談到慣性動作捕捉系統(tǒng)不得不提的一家公司就是Xsens，可以說Xsens是慣性動捕的開山鼻祖。這家公司位于荷蘭的一個小鎮(zhèn)上。從2000年開始做IMU、AHRS，這是什么東西，這就是慣性動捕的基本傳感器，不得不承認(rèn)對方在此方面有很深的技術(shù)積累。

??大約是6年前，當(dāng)我第一次看到Xsens的產(chǎn)品演示效果

直覺判斷慣性技術(shù)已經(jīng)是發(fā)揮到了極致?

? ? ? ?我們開始細致的研究慣性動捕的技術(shù)細節(jié)，發(fā)現(xiàn)里面的技術(shù)門檻很高，這里面有幾個原因：第一就是慣性動捕并不是一個學(xué)科，國內(nèi)作為學(xué)術(shù)研究的幾乎沒有，而且我們發(fā)現(xiàn)國內(nèi)關(guān)于慣性動捕的論文實在不忍直視；
第二個原因就是慣性動捕是由多個技術(shù)點組成的，里面涉及到了慣性技術(shù)、通信技術(shù)、人體運動學(xué)、軟件的兼容性等問題。

?大家可能覺得慣性技術(shù)國內(nèi)在這方面很是成熟，其實不然，慣性技術(shù)應(yīng)用的最多的地方主要是武器上，慣性導(dǎo)航用的主要是機械式、激光式等慣性方式。但是對動捕系統(tǒng)來講則是MENS形式，通俗易懂的講就是加速度計、磁力計、陀螺儀全都是芯片形式，難點就在這里，我們從最初的芯片選型時幾乎市面上所有的九軸芯片嘗試了一個遍，因為當(dāng)時市面上還沒有國產(chǎn)的動捕，不知道用什么芯片最好，只能一個個去嘗試，最后發(fā)現(xiàn)，市面幾乎很那有適用于動捕的芯片，精度高的芯片量程低、精度高的芯片有的體積比較大、功耗還很大。當(dāng)我們確定住最終的芯片時，才發(fā)現(xiàn)芯片自帶的算法程序很難滿足動捕的技術(shù)需求，怎么辦，最終做的決定就是不用芯片自帶的算法程序，自己寫，當(dāng)時誰都沒有底氣，自己寫的算法還能勝過廠家的算法程序，廠商的芯片都是拿錢堆出來的，研發(fā)這條路就是這樣，留不得你有任何投機取巧的行為，當(dāng)時堅守住這一點:完全自己寫。如果慣性動捕你只是想做一個Demo演示用的話，完全不必要自己去攻克傳感器底層的算法的難關(guān)。底層的慣性技術(shù)到底難在什么地方，那就是沒有一種統(tǒng)一的數(shù)學(xué)模型來解決這個問題，最怕的就是這個地方，如果有一個數(shù)學(xué)模型那就好了看懂了就會用，最終自己構(gòu)建一個數(shù)學(xué)模型，模型是否最優(yōu)這是無解的，只能是目前最優(yōu)。通信問題始終是一個不可逾越的問題，當(dāng)你做一個產(chǎn)品時，你想到的不是只要跑通數(shù)據(jù)就可以，而是最佳性能，你的通信功耗、通信質(zhì)量、通信距離、多點通信、同步性這些都是你需要考慮的。

最后一個大難題就是你的PC客戶端軟件，如果你直接想把硬件接入Unity就可不用理會這個地方。最后的最后大家都才意識到，這才是最核心的地方。怎么去做，大家都沒研究過里面的算法。大家耳熟能詳?shù)木褪荌K（反向動力學(xué)）、FK（正向動力學(xué)），怎們寫、怎么改進、怎么用、用在什么地方、何時用、到底用了還是沒用，這些都是難題，每一個小小技術(shù)細節(jié)都是一個巨大的問題挑戰(zhàn)。其實IK、FK算法還不算什么，在人體姿態(tài)上你還要加上更多的算法，慣性技術(shù)捕捉下來的就是一個骨骼的姿態(tài)角，沒有任何物理意義，靠更多的算法去提升精度，人體每做出的一個姿勢動作都需要你用相應(yīng)的算法去解決。時下最熱的的深度學(xué)習(xí)你也要考慮不會會應(yīng)用到慣性動捕人體姿態(tài)的解算上。

當(dāng)我們看動作捕捉技術(shù)發(fā)展史的時候你就會發(fā)現(xiàn)精度最高的動捕并不是光學(xué)動作捕捉，而是機械式動捕，機械式動捕和光學(xué)動捕都已是上個世紀(jì)的產(chǎn)物，機械式動捕早已經(jīng)被淘汰。目前來看光學(xué)動捕的精度很高，但大家不容易注意到的一個趨勢就是消費級慣性動捕所用的芯片精度越來越高，這就意味著未來慣性動捕的精度越來越高。大家對慣性動捕印象不好的地方可能就是第一：磁干擾，其實現(xiàn)在的算法以及芯片已逐步的克服了這一點，再其次就是累計誤差，關(guān)于誤差談點專業(yè)的，目前的消費級芯片的陀螺儀輸出量誤差能控制在1度以內(nèi)，再加上磁力計的糾偏，誤差在幾個小時內(nèi)幾乎已經(jīng)不存在了。

? ? ?我們認(rèn)知一個產(chǎn)品看的一定是他的未來，而不是目前的產(chǎn)品狀態(tài)，這就是我們的創(chuàng)新精神。怎樣判斷一個產(chǎn)品，第一一定是你賦予了她足夠的生命力，他的用戶體驗，他的未來是你首先考量的。慣性動捕不是一個轉(zhuǎn)瞬即逝的產(chǎn)品，目前還沒有看到新的技術(shù)能取代掉慣性動捕，也就是說他的生命周期還有很久。

產(chǎn)品的生命全部來自于背后的技術(shù)