动作捕捉技术在高职舞蹈教学中的应用策略

在信息技术飞速发展的带动下，动作捕捉技术得以快速发展，该技术手段在高职舞蹈教学中的应用，有效的弥补了以往教学中存在的诸多不足，实现了虚拟和现实的有机结合，为学生的学习创造了良好的条件。为此，教师在开展教学活动时，应加强对该项技术的研析，准确的把握该项技术的各个类型，并将其灵活的运用到舞蹈教学中。

1.高职舞蹈教学的特点

第一,高职院校在开展舞蹈教学时，对实践教学非常的重视。舞蹈是一项利用肢体动作表达思想情况的艺术,具有较高流动性的舞蹈动作,很好的表达了舞者的思想情感,有着独特的艺术魅力,并且还可以利用舞蹈传递美的真谛,所以说其是一门具有较强实践性的学科。教师在开展舞蹈实践教学时,通常会将理论教学、表演以及训练有机结合起来,加强对学生综合能力与独立意识的培养。并且教学中，教师对学生舞蹈技能的实际掌握情况非常的关注，尤其关注学生基本功的练习，目的是为了促使学生可以灵活的利用舞蹈动作呈现舞蹈艺术的美感，将舞蹈作品想要表达的思想情况充分的展现出来。

第二,教师在设计舞蹈教学内容时，会对接学生未来的工作岗位。高职院校舞蹈学生毕业后，可能会到幼儿园、艺术培训机构等工作。所以教师在开展舞蹈教学时，需加强对学生编排舞蹈能力的培养，结合幼儿园、艺术培训机构招聘人才时提出的要求，训练和发展学生编排舞蹈的能力,促使其日后毕业时，可以顺利的就业。同时还需要对学生舞蹈素质的培养引起重视，高职学生在进行舞蹈练习时,可能很难按照教师的要求完成一些难度较高的动作，为此，教师会适当的降低对学生动作幅度的要求标准，着重为学生讲解动作的要点,深化学生的理解和认识,因材施教的不断提高学生的舞蹈素质。

第三,高职院校在开展舞蹈教学时十分关注教学的信息化与作品化。通过信息技术的运用,可以很好的开发和利用教育资源,优化教学过程,实现学生综合素养的提高,所以信息化教学已经成为当前高职舞蹈教学经常运用到的一种教学方式。作品化教学就是利用舞蹈作品的编排来呈现教学,鼓励学生在课堂上创编舞蹈微作品，这样不仅可以促使学生产生浓烈的学习兴趣，同时还能够训练学生的舞蹈思维、创造力以及舞蹈技能,并且还可以使得教学内容更加的丰富多彩。 

2.动作捕捉技术

  动作捕捉技术是一项对真实空间内物体的运动姿态或者轨迹进行实时、准确测量与记录，同时在虚拟三维空间内重新构建各个时刻物体运动状态的技术。可以利用计算机对通过尺寸测量、方位测定等获得的数据进行直接处理，在物体的重要位置安装追踪器，并借助动作捕捉系统将物体的运动过程记录下来，利用计算机进行处理后，便可以轻松的获取运动物体的三维空间坐标数据。 

3.动作捕捉技术的类型

3.1 机械式动作捕捉技术

  机械式动作捕捉技术就是利用机器设备对物体的运动进行追踪和检测。以往使用的机械式动作捕捉系统由刚性连杆和多个配置有传感器的关节组成，其能够对关节活动的角度进行准确的测量，判断物体的姿态。其不仅可以对物体的运动进行模仿，同时也可以对人体的运动进行模仿。该动作捕捉技术的优势就在于对追踪、检测对象周围的场景以及其运动的空间没有较高的限定，并且具有较高的精准度，同时目标的定位较为简单，可以实现对目标对象动作的实时捕捉，还能够在同一时间实现对多个目标对象动作的捕捉，其应用成本还较为低廉。但是其也表现有明显的缺点，那就是操作不够便捷，目标对象大幅度的运动。 

3.2 声学式动作捕捉技术

声学式动作捕捉设备的构成主要包括处置单元、接收器以及声波产生器。声波产生器向外不断的发射出声波，接收器对这些声波进行接收，通过对这一过程中声波的测量与计算，确定物体的空间位置和方向。

声学式动作捕捉技术的优势为借助超声波具有穿透性的特点，化解物体运动时存在的遮蔽问题，其应用成本同样较为低廉。当然其也存在着一定的缺点，那就是实时性和精准性较低，并且很多因素都会对其产生干扰。

