
惯性传感器式动作捕捉系统由姿态传感器、信号接收器和数据处理系统组成。姿态传感器固定于人体各主要肢体部位,通过蓝牙等无线传输方式将姿态信号传送至数据处理系统,进行运动解算。其中姿态传感器集成了惯性传感器、重力传感器、加速度计、磁感应计、微陀螺仪等元素,得到各部分肢体的姿态信息,再结合骨骼的长度信息和骨骼层级连接关系,计算出关节点的空间位置信息。代表性的产品有Xsens、3D Suit等,这类产品主要的优点是便携性强,操作简单,表演空间几乎不受限制,便于进行户外使用,但由于技术原理的局限,缺点也比较明显,一方面传感器本身不能进行空间绝对定位,通过各部分肢体姿态信息进行积分运算得到的空间位置信息造成不同程度的积分漂移,空间定位不准确;另一方面原理本身基于单脚支撑和地面约束假设,系统无法进行双脚离地的运动定位解算;此外,传感器的自身重量以及线缆连接也会对动作表演形成一定的约束,并且设备成本随捕捉对象数量的增加成倍增长,有些传感器还会受周围环境铁磁体影响精度。