动捕技术再升级!《阿凡达2》最打动我的不是虚幻，而是真实

最近电影院终于热闹了一次，因为时隔13年，《阿凡达2》终于上映了。正式上映的第一天，票房直线破亿，褒贬不一。

“这不就是老土合家欢吗？”

“最后就差一句一起回家包饺砸了”

“如此老套，却又如此好看”

《阿凡达2》到底值不值得一看？如果你对剧情人设逻辑抱有很大的期待，那它可能会让你失望，毕竟它不过是商业片，做几十亿人的生意，很难文艺曲折起来。但有时重要的不是故事，而是讲故事的方法。

过去即便是好莱坞“巨制大片”，水下镜头都是先“干拍”、然后再用CG来补上水的效果。前作《阿凡达》结尾有一段杰克落水的镜头，也是这么拍出来的。

续作筹备期，为了在后期让CG动画师获得更精准的动作和表演捕捉数据、以呈现更逼真的CG效果，卡梅隆提出要“实拍水”。卡梅隆在影棚里建了座可容纳90万加仑（约3400立方米）水的大水箱，尽可能真实地模拟海底生态，还原洋流动态。

选择实拍、动捕、CG技术结合的方式进行拍摄，打造丰富多彩的水下世界，让“观众知道是假但愿意相信是真”。从视觉层面来说，卡梅隆还是那个卡梅隆，他没有让观众们失望，即使是隔着大银幕，也能够感受到电影带给观众们的视觉冲击。

利用工业科技成果，将电影视听效果推向极致，是当下众多电影创作者们不断尝试与探索的领域。动捕技术加入影视制作工作流程，已有30余年，从最初的几秒镜头使用，到几乎整部作品都离不开动捕技术，电影的未来，俨然与动捕技术密不可分。

《阿凡达2》通过演员佩戴面部捕捉设备与动作捕捉系统相互配合，全方位、精准地采集到表演者的全部信息，再通过协同工作摄像机，将CG图像叠加到实景画面上，最终呈现出观众所看到的超真实虚拟人物画面，即便是一个细微的表情变化也刻画得栩栩如生。

影视动画制作的匠心精神需求，对动捕技术全场景应用覆盖提出了新的挑战。在全世界为数不多的可以提供水下动作捕捉解决方案中,Qualisys的水下动捕系统已是成熟产品。

Qualisys三维运动捕捉系统可以进行水下测量，也能对水面上的物体进行测量，还能将两者进行结合（我们称之为双系统），可同时进行测试和输出数据。该系统可用于追踪自由运转的水下航行器、拖曳水池中水下物体、缆绳、渔网和石油管道等水下物体的运动。

准确定位和定向追踪

Qualisys三维运动捕捉系统可以对物体进行无接触式追踪，摄像机通过船舶上轻量标记点追踪船舶的6DOF位置和方向。可以实时输出低延迟数据，整个系统的总延迟低于5ms。实验数据精度极高，较小的测试空间可达到亚毫米级，大型测试空间能达到1mm的精确度，旋转角度的精度低至0.1°，但精度会因为捕捉空间的大小而有所不同。

同时支持被动反光标记点和主动发光标记点

被动反光标记点是粘贴到被测物体上，通过对摄像机发射的特定光进行反射，然后被摄像机进行捕捉，常用于小于30m的较小测量空间中。主动发光标记点通过LED进行发光，常用于大型测量空间，可高达200m的捕捉距离。

水上水下双系统更适合海洋领域的研发应用

水上摄像机可以达到IP67（NEMA6）级防水防尘、工作温度-15℃至45℃、工业级别的连接器。这些功能能让其永久安装在水槽或水池周围，无惧水花飞溅，适合海洋领域的使用。

水下摄像机中7+ Underwater摄像机是一款坚固的高分辨率摄像机，适用于长距离测量；Miqus Underwater 摄像机小巧轻便、视角广，非常适合于小型水池和水槽，进行短距离和中等距离的动作捕捉。

另外，在水上和水下系统中添加同步和校准的视频摄像机，通过在图像上叠加3D和6DOF数据，更直观看到船舶运动。也可以将视频摄像机独立使用。

提供各种插件、SDK等，满足不同研发需求

• 实时传输到Matlab的插件
• 实时传输到Labview的插件
• 可同步ROS（机器人操作系统），能在github.com/qualisys中直接下载
• 开源SDK，如C++、C#、Python、Node.js在github.com/qualisys中直接下载

支持不同采集系统的数据同步和不同类型的时间参考

• 利用摄像机同步单元（上图），同步所有采集系统，保证所有数据同步传输，便于后续的研究分析。

• 我们还支持不同类型的时间参考，如SMPTE、IRIG、PTP等，使不同数据源进行同步。

2023年1月，Qualisys将发布新一代水下运动捕捉摄像机 Arqus Underwater。

该款摄像机沿袭Qualisys工业级运动捕捉摄像机的高品质，经过40米水深的压力测试，更加坚固、稳定。

我们平衡了摄像机的重量和体积，令其达到中性浮力，便于水下作业的开展。

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