高速运动捕捉系统是运动捕捉技术的一种，专为捕捉高速运动场景设计，具有以下特点：

一、核心原理

电磁感应原理

通过发射源产生周期性变化的电磁场，接收传感器（通常10-20个）嵌入被捕捉物体（如运动员）的关键部位。当物体运动时，传感器随之一起移动，改变电磁场接收信号，从而获取三维空间位置和方向数据。

数据传输与处理

传感器通过电缆或无线方式将信号传输至数据处理单元，利用算法解算出每个传感器在三维空间中的坐标及方向信息，最终生成高精度运动轨迹数据。

二、技术优势

六维信息记录

除空间位置外，还能同步记录方向信息，为模拟复杂动作（如旋转、跳跃）提供完整数据支持。

高采样率与实时性

采样速率通常为每秒15-120次，满足高速运动捕捉需求，且系统能实时反馈动画调整。

技术成熟度

采用惯性传感器、电磁传感器等成熟技术，定标简单、鲁棒性强，成本相对较低。

三、应用场景

体育赛事分析：

如拳击、篮球等，用于分析运动员动作细节；

影视特效：加速动作捕捉效率，提升动画真实度；

虚拟现实/游戏开发：实现更自然的角色动作模拟。

四、局限性

环境要求严格：

需避免金属物体干扰电磁场，限制表演范围；

电缆限制：

对表演者活动范围有约束，剧烈运动可能影响精度。

五、代表设备

Polhemus：专业电磁式捕捉设备品牌，技术领先；

Ascension：同样以高速运动捕捉设备著称。

总结：高速运动捕捉系统通过电磁感应技术实现高精度、实时三维运动数据采集，广泛应用于体育、影视、游戏等领域，尤其适合需要快速反应和复杂动作模拟的场景。