随着社会需求的不断增加和计算机动画技术的不断发展,运动捕获技术也受到越来越多的重视。传统的运动捕获技术需要使用昂贵的设备,附着在身上的传感器也限制了演员的自由表演。近年兴起的基于视频的运动捕获技术很好的解决了这两个缺点,实现了从低成本的视频中跟踪运动,并且演员的表演不受限制,降低了动画制作成本,并在智能监控、运动分析等领域有着广泛的应用前景。二维跟踪和三维重建是基于单目视频的运动捕获技术的两个主要方面。在二维跟踪方面,引入人体骨骼模型,利用基于光流的特征跟踪方法对人体关节点进行二维跟踪;在三维重建方面,利用定标模板实现了摄像机定标,使用手工标注实时获取骨骼长度作为约束条件,使用深度优先恢复的方法对关节点的二维运动信息进行三维重建。针对运动过程中的自遮挡问题,采用了基于几何模型和运动特性的恢复方法对缺失的关节点运动信息进行恢复。根据先验人体骨骼模型,利用骨骼长度约束和运动连续性约束进行恢复,并将恢复后的完整的运动捕获数据保存为自定义格式的文件。利用MEL将运动捕获数据读入Maya,并将其赋予骨骼模型,重现所跟踪对象的运动。实验结果表明,该方法能够实现对视频中的人体运动进行跟踪,并对跟踪结果进行三维重建,同时对被遮挡关节点的运动信息进行恢复,得到完整的运动捕获数据。