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现代电影技术No.12/2024ADVANCEDMOTIONPICTURETECHNOLOGYADVANCEDMOTIONPICTURETECHNOLOGY视听科技教研

AI动作捕捉在影视虚拟预演中的应用研究

董俊希赵建军鲁梦河

北京电影学院影视技术系，北京100088

【摘要】中小成本影视剧组的虚拟预演环节，通常采用预演软件、关键帧动画、传统动作捕捉

以及物理模拟等方法控制虚拟角色运动。然而，这些方法分别存在预演精度不足、耗时耗力、需

配备专业设备及制作流程复杂等缺陷。针对上述问题，本文提出一种新的虚拟角色控制方法，

利用AI动作捕捉技术实现了虚拟角色的运动控制，并进行了虚拟预演短片制作。通过简化流

程，实现了虚拟角色的动作捕捉，从而扩展了虚拟预演的应用范围。实验对比表明，该方法所呈

现的数据精度能够满足虚拟预演需求，无需佩戴专业设备即可实现近似实时的效果，同时该方

法性价比较高，且场地限制较小。

【关键词】人工智能；动作捕捉；角色控制；虚拟预演

【中图分类号】J931

【DOI】10.3969/j.issn.1673-3215.2024.12.003

1引言Cinebox和iClone等，这些软件虽然功能各异，但都能

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近年来，科技的迅猛发展推动了电影虚拟摄制在不同程度上实现虚拟角色运动的可视化预览。

的快速进步，其中虚拟预演（PreViz）作为关键环节，例如，影片《克隆人》（2018）制作团队利用iClone软

为电影制作开辟了一条更高效的路径。在虚拟预演件的动作库完成了虚拟角色的运动控制，制作了车

制作过程中，虚拟角色的运动控制尤为关键，它不仅祸场景的虚拟预演镜头。这种方法虽能迅速制作角

确保了镜头场景的可视化，而且有助于导演和演员色动画，但动作库中的角色动作类型多为预设，难以

更好地把握角色动作，从而提升表演质量和影片的支持特殊动作的设计需求。

视觉效果。二是基于关键帧动画的方法，动画师在所需运

2虚拟预演中角色控制方法的发展与动序列中手动设定关键位置或姿态，通过软件的插

应用值计算获得完整运动，并在必要时进行细节调整，以

目前，产业界在虚拟预演中对虚拟角色的运动确保动画的流畅性和自然性。例如，影片《野性的呼

控制主要有以下几种方法：唤》（2020）利用该方法，完成了对巴克狗的动作模

一是使用预演软件基于角色动作库进行角色生拟。这种方法获得的运动控制效果较好，能够替代真

成与控制，市面上采用该方法的专业软件包括Ama⁃人演员完成难以实现的动作，但缺点在于完整制作过

zonStoryteller、SketchUp、FrameForge3DStudio、程较为复杂，需消耗大量的人力和时间，较难满足需

【项目信息】2023年北京市教委“优秀青年人才培育计划”项目“数字人技术在电影虚拟化制作中的应用研究”（BPHR202203199）。

【作者信息】董俊希(1999—)，女，北京电影学院影视技术系2022级硕士研究生，主要研究方向：电影虚拟化制作、动作捕捉；赵建军(1983—)，男，

博士，北京电影学院影视技术系副教授，主要研究方向：电影虚拟化制作、数字人；鲁梦河(1994—)，男，硕士，北京电影学院影视技术系讲师，主

要研究方向：数字电影技术、电影智能化制作。

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