سیستم ضبط حرکت سه بعدییک رکورد جامع از حرکت جسم در تجهیزات فضایی سهبعدی است که بر اساس اصل انواع مختلف ضبط حرکت مکانیکی، ضبط حرکت صوتی، ضبط حرکت الکترومغناطیسی،ضبط حرکت نوریو ضبط حرکت اینرسی. دستگاههای ضبط حرکت سهبعدی رایج فعلی در بازار، عمدتاً دو فناوری اخیر هستند.
سایر تکنیکهای تولید رایج شامل فناوری اسکن عکس، کیمیاگری، شبیهسازی و غیره است.
ضبط حرکت نوری. اکثر موارد رایجضبط حرکت نوریبر اساس اصول بینایی کامپیوتر، میتوان آن را به ضبط حرکت مبتنی بر نقطه نشانگر و غیر نشانگر تقسیم کرد. ضبط حرکت مبتنی بر نقطه نشانگر نیاز به نقاط بازتابنده، که معمولاً به عنوان نقاط نشانگر شناخته میشوند، دارد که به مکانهای کلیدی جسم هدف متصل شوند و از یک دوربین مادون قرمز پرسرعت برای ضبط مسیر نقاط بازتابنده روی جسم هدف استفاده میکند و در نتیجه حرکت جسم هدف را در فضا منعکس میکند. از لحاظ تئوری، برای یک نقطه در فضا، تا زمانی که بتوان آن را همزمان توسط دو دوربین مشاهده کرد، مکان نقطه در فضا در این لحظه را میتوان بر اساس تصاویر و پارامترهای دوربین که توسط دو دوربین در همان لحظه ضبط شدهاند، تعیین کرد.
برای مثال، برای اینکه بدن انسان بتواند حرکت را ثبت کند، اغلب لازم است که گویهای بازتابنده به هر مفصل و علامت استخوانی بدن انسان متصل شوند و مسیر حرکت نقاط بازتابنده از طریق دوربینهای پرسرعت مادون قرمز ثبت شود و متعاقباً آنها را تجزیه و تحلیل و پردازش کنند تا حرکت بدن انسان در فضا بازیابی شود و به طور خودکار وضعیت بدن انسان شناسایی شود.
در سالهای اخیر، با توسعه علوم کامپیوتر، تکنیک دیگری از نقطه غیر نشانگر به سرعت در حال توسعه است و این روش عمدتاً از فناوری تشخیص و تجزیه و تحلیل تصویر برای تجزیه و تحلیل تصاویر گرفته شده توسط کامپیوتر به طور مستقیم استفاده میکند. این تکنیک، تکنیکی است که بیشترین تأثیر را در معرض تداخل محیطی دارد و متغیرهایی مانند نور، پسزمینه و انسداد میتوانند تأثیر زیادی بر اثر ثبت داشته باشند.
ضبط حرکت اینرسی
یکی دیگر از سیستمهای رایجتر ثبت حرکت، مبتنی بر حسگرهای اینرسی (واحد اندازهگیری اینرسی، IMU) است. ثبت حرکت، یک بسته یکپارچه تراشهای است که به ماژولهای کوچکی متصل شده و در قسمتهای مختلف بدن قرار گرفته است. حرکت فضایی پیوند انسان توسط تراشه ثبت شده و بعداً توسط الگوریتمهای کامپیوتری تجزیه و تحلیل میشود و به دادههای حرکت انسان تبدیل میشود.
از آنجا که جذب اینرسی عمدتاً در حسگر اینرسی نقطه اتصال (IMU) ثابت است، از طریق حرکت حسگر برای محاسبه تغییر موقعیت، جذب اینرسی به راحتی تحت تأثیر محیط خارجی قرار نمیگیرد. با این حال، دقت جذب اینرسی در مقایسه با جذب نوری به خوبی نیست.