虚拟动点运动捕捉技术赋能运动领域，为Gears Golf提供技术支持

（原标题：虚拟动点运动捕捉技术赋能运动领域，为Gears Golf提供技术支持）

近些年,科技在运动领域得到了愈发广泛的运用。在高尔夫界,教练及训练机构最常借助的技术方法通常是普通高速摄像机摄录和雷达技术测速。普通高速摄像机可以慢速播放球员的动作,帮助教练指出球员动作的不规范点;而雷达探测机器则可通过雷达技术感知到球与杆的速度、角度等数据信息,间接帮助球员规范动作。

2017年,Gears Sports公司推出了Gears Golf,创新使用了OptiTrack运动捕捉技术,可记录球员身体及球杆的运动轨迹,进行精细的动作数据分析与对比,找出动作不规范及不足之处,帮助球员高效提升球技。普通高速摄录通过放慢视频中球员动作以供教练肉眼观察,而Gears Golf则可将球员的全程运动数据进行整体记录分析,比肉眼观察更精细、更有针对性。

专业高尔夫球员或训练场使用雷达技术通常是为了观察速度与角度数据,如球的速度(Ball Speed)、撞击角度(Attack Angle)、(垂直)起飞角度(Launch Angle)、球的总旋转值(Spin Rate)、球到达最高点高度(Height)、球杆陡直角(Swing Plane)等。可以看出,使用雷达技术进行数据追踪记录时,机器的数据关注点多在于球的姿位变换及球杆的挥杆角度等方面,无暇顾及球员身体动作是否规范;而使用高速摄像机摄录时,教练与球员又无法通过高精度的数据来分析身体动作或对比与专业球员之间的动作差异。

Gears Golf的创新点在于,其通过在球杆和球员身上附着可反射红外光的标记点,来进行球员动作和球杆运动轨迹的捕捉与记录,以供使用者进行精细的数据分析和动作对比。Gears Golf使用了高速红外摄像机,360度全方位对高尔夫球员进行动作捕捉。该系统由8个OptiTrack红外摄像机以每秒360帧进行摄录,光学跟踪精确度达亚毫米级别,随着球员每次挥杆,红外摄像机可捕捉约600张图像。

除球杆、杆头的详细数据(如杆头路径、撞击角度、杆头速度、球杆陡直角度和速度等)之外,由于使用了OptiTrack运动捕捉技术,Gears Golf还可提供球员运动时肢体配合的关键角度数据(如引肩内转角、主关节角度、前倾角度、侧向倾斜角度等),并可记录下球员3D运动轨迹视频,以供球员及教练360度无死角观察,将动作轨迹与优秀专业球员的动作轨迹重合、对比,找出差异和不足。Gears Golf的动作轨迹摄录通过运动捕捉技术分别对球杆和身体进行三维捕捉和记录,因此在后期观测对比时,使用者可以任意调节所需对比的内容,如单独进行球杆轨迹对比、单独进行身体运动轨迹对比,或二者同时进行对比。

不仅是与优秀专业球员的轨迹对比,Gears Golf同时让球员看到自身前后的挥杆轨迹对比,不断进步。使用过Gears Golf的高尔夫球爱好者说道:“打球挥杆时我的第一感受与事后我所看到的轨迹摄录相对比起来,让我更加清楚(下次)在实际挥杆过程中我需要怎么做(才能达到更好的效果)。”  专业高尔夫球员David Toms说道:“Gears Golf是我见过的高尔夫界最棒的训练系统,它让我的挥杆速度提高了5 mph,球程提高了15码!”

Gears Golf一经推出便受到了广大高尔夫球爱好者的喜爱和追随。在使用雷达技术关注球本身的运动数据的同时,配合使用基于OptiTrack运动捕捉技术的Gears Golf,使用者能够通过观看3D轨迹摄录,关注到自身动作、挥杆轨迹和各种详细数据,更加直观、形象、精确并全方位地了解自身不足。如此训练方式不仅增加了业余者的训练乐趣,也能够更极致、精细地帮助优化专业球员的训练成果。