随着《魔戒2》、《猩球崛起》等电影的火热，“动作捕捉”这个目前电影界的新宠令电影表演发生了新的变化。到了数字时代，动作捕捉技术的广泛应用已经让观众很难判断促出银幕上出现的神话人物、机器人、大猩猩、外星人究竟是由谁来扮演。

　　动作捕捉技术的一个重要起源是由著名动画麦克斯.弗莱舍尔（Max Fleischer)在1914年发明。这项看起来很高大上的技术说穿了不值一提，其工作流程大致是先把真人表演拍摄下来，把得到的画面逐帧投影到毛玻璃上，画师在透明的画架上看着一幅幅画面并将其临摹为卡通人物。我们一般称之为逐帧转描（rotoscope)。

　　我们所熟悉的老动画片《大力水手》、《超人》、《贝蒂娃娃》其实都用的是都是这项技术。使用逐帧转描的动画动作流畅、画面逼真。差点忘了说，我国第一部动画电影《铁扇公主》采用的同样是逐帧扫描技术。

　　不过这项当年貌似很先进的技术很快就被弃用了，因为动画制作人员需要逐帧绘制费时费力，每帧画面都需要手工绘制而且只能得到二维的平面图像。

　　更麻烦的是在绘制中画师对线条的把握也很关键，稍有不慎便会出现不协调的颤动。于是，除了一些一些实验性影片为了追求逐帧转描的特殊表现效果需要使用这项技术之外，基本就是无人问津。

　　如果不出意外这项技术将会进入博物馆，谁也没想到1977年乔治卢卡斯又重拾了这项技术。因为在这部电影中总会出现一帮人拿着荧光棒（光剑）打来打去，于是这项技术就发展成为电影胶片添加局部特效的功能。

　　可惜，不是每一部电影都需要人来耍光棍，即便是享誉国际的大片《英雄》也就隔三差五用上那么一回。好歹，这项技术总算是命不该绝，事情又有了转机。

　　时间要拉回1959年，有一位名为李·哈里森三世的哥们上大学的时候既喜欢美术又喜欢生物控制学。这就相当于小李子，既会赌博，又会画画。这么一来就能赢了泰坦尼克号船票，还能画美人，一举两得。

　　跨界者哥们就诞生了一个想法：可以把人体看做是排列组合后的线条，这些线条可以构成角色，使用阴极射线管和模拟电路，就可以实现对对角色关节的控制。

　　于是，他就获得了世界上第一例实时记录运动动画的方法。他创办的ANIMAC公司成为了动作捕捉的先驱。小李子首先在动作捕捉服装上的关节处设置了白色标记点，这为后续设备的问世设定了技术路线。

　　由于造价高昂、效果欠佳等原因，动作捕捉在诞生后的相当长一段时间里几乎停滞了发展。毕竟和画师笔下活灵活现的动画角色相比，这样的线条小人还原度太低。

　　1983年，麻省理工学院的丹尼尔·麦克斯韦尔（Delle Maxwell)和卡罗尔·金斯伯格（Carol Ginsberg)研制出了被他们称为“图形木偶”的系统，这就是光学式动作捕捉的雏形。

　　该系统使用了一种被称为Op-Eye的系统，这套系统的工作流程已经很类似于现代的动作捕捉技术了：演员先穿上带有LED灯的紧身服，系统依靠分布在紧身服关节部位的LED灯实现对光点的捕捉，再通过光学传感摄像机检测这些光点的位置。

　　穿着带有LED灯紧身服的演员在指定空间中走动，这一空间由两个摄像机的相交视角确定。LED的移动将由摄像机捕获，然后按人体结构将这些数据进行数字化排列，最后得到具有关节变化的人体形态棒形图。

　　20世纪初，随着冷战结束，一批美国军工企业开始将一些技术转为民用。日本的世嘉公司借机拿到了一批“军转民”技术，这其中就包括光学式动作捕捉。

　　当时动作捕捉常在医疗领域应用，医生据此收集数据样本，诊断骨骼或肌肉的伤病。作为一家游戏公司，1994年，世嘉公司在制作《VR战士2》时找到了日本武术家穿上动作捕捉设备表演各种武术特技。

