

除了在现有的三维动画制作、影视剧制作、游戏制作中可以应用动作捕捉技术外，随着动作捕捉技术的发展，未来动作捕捉技术还可以和虚拟现实、人工智能等技术相结合，达到新的技术高度，其应用范围与应用领域也将变得更加广阔。