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國(guó)泰君安-XR元宇宙產(chǎn)業(yè)研究系列(2):底層技術(shù)四部曲之二-動(dòng)作捕捉,聯(lián)結(jié)虛實(shí)世界的橋梁,元宇宙之鑰-230121
上傳日期:
2023/1/21
大小:
7089KB
格式:
pdf 共45頁(yè)
來(lái)源:
國(guó)泰君安
評(píng)級(jí):
--
作者:
朱峰,鮑雁辛
下載權(quán)限:
此報(bào)告為加密報(bào)告,僅限高級(jí)會(huì)員查看
動(dòng)作捕捉技術(shù)是XR元宇宙最重要的基石技術(shù)之一
動(dòng)作捕捉指利用特定的硬件和軟件在三維空間中記錄人體或物體的運(yùn)動(dòng),并在虛擬三維空間中重構(gòu)每個(gè)時(shí)刻運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的技術(shù)。動(dòng)作捕捉通過(guò)傳感器、信號(hào)捕捉設(shè)備、數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備、數(shù)據(jù)處理設(shè)備等硬件完成數(shù)據(jù)采集和傳輸,并通過(guò)動(dòng)捕軟件解算出位置、運(yùn)動(dòng)軌跡,后經(jīng)3D建模、3D動(dòng)畫制作、渲染后形成影視動(dòng)畫、虛擬形象等具體應(yīng)用結(jié)果。動(dòng)作捕捉是將人“數(shù)字化”融入虛擬世界的核心手段,動(dòng)作捕捉是元宇宙的底層技術(shù)之一。
動(dòng)作捕捉技術(shù)經(jīng)歷了從單一到全面、從單人到多人的發(fā)展過(guò)程,技術(shù)邁向成熟階段
動(dòng)作捕捉技術(shù)按原理可分為機(jī)械式。聲學(xué)式電磁式、光學(xué)式和慣性式等形式,其中光學(xué)式和慣性式是當(dāng)前最主流的技術(shù)方案。不同動(dòng)作捕捉方案的差異體主要體現(xiàn)在傳感器和測(cè)量點(diǎn)的相對(duì)關(guān)系上,按照傳感器和測(cè)量點(diǎn)的關(guān)系可分為: Outside-In. Inside Out. Inside-n三種路徑。動(dòng)作捕捉技術(shù)發(fā)展經(jīng)歷了從室內(nèi)捕捉到室外捕捉,從單角色捕捉到多角色捕捉,從身體動(dòng)作捕捉到身體、手指、面部表情捕捉的發(fā)展過(guò)程,捕捉的維度和精度不斷提升、成本和使用門檻逐步下降,技術(shù)正邁向成熟并處于大規(guī)模商業(yè)落地的前夕。
光學(xué)動(dòng)作捕捉較好地在精度、成本和便利性中實(shí)現(xiàn)更好的平衡,或是未來(lái)最優(yōu)的動(dòng)捕技術(shù)路線
各種非光學(xué)式動(dòng)作捕捉由于各自存在使用不便、精度不高等缺陷在實(shí)際應(yīng)用落地過(guò)程中具有局限。光學(xué)動(dòng)捕則兼顧精度、成本和便利性,更具性價(jià)比:在精度要求較高的B端場(chǎng)景,“被動(dòng)式光學(xué)動(dòng)捕”技術(shù)具有(1)捕捉精度高、采樣率高、低延遲; (2)標(biāo)記點(diǎn)成本低,可靈活增加; (3)標(biāo)識(shí)點(diǎn)被動(dòng)反光,無(wú)需供電,被捕捉者不續(xù)佩戴供電設(shè)備,表演限制小等特點(diǎn),有較強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力;在使用便利性要求較高的C端場(chǎng)景,“無(wú)標(biāo)記點(diǎn)式光學(xué)動(dòng)捕”無(wú)需配備動(dòng)捕設(shè)備和專業(yè)動(dòng)捕攝像頭便可實(shí)現(xiàn)動(dòng)作捕捉,使用廣]檻和成本極大降低。
動(dòng)作捕捉在元宇宙與其他外延業(yè)務(wù)場(chǎng)景均有廣闊應(yīng)用空間!
電影和游戲制作領(lǐng)域是動(dòng)作捕捉的核心應(yīng)用領(lǐng)域之一,通過(guò)光學(xué)動(dòng)捕的高精度定位數(shù)據(jù),游戲和電影中的虛擬角色動(dòng)作的真實(shí)性和自然度得以大幅提升。在元字宙領(lǐng)域,動(dòng)作捕捉是XR頭顯與手柄交互的關(guān)鍵技術(shù),在內(nèi)容層面,動(dòng)捕是虛擬形象或虛擬化身建立和驅(qū)動(dòng)、輔助虛擬主播完成虛擬直播的關(guān)鍵技術(shù)。在可能到來(lái)的元字宙生活方式里,無(wú)論在B喘還是C端動(dòng)作捕捉都有望成為使用最多、重要性最高的底層技術(shù)之一。除傳統(tǒng)影視游戲和元宇宙外,動(dòng)作捕捉作為-種高精度定位技術(shù),已在R演播、運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練、工業(yè)定位、定位算法優(yōu)化等新興的外延場(chǎng)景加速商用落地,動(dòng)捕的應(yīng)用范圍正大幅拓展中,產(chǎn)業(yè)存在廣闊發(fā)展空間。
風(fēng)險(xiǎn)提示
(1)動(dòng)作捕捉技術(shù)進(jìn)步不達(dá)預(yù)期的風(fēng)險(xiǎn); (2)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)加劇的風(fēng)險(xiǎn); (3)新的替代性解決方案興起的風(fēng)險(xiǎn)。
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