　　得益于动作捕捉的加持，和1993年发行的《VR战士》减少了动作衔接时的卡顿感，使人物动作更加流畅自然。这款3D格斗游戏在90年代风头一时无两。这为之后追求打击感、逼真写实的硬核格斗游戏树立了典范。

　　在2000年左右这项技术大量进军电影业，人们已经不在满足于简单的动作技术了。电影人终于从故纸堆里翻出了“逐帧转描”技术。于是，金风玉露一相逢就成了我们现在看到的样子。

　　面部捕捉（Facial Motion Capture)是动作捕捉的一个重要部分，通过设备对面部表情的捕获实现数据的获取进而得到动画。由于人体的面部肌肉运动更加复杂，所以这项技术的实现对精度提出了更高要求。

　　早期面部捕捉通过固定在面部的机械式角度传感器获取运动数据，但这种方式对演员的表情造成了很多限制。如今使用的面部捕捉都是光学式的我们常见的是：通过一定技术手段追加获取画面深度基于三维数据的表情捕捉。

　　在人脸拍摄上分为：有标记点（通常为头戴式设备，在面部最高标记350个光点并配合高分辨率相机完成拍摄）、无标记点（通过对眼角、嘴唇、鼻孔等面部五官的标记确定表情的变化）。

　　面部捕捉的发展极大地推动了动画的质感，它使我们能够为缺少细腻情感表达面孔增添有机性，弥补了传统动画的缺陷。它把人类表情的细微差别带入到动画中，使真实世界和模拟生成之间越来越难以分辨。

　　现阶段所有的动作捕捉都是由真实的人通过表演传输到计算机当中，然后调试后完成的影视作品。演员需要穿上一个专业的动作捕捉服，就可以捕捉到动作和表情了。

　　动作捕捉衣通常是亚光的面料，然后根据所需要动作姿势，决定需要多少个反光点，并且决定贴在演员身体哪个关节对应的反射点。

　　通过相机的摄像头连接到电脑软件，计算机就可以准确地计算每个亮点的运动轨迹，然后再以点源的形式记录下来轨迹，最后匹配到相应的模型上。

　　动作捕捉服的衣服，帽子，手套，鞋等等都是很紧密的贴在演员的身上的，类似于紧身衣的那种，有的时候会比较紧，导致演员会很热，尤其在做一些动作的时候。

　　演员身上会出汗，然后与衣服粘在一起，会让演员感到不适，这是因为衣服越紧，捕捉的效果越接近真实，在传达给计算机的数据也越准确演员身着动作捕捉服，在手肘，手腕，脚腕，胸部，背部等关键的关节部位处贴反光点。在正常的动作捕捉过程当中，42个点反光点就能满足捕获的需求。

　　但是演员的表演水平不同，层次也有所差距，有些特殊的动作是做不到位的，而且有些夸张的动作也许只有受过特殊训练的人才可以达到，比如一些武术演员、舞蹈演员或者体操运动类的动作捕捉，不是专业的人员根本不法完成。

　　唯一解决的办法就是需要三维人员在计算机中一帧一帧的修改，适当的删除或者增加关键帧，有些动作不够夸张就要手动的去调整运动的曲线，加大动作的表现力，就这是为什么我们看到电影作品动作都是那么有张力。

　　我们现在处于一个伟大的时代，现在技术的发展速度是不可估量的，动作捕捉技术也在随着发展。但无论动作捕捉技术提升到什么阶段，其技术原理是相同的，那就是需要演员把自己的表演与动作捕捉设备融为一体，从而使达到导演所需要的动作和表情。所以不管多久，动作捕捉技术的提高，演员的表演水平也要一定程度的提升，与设备达到相辅相成的状态，共同给观众带来不一样的视觉效果。

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