如果你對影視、影片或者游戲有一定關注，相信你一定聽說過“動作捕捉”，事實上，無論是螢屏中的戰場，還是真實的軍事領域，從2K游戲中的虛擬球員，到醫療、康復、運動領域的專業研究；從機器人/無人機的研發設計，到海底隧道的測量作業；科研、工業、教育、娛樂、軍事等各個領域中，光學動作捕捉都在提供無比精準的資料支持，那么問題來了，一套光學動作捕捉系統是如何作業的呢？
一套光學動作捕捉系統由紅外動作捕捉鏡頭、反游標識點、POE連接器、動作捕捉軟體和若干配件組成（如標定工具和鏡頭云臺等），其作業原理是：通過鏡頭發射紅外線，紅外線照射到標識點上會被反射，鏡頭上的感應矩陣可接收到反射回來的紅外線，兩個鏡頭同時作業，就可以確定標識點在三維空間內的坐標；大量坐標資料通過POE連接器傳輸給動作捕捉軟體，便可以解算出目標在空間中的位置、方向和運動軌跡等資訊，實作對目標的追蹤，
下面我們會探索光學動作捕捉系統的具體作業流程，以及它是如何在不同領域的應用中發揮作用的，
校準
雖然理論上兩個鏡頭就可以確定目標在三維空間中的坐標，但在實際應用中，目標身上的部分標記點有被遮擋住的可能，因此一套光學動作捕捉系統會配備多個鏡頭，校準的程序就是使用標定工具，讓動作捕捉軟體計算出鏡頭的準確空間位置和角度，建立三維空間坐標（XYZ軸），為精確的動作捕捉做好準備，
NOKOV度量光學三維動作捕捉系統在校準時使用的標定工具，通過L型標定工具確定空間中的X、Y、Z三個坐標軸的方向和原點位置
采集和跟蹤
在光學動作捕捉系統中，每個紅外動作捕捉鏡頭上都有紅外（長波）發射器，鏡頭會發射出紅外光；被捕捉的目標上附著了能夠反射紅外光線的標識點（Marker），標識點反射的紅外光會被多個鏡頭上的感應器矩陣接收，
NOKOV度量光學三維動作捕捉系統在作業狀態時，高性能紅外動作捕捉鏡頭會發射紅外光線，
不同位置的鏡頭采集到標識點的位置后，就可以計算出這個點在空間中的三維坐標，通過這種原理，動作捕捉系統可以同時采集到目標上多個標識點的一系列三維坐標，
動作捕捉的主要目的是跟蹤并還原目標的運動資訊，在一段時間軸上，多個鏡頭持續采集標記點的位置，就可以跟蹤到標記點的運動軌跡和動作資訊，
在采集程序中，動作捕捉鏡頭的解析度和頻率非常重要，這直接決定了動作捕捉的精度，無論是娛樂產業，還是科研、工業、軍事等領域，對動作捕捉的精度要求都非常嚴格，目前，世界頂級的動作捕捉鏡頭的解析度可達1200萬像素，頻率可達340Hz，精度可以達到亞毫米級，
反游標識點是動作捕捉中應用最廣的傳感器，因為它輕便、小巧、成本低，不易損壞，無論捕捉目標是演員、動物、無人機、機器人，還是殘障病患、職業運動員，這種標識點都不會對目標的動作造成干擾，從而達到最真實、精準的動作捕捉，
識別目標
在光學動作捕捉系統完成采集和跟蹤后，還有一項重要的任務：識別，
無論動作捕捉的目標是表演者、機器人/無人機、還是船舶、車輛模型，都需要分析出各個標識點之間的相互位置關系，因此，在動作捕捉系統第一次作業時，系統需要為每個標識點編碼，從而建立目標整體的參考模板（比如目標是人，這個模板就是人的骨骼模型），之后，動作捕捉系統就會根據這個模板完成識別作業，
NOKOV度量光學三維動作捕捉系統用于步態分析測驗實驗，系統將目標身上的各個標識點建立成整體的腿部模型
實時資料傳輸/二次處理
光學動作捕捉在眾多動作采集、追蹤的解決方案中，最顯著的優勢其一是精準性，其二便是實時性，而實時輸出可用資料，也是光學動作捕捉作業的最后一個環節，
例如NOKOV度量光學三維動作捕捉系統在獲取目標的位置、方向、關節6自由度等資料后，其動作捕捉軟體通過撰寫底層代碼，可實時生成SDK廣播，并向多種第三方軟體傳輸，其同步誤差達到亞毫秒級，從而幫助使用者實作對目標的實時監測、定位、追蹤、測量或渲染，
通過動作捕捉系統對無人機的姿態進行實時監測
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