不到5分鐘，把17個郵票大小的紅色傳感器一一穿戴好，京劇演員表演了一套“花逢春”潛行疾走的“走邊”：云手、踢腿、旋子、翻身……

不遠處的電腦屏幕上，從表演者戴上傳感器后就出現(xiàn)一個虛擬機器人，從第一個身體輕微擺動開始，虛擬機器人幾乎沒有延遲地開始模擬每一記拳腳，實時地打出了一套一模一樣的“走邊”。嫻熟流暢的程度，動作細節(jié)的真實豐富，令表演者都驚嘆自己的“虛擬化身”的身手。

“這是一種出現(xiàn)不久的人體動作捕捉技術(shù)，它用無線動作姿態(tài)傳感器采集身體部位的姿態(tài)方位，利用人體運動學原理恢復人體運動模型，同時采用無線傳輸?shù)姆绞匠尸F(xiàn)在個人電腦或平板電腦。”北京諾亦騰科技有限公司總經(jīng)理劉昊揚博士說，動作捕捉的精準度達到0.3度，這意味著手指的輕微顫動都可以捕捉到。

諾亦騰研發(fā)的這個世界上第一套完全無線人體運動捕捉系統(tǒng)，有著全球最小、最輕的無線動作姿態(tài)捕捉傳感器模塊。“現(xiàn)在這個郵票大小的無線姿態(tài)傳感器已經(jīng)是市場上同類最小尺寸，但我們下一代開發(fā)的，要比這還小。”劉昊揚比了比自己的指甲蓋。

擁有自主核心算法

技術(shù)先進，融合多學科

諾亦騰技術(shù)總監(jiān)戴若犁博士介紹說，作為一個多學科融合技術(shù)，該系統(tǒng)開發(fā)門檻極高，而全無線、尺寸小、速度快、精度高、成本低，是諾亦騰自主研發(fā)的這套系統(tǒng)的顯著特色。經(jīng)業(yè)界測試，技術(shù)水平目前至少處于國際前三，精準度則為同類產(chǎn)品第一。它能以每秒800幀的高速捕捉細微的人體姿態(tài)變化，而一般電影的播放速率大概是每秒20多幀畫面。

“基于慣性傳感器的動作捕捉技術(shù)不僅精準，而且不受場景遮擋及光源條件限制，最遠距離能達到150米左右。”劉昊揚說，實現(xiàn)的產(chǎn)品價格也相對較低，能為動作捕捉技術(shù)的普及創(chuàng)造良好條件。傳統(tǒng)的光學動作捕捉技術(shù)不僅價格昂貴，而且使用環(huán)境受到限制，嚴重制約著動作捕捉技術(shù)的應用與普及。新的利用傳感器的動作捕捉技術(shù)被認為是一次重要變革。

“我們最引以為傲的是擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心算法。”劉昊揚說，有多家巨型科技公司希望購買諾亦騰的技術(shù)許可。

不到5分鐘，把17個郵票大小的紅色傳感器一一穿戴好，京劇演員表演了一套“花逢春”潛行疾走的“走邊”：云手、踢腿、旋子、翻身……

不遠處的電腦屏幕上，從表演者戴上傳感器后就出現(xiàn)一個虛擬機器人，從第一個身體輕微擺動開始，虛擬機器人幾乎沒有延遲地開始模擬每一記拳腳，實時地打出了一套一模一樣的“走邊”。嫻熟流暢的程度，動作細節(jié)的真實豐富，令表演者都驚嘆自己的“虛擬化身”的身手。

“這是一種出現(xiàn)不久的人體動作捕捉技術(shù)，它用無線動作姿態(tài)傳感器采集身體部位的姿態(tài)方位，利用人體運動學原理恢復人體運動模型，同時采用無線傳輸?shù)姆绞匠尸F(xiàn)在個人電腦或平板電腦。”北京諾亦騰科技有限公司總經(jīng)理劉昊揚博士說，動作捕捉的精準度達到0.3度，這意味著手指的輕微顫動都可以捕捉到。

諾亦騰研發(fā)的這個世界上第一套完全無線人體運動捕捉系統(tǒng)，有著全球最小、最輕的無線動作姿態(tài)捕捉傳感器模塊。“現(xiàn)在這個郵票大小的無線姿態(tài)傳感器已經(jīng)是市場上同類最小尺寸，但我們下一代開發(fā)的，要比這還小。”劉昊揚比了比自己的指甲蓋。