3.3 电磁式动作捕捉技术

  电磁式动作捕捉设备的构成通常包括数据操作部分、接收器以及信号源。在检测空间内利用发射源形成一个低频电磁场，其分布具有一定的规律。在对物体的运动进行追踪、检测时，需将其重要位置上贴上接收感应器，物体需要在电磁场内运动，同时还需要使用无线或者电缆连接数据处理模块，该模块会自动的编辑接收到的数据信息，通过计算获取各个感应器的空间方向和位置。该动作捕捉技术的优势在于不仅可以记录物体的空间位置移动情况，同时还可以获取物体的方向信息，其有着较强的实用性，并且反应速度较快，目前，该项技术已经发展较为成熟。其缺点就在于对周围环境有着较高的要求，周围不可以存在有金属物件，因为其会对电磁场造成干扰，对数据的准确获取造成严重影响。 

3.4 光学式动作捕捉技术

  光学式动作捕捉技术是现阶段国内外应用较多的一种动作捕捉技术，其主要是通过在空间内安装多台具有较高感应度的摄像机，对贴有表示点的运动目标进行追踪与检测，以此捕捉其动作。该动作捕捉技术的优势在于可以为目标对象提供充足的运动空间，不受电线和机器装置的局限，物体可以多角度、全方位自由的运动，并且该技术具有较高的采样频率，可以快速、及时的获取目标对象。其缺点就在于整套设备的价格较高，对系统运行环境的要求较高，需要尽可能的防止反射、光照，同时需要在室内进行动作捕捉。

4.动作捕捉技术在高职舞蹈教学中应用的必要性

以往高职院校在开展舞蹈教学的过程中，通常都是教师先利用口述的方式告知学生动作的要领，然后对舞蹈动作进行亲身示范，随后让学生展开练习。但是在实际教学中，受一些因素的影响，教师经常需要反复的讲解动作要领和示范，而这种单一的口传身教的教学方式，很难促使其对舞蹈教学产生浓厚的兴趣，所以很多学生都是机械化的模仿教师的示范动作，很少会主动的思考舞蹈动作。

而动作捕捉技术在高职舞蹈教学中的应用，很好的弥补了以往教学中存在的诸多不足，学生可以结合自身的实际情况进行舞蹈动作的学习和练习，并将动作捕捉系统反馈的三维数据和标准动作的三维数据进行比对，以此直观的了解自身动作中存在的不足，从而更具针对性的展开学习与练习，切实的提高学生的学习效率与效果。 

5.动作捕捉技术在高职舞蹈教学中应用的有效策略

5.1通过动作运动轨迹的分析，提高教学的科学性

高职院校在开展舞蹈教学时,可借助光学动作捕捉系统收集学生练习舞蹈动作时的三维数据，使用具有较高精度的摄像机将学生在指定范围内的运动拍摄下来。为了便于动作的捕捉和三维数据的处理，教师可要求学生上课时穿单色服装，并将具有较高反射性的标记点贴在学生运动的关键位置上,计算机在识别到三维数据后，将实时的、高精度的全面捕捉三维运动数据。教学活动中，教师可以利用三维动画的方式呈现出标准的舞蹈动作，课前学生可以利用三维动画自主的学习该舞蹈动作，学生在观看的同时，在脑海中将会形成该舞蹈动作的姿态,并对动作的运动轨迹进行分析。对于学生搞不懂的舞蹈动作,学生可以多角度、分段式反复观看演示动画。

教师还可以引导学生在自主练习中捕捉自己的动作，将自己的动作与标准动作进行比对，教师则可以通过对学生动作运动轨迹的分析，更具针对性和科学性的指导学生的动作，以此促使学生可以准确的把握舞蹈标准动作的要领。

动作捕捉技术在高职舞蹈教学中的应用，实现了对教学方法的创新,化解了传统教学方式对舞蹈教学的束缚和影响。学生可以利用动作捕捉技术，对自己的动作运动轨迹进行分析，以此了解自身完成该动作的实际情况,从而更好的规范自己的舞蹈动作。

在应用动作捕捉技术时，教师还可以与教育心理学、教育技术学以及计算机科学等其他学科融合在一起，并积极的借鉴其他领域的新教学理论、教学方法以及教学技术，使得舞蹈教学更具科学性。

5.2 制作游戏舞蹈，深化学生对舞蹈节奏的认知

VR有着较强的交互性，可以给人们带去较强的沉浸感。相对于传统视频来说,通过VR能够将画面全景很好的呈现出来,让人们全面的感知画面的氛围,不管是画面的空间感，还是距离感均更具层次性。其在高职舞蹈教学中的运用，可以为学生创造一个具有较强开放性的学习场景,并且其可以从多角度、多方位的展现教学内容,使得教学内容更加的丰富。

