2009年,詹姆斯·卡梅隆执导的电影《阿凡达》上映。凭借着将3D、虚拟与动作捕捉技术完美结合,詹姆斯打造了一个世外桃源般梦幻的潘朵拉星球,也给全世界的观众带来了无比震撼的视觉体验。
从技术上来说,《阿凡达》无疑是具有开创性的。詹姆斯通过采用头戴式摄像头以及改进软件算法,使得高精度采集得以实现,演员最细微的面部表情都能被捕捉在镜头之下。这也就是为什么《阿凡达》中的外星人们,会看起来如此生动且极富感情。如今,这种动作捕捉技术已经不再局限于影视创作领域,而是进入了许多尖端医学实验室,有望成为“救命”的工具。根据《自然医学》杂志的一篇报道,不少医生正在使用动作捕捉技术来追踪一些影响病人运动功能的疾病的发展情况。由于这类疾病通常与肌肉、神经有关,且对患者的自理能力和生活质量影响极大,因此,医生们希望能够快速评估此类疾病的严重程度和可能的进展,从而使患者更早地获得所需的支持和治疗。来自英国帝国理工学院和伦敦大学学院的一组研究人员花了 10 年时间开发这项新技术,来自大奥蒙德街儿童健康研究所的瓦莱里娅·里科蒂(Valeria Ricotti)博士就是其中之一。“这(动作捕捉技术)对广泛疾病的诊断和新药开发的影响绝对是巨大的。”帝国理工学院的阿尔多·费萨尔(Aldo Faisal)教授是提出这个想法的科学家之一,他表示,这是一个巨大的进步:“我们的新方法可以检测到人类无法察觉的细微动作,”他说,“它有能力改变临床试验,并改善对患者的诊断和监测。”他们在两项独立的研究中,对患有弗里德赖希共济失调 (FA) 和杜氏肌营养不良 (DMD) 的病人们进行了测试。结果发现,使用动作捕捉技术来测量两种遗传疾病的严重程度的效率极高——速度是最顶尖的医生的两倍。FA 通常出现在青春期,每 50,000 人中就有一人受到影响,而 DMD 每年影响全球 20,000 名儿童,其中大部分是男孩。目前,这两种疾病都无法被治愈。帝国理工学院的一个团队首先在 FA 患者身上测试了运动传感器套装。他们发现,人工智能可以预测疾病在 12 个月内的恶化情况,这是专家通常需要的时间的一半。大奥蒙德街的一个独立团队对 21 名 5 至 18 岁患有 DMD 的男孩进行了这项技术的测试。结果显示,它比医生更准确地预测了未来六个月他们的运动将如何受到影响。研究人员表示,这套系统还可用于监测从其他影响运动的疾病中康复的患者,这包括任何涉及大脑和神经系统、心脏、肺、肌肉、骨骼的疾病,以及许多精神疾病在内。不仅如此,该技术还可以用于大大降低临床试验的成本,以测试适用于各种疾病的新药。UCL 共济失调中心负责人保拉·君蒂(Paola Giunti)教授说:“我们将能够以更低的成本在更少的患者身上试验更多的药物。”测试时间的缩短,意味在临床试验中开发新药所需的成本也被大大降低,这将给许多面临疑难杂症的患者带来生的希望。医学研究委员会伦敦医学科学研究所的理查德·费斯坦斯坦(Richard Festenstein)教授说:“这将吸引制药业投资于罕见疾病,”目前,研究人员已经在寻求批准,将动作捕捉技术运用于 FA和DMD 的药物试验。他们还在收集用于治疗帕金森氏症、阿尔茨海默氏症和多发性硬化症的数据。从为《阿凡达》打造一整个星球,到检测病人的病情发展,动作捕捉技术的发展,不仅将电影世界带到了一个新的阶段,也为无数病患打开了一扇崭新的、充满希望的生命之门。https://www.bbc.co.uk/news/science-environment-64326125