擁有自主核心算法

技術(shù)先進，融合多學科

諾亦騰技術(shù)總監(jiān)戴若犁博士介紹說，作為一個多學科融合技術(shù)，該系統(tǒng)開發(fā)門檻極高，而全無線、尺寸小、速度快、精度高、成本低，是諾亦騰自主研發(fā)的這套系統(tǒng)的顯著特色。經(jīng)業(yè)界測試，技術(shù)水平目前至少處于國際前三，精準度則為同類產(chǎn)品第一。它能以每秒800幀的高速捕捉細微的人體姿態(tài)變化，而一般電影的播放速率大概是每秒20多幀畫面。

“基于慣性傳感器的動作捕捉技術(shù)不僅精準，而且不受場景遮擋及光源條件限制，最遠距離能達到150米左右。”劉昊揚說，實現(xiàn)的產(chǎn)品價格也相對較低，能為動作捕捉技術(shù)的普及創(chuàng)造良好條件。傳統(tǒng)的光學動作捕捉技術(shù)不僅價格昂貴，而且使用環(huán)境受到限制，嚴重制約著動作捕捉技術(shù)的應用與普及。新的利用傳感器的動作捕捉技術(shù)被認為是一次重要變革。

“我們最引以為傲的是擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心算法。”劉昊揚說，有多家巨型科技公司希望購買諾亦騰的技術(shù)許可。

應用只受想象力限制

可融入穿戴式智能設(shè)備

“這項技術(shù)能廣泛運用于三維動漫及影視制作，以及體驗式游戲、體育鍛煉、醫(yī)療康復、機器人等眾多領(lǐng)域。可以說，它能夠發(fā)揮的作用只被想象力所限制。”劉昊揚說，利用動捕技術(shù)可以使高品質(zhì)動畫制作更加逼真、自然，每幀動畫可節(jié)約80%人工。

在機器人領(lǐng)域，諾亦騰已經(jīng)提供飛行員姿態(tài)捕捉系統(tǒng)，幫助開發(fā)更加符合人體工學的飛行器控制及操作系統(tǒng)，提高駕駛員與飛行器之間的協(xié)調(diào)性。醫(yī)療康復領(lǐng)域，這種技術(shù)甚至可以幫助假肢理解穿戴者運動意圖，實現(xiàn)假肢智能化。

“當這項低成本、高精度人體運動捕捉技術(shù)融入生活中的消費級產(chǎn)品，會帶來更出色的生活和工作體驗。”戴若犁說，消費級穿戴式智能傳感器未來潛力巨大，而“動作”則是穿戴式設(shè)備可提供的重要數(shù)據(jù)類型。

將“溢出”的知識

搬到生活中應用

成立不到一年、人員僅有二十的諾亦騰，其英文名字“Noitom”是運動的英文單詞“Motion”的倒序拼寫，這形象表明了創(chuàng)始人劉昊揚和戴若犁想“顛覆”運動捕捉行業(yè)格局的決心。

劉昊揚在美國約翰·霍普金斯大學獲得土木工程學博士與計算機科學碩士學位，戴若犁是香港中文大學自動化專業(yè)的博士，兩人一個偏軟件，一個擅長硬件，自稱是“學科交叉，軟硬結(jié)合”，都有著長期的國際化創(chuàng)新產(chǎn)品研發(fā)經(jīng)驗。而這個動作捕捉系統(tǒng)正是軟件和硬件結(jié)合的世界級平臺產(chǎn)品。

“開發(fā)這項技術(shù)的最初動機，其實是緣于我們的知識結(jié)構(gòu)組合。我們一直在傳感器領(lǐng)域，以前的傳感器很大、很沉、很貴，現(xiàn)在則開始民用化，變得小、輕、便宜，這是一個可以追趕的技術(shù)浪潮。”劉昊揚說。

戴若犁認為這是知識儲備的溢出效果。以前一直做基礎(chǔ)研發(fā)，發(fā)現(xiàn)知識的應用并沒有趕上知識的儲備，應該有人來把科研的成果搬到生活應用中。諾亦騰團隊在發(fā)展初期頂著資金、人手等各方面的重重困難高速推進著研發(fā)進程，“從來沒有想過做不出來這個事，我們認為能做好，而且也做得很有樂趣。”

諾亦騰7月份去美國參加了世界計算機圖形學大會，其自有技術(shù)得到很大關(guān)注。迪斯尼、波音等國際一線大公司都主動過來交流。

“科技有無限可能，對技術(shù)的完善，對性能的追求都是永無止境的。”劉昊揚說，要保持領(lǐng)先，就要有不進則退的意識，發(fā)展并鞏固技術(shù)優(yōu)勢。“我們的挑戰(zhàn)，就是進一步打造完善動作捕捉技術(shù)平臺，開辟動作捕捉產(chǎn)品的新時代。”