高职教师在开展舞蹈教学时，可以结合运用动作捕捉技术与VR,以此实现对学生舞蹈动作的精准、实时、流畅追踪和捕捉。在具体实践的过程中,教师可借助VR和动作捕捉等多项技术，构建一个VR体验中心。借助动作捕捉技术对学生的位置以及舞蹈动作进行追踪,利用VR技术将学生置身于虚拟的游戏环境中,让学生在游戏中学习和练习舞蹈动作,同时进一步深化学生对舞蹈节奏的认知。虚拟游戏环境的创建，可以达到寓教于乐的教学效果，并且充分体现了学生的主体位置，可以提高学生的参与度，让学生产生学习的热情和兴趣。舞蹈与节奏之间存在着密切的关系，通过对节奏的准确把握，可以很好的推进舞蹈情绪。舞蹈动作呈现的强弱程度以及快慢需要和音乐保持呼应的关系，对于不同节奏的舞蹈动作节奏来说，其对学生控制力和肌肉素质的训练也有所不同。教师在开展舞蹈教学活动时，需指导学生准确的把握舞蹈节奏，促使舞蹈动作的呈现更有韵律感， 从而更好的表达舞蹈情绪。教师可以通过动作捕捉技术和VR设备的结合运用，研发舞蹈游戏，并将舞蹈节奏融入其中，让学生在游戏中真实的体验舞蹈节奏，深化学生对有关舞蹈节奏知识的理解，减少学生对舞蹈学习抵触情绪的出现，从而保证舞蹈教学的效率和质量。

5.3 科学的匹配舞蹈姿态的特征向量

  高职院校在应用动作捕捉技术开展舞蹈教学活动时，若想更加量化的对学生的舞蹈动作姿态进行对比分析，就需要科学的匹配舞蹈姿态的特征向量。通过欧拉计算简化空间三维运动离散点，以此获得几个基本的平面运动。也就是将学生在舞蹈动作中各关节运动的三维数据简化成为几个平面运动，通过对平面运动的分析，了解学生舞蹈姿态与标准舞蹈姿态之间的差异。在初步相似度匹配中，需要通过欧拉距离变换方法的运用，简化三维模型数据，以此更好的对学生的舞蹈姿态进行分析，初步的对比学生实际舞蹈动作和模型之间的差异。在进行特征平面匹配时，需先建立人体骨架模型，并对三个相邻点的特征进行分析，同时简化成平面运动，各个平面运动象征的是人体结构的一个部位，再通过计算差异度，判断各个平面的法向量与向量夹角。其中法向量体现着学生整体动作的规范性与精确度，向量夹角则体现着叙述局部动作的规范度。

5.4 构建舞蹈教学数据库

通过动作捕捉技术在高职舞蹈教学中的应用，可以分段的对学生的舞蹈动作进行实时检测、追踪和记录。教师可以利用采集到的三维数据完成舞蹈教学数据库的构建，这样不仅可以为舞蹈演示教学提供较大便利，同时还可以防止因为学生个体之间的差异延误教学活动。

在利用动作捕捉技术采集学生舞蹈动作的三维数据时，还需借助相应的模型才能够呈现在计算机中，最终生成可以运用到演示教学中的动画。学生在进行自主练习时，可以利用该数据库比对自己的舞蹈动作，以此自行矫正动作。教师则可以利用该数据库，对学生舞蹈动作的规范性和准确性进行检测。

5.5 制作舞蹈动画，以此作为日后少儿舞蹈教学素材

近些年，三维动画技术在虚拟现实、电影特效以及游戏动画等中的应用十分的广泛，而该技术需要借助动作捕捉技术来实现，利用动作捕捉技术采集到物体运动的数据，再借助动作融合模型对这些数据进行合成，最终形成三维动画。高职院校在开展舞蹈教学时，可通过动作捕捉技术的运用制作舞蹈动画，利用动画的方式演示舞蹈动作。在具体实践的过程中，教师可以引导舞蹈专业学生和信息技术专业学生通过合作的方式一同制作舞蹈动画，以此构建艺术和科技相融合的跨专业教学课堂。制作的过程中，舞蹈专业学生需要通过编创舞蹈作品来展现教学内容，信息技术专业学生则需要通过动作捕捉技术的运用对其动作进行捕捉，并制作成动画。学生可以将制作的舞蹈动画上传到教师提供的互联网平台上，这样教师与学生之间便可以不受时间与空间的限制进行交流与互动。相对于传统教学方式来说，这种教学方式既可以使学生由被动学习变为主动学习，同时还可以降低学生对教师的依赖感，强化学生的自主意识，并且还可以实现不同专业学生之间的跨界合作，有助于学生的全面发展。

另外，学生在日后从事幼儿舞蹈培训或者幼儿园教师工作时，还可以将其作为少儿舞蹈教学的素材，将舞蹈教学内容生动、形象、直观的呈现在小朋友面前，调动其学习舞蹈的积极性与热情，同时深化小朋友对其的记忆。还可以利用这些动画素材进行情景模拟与再现，以此增强小朋友的学习体验感。

6.结语 

  综上所述，高职院校在开展舞蹈教学时，应认识到动作捕捉技术在其中应用的必要性，并根据教学内容灵活的将其运用其中，以此帮助学生更好的进行舞蹈知识的学习与舞蹈动作的训练，切实的提高舞蹈教学的效果与质量。