为什么总说VR定位动捕技术难 它究竟难在哪里？

　　最近有文章解析了因为追星仪和陀螺仪的出错，加上科学家写反喷气代码导致了造成了价值19亿的一台名为“瞳”的X射线太空望远镜被玩坏了。实际上，追星仪和陀螺仪实现的类似于VR中的光学定位及姿态捕捉。一直以来，大家都在说VR定位动捕技术难，那到底难在哪里呢？作者系VR行业从业者，本文将会探讨下这个问题。

　　我相信，“瞳”真实的毁灭原因一定比文章中描述的要复杂很多，我写这篇文章也不是为了跟大家探讨“瞳”，而是想跟大家聊一下由此事件引发的一些思考。

　　“瞳”和VR中的光学定位及姿态捕捉

　　瞳的追星仪，在文章中是这样描述的“追星仪是卫星上一个判断自己方位的仪器。..。..总的来说就是一个小相机，通过跟踪拍摄背景里一些亮的星星的位置。.. 用来判断自己所指向的方位。..。..”。

　　

　　追星仪的定位技术大概是目标物体（即瞳本身）拍摄背景中的星星，根据得到的图像及所识别出的星星的位置来获取自身的方位信息。而瞳的陀螺仪则用来侦测瞳自身的空间姿态。所以，追星仪和陀螺仪实际上实现的类似于VR中的光学定位及姿态捕捉。

　　（1） 光学定位技术

　　VR中的光学定位技术是利用摄像机拍摄目标物体，根据得到的目标图像及摄像机自身的位置信息推算出目标物体的位置及姿态等信息。根据标记点发光技术不同，光学定位技术还分为主动式和被动式两种。

　　具体实现流程：定位物体上布满标记点，标记点可以自主发射光信号或者反射定位系统发射来的点信号，使得摄像头拍摄的图像中标记点与周围环境可以明显区分。摄像机捕捉到目标物上标记点后，将多台摄像机从不同角度采集到的图像传输到计算机中，再通过视觉算法过滤掉无用的信息，从而获得标记点的位置。该定位法需要多个 CCD 对目标进行跟踪定位，需要至少两幅以上的具有相同标记点的图像进行亚像素提取、匹配操作计算出目标物的空间位置。实现流程图如下：

　　

　　光学定位技术实现流程

　　目前，光学定位技术在国际上最受认可的是Optitrack。OptiTrack定位方案适用于游戏与动画制作，运动跟踪，力学分析，以及投影映射等多种应用方向，在VR行业有着非常大的影响力。