王涵 连家斌

摘  要：光学动作捕捉系统作为一种高精度的测量设备，可以用于获取目标物在空间中三维位置信息。精度是动作捕捉系统最重要的指标之一。为了研究NOKOV光学动作捕捉系统的定位精度结果，文章提出一种性能评估方法。性能评估方法包括静态和动态结果评估，其中分别进行绝对精度实验和重复精度实验，验证NOKOV动作捕捉系统的精密度和正确度指标。实验结果表明NOKOV动作捕捉系统的测量精度满足主要使用场景的精度要求。

关键词：NOKOV;动作捕捉;精度测试;重复精度;绝对精度

中图分类号：TP391.4                   文献标识码：A文章编号：2096-4706（2021）15-0113-04

Abstract： As a high-precision measuring device， the optical motion capture system can be used to obtain three-dimensional position information of a target in space. Accuracy is one of the most important indicators of a motion capture system. In order to study the positioning accuracy results of NOKOV optical motion capture system， this paper proposes a performance evaluation method which includes static and dynamic results evaluation. Absolute accuracy and repetition accuracy testing are carried out respectively to verify the accuracy index of NOKOV motion capture system. The experimental results show that the measurement accuracy of NOKOV motion capture system meets the requirements of main application scenarios.

Keywords： NOKOV; motion capture; accuracy test; repetition accuracy; absolute accuracy

0  引  言

动作捕捉系统（Mocap）是一种记录物体或人的运动过程中实时位置的设备，目前广泛应用于各种不同的领域。其中被动光学式动作捕捉是各种动作捕捉形式中精度最高也是最常见的。由于其高精度、数据实时传输、同步多点测量等特点，除了传统的运动康复及影视动画方向，近年来被动光学动作捕捉系统也逐渐广泛用于工业场景中部件安装的点位测量，以及实验室开发机器人的控制与验证等对精度要求高的场景[1-3]。

动作捕捉系统本质上是一种测量设备，其中一个重要的指标就是精度。对于实验室内机器人室内定位场景（比如无人机、移动机器人室内定位），通常需要精度达到毫米级;工业装配场景点位测量精度要求达到亚毫米级。因此在使用前需要针对动作捕捉系统提出一种合理的精度测试方法，进行精度测试实验。……