概述
1915年 弗雷斯格尔发明了“Rotoscope”技术，可以看成是运动捕捉的原始形式，也可以说是运动捕捉的先驱。不过那个时候的运动捕捉是手工“捉”出来的。1937年 迪斯尼在制作白雪公主动画片时采用了Rotoscope技术拷贝真人动作，然后“粘贴”给动画人物，使动画人物看上去有和真 人很相象的动作。 

工作原理
通过对目标上特定光点的监视和跟踪来完成运动捕捉的任务。从理论上说，对于空间的任意一个点，只要它能同时被两台摄像机所见，则根据同一瞬间两相机所拍摄的图像和相机参数，即可以确定这一时刻该点的空间位置。当相机以足够高的速率连续拍摄时，从图像序列中就可以得到该点的运动轨迹。 典型的光学式运动捕捉系统通常有6～12个相机，环绕表演场地排列，这些相机的视野重叠区域就是表演者的动作范围。为了便于处理，通常要求表演者穿上单色的服装，在身体的关键部位，如关节、髋部、肘、腕等位置贴上一些特制的标志或发光点，称为“Marker”，视觉系统只识别和处理这些标志。系统定标后，相机连续拍摄表演者的动作，并将图像序列保存下来，然后再进行分析和处理，识别其中的标志点，并计算其在每一瞬间的空间位置，进而得到其运动轨迹。为了得到准确的运动轨迹，要求相机要有较高的拍摄速率，一般要求达到每秒60帧以上。 基于类似的原理，还有多种类型的光学式运动捕捉设备，例如根据目标的侧影来提取其运动信息，或者利用有网格的背景简化处理过程。

目前正在进一步研究不依靠Marker，而应用图像识别、分析技术，由视觉系统直接识别表演者身体关键部位并测量其运动轨迹的技术。 目前，光学式运动捕捉主要分成两类：主动式运动捕捉技术和被动式运动捕捉技术。他们的工作原理都是一样的，不同的地方就是： 被动式运动捕捉系统所使用的跟踪器是一些特制的小球，在它的表面涂了一层反光能力很强的物质，在摄像机的捕捉状态下，它会显得格外的明亮，使摄像机很容易捕捉到它的运动轨迹。 但是主动式的运动捕捉系统所采用的跟踪点是本身可以发光的二极管，它无须辅助发光设施，但是需要能源供给。 被动式捕捉的摄像机在镜头的周围是一些会发光的二极管，Marker正是把这些二极管所发出的光反射回到镜头里，在每帧图像中形成一个个亮点。这样才使系统有“迹”可寻。主动式捕捉所需要的摄像机则不用本身带有发光的功能。

优点
光学式运动捕捉的优点是表演者活动范围大，无电缆、机械装置的限制，使用方便。采样速率较高，精度高，可以满足多数体育运动测量的需要。Marker价格便宜，便于扩充。

缺点
系统价格较贵，这类系统对于表演场地的光照、反射情况敏感。 常需要人工干预后处理过程。加工和整理然后才能把这些数据应用到动画角色模型上去。

主要代表品牌

光学动作捕捉

A.R.T.　 OptiTrack　 Qualisys　 Vicon 　IS-1200　 XDprod　 Standard Deviation　 WorldViz PPT　 PhaseSpace 　ReActor 2 　Organic Motion　 IoTracker　 3DV Systems　 MotionAnalysis　 PrimeSense　 Mesa 　PST 　NDI