1、生物力學(xué)與生命科學(xué)

二、神經(jīng)科學(xué)與運(yùn)動控制

神經(jīng)科學(xué)和運(yùn)動控制的研究受益于內(nèi)置于我們方案的各種硬件和分析。

使用任何 Tobii 頭戴式眼動追蹤系統(tǒng)來捕捉與其他數(shù)據(jù)同步的實(shí)時(shí) 3D 眼動數(shù)據(jù)。分析視線交叉點(diǎn)。

使用 Biosemi 或 AntNeuro 硬件捕獲 EEG 數(shù)據(jù)。適用于坐姿、站立和活躍的任務(wù)。根據(jù)其他運(yùn)動學(xué)數(shù)據(jù)在 EEG 數(shù)據(jù)中創(chuàng)建用戶定義的興趣點(diǎn)。

實(shí)時(shí)呈現(xiàn)視覺、聽覺和觸覺提示?？梢允褂煤唵蔚膸缀涡螤?、條形圖或時(shí)間序列圖或特定于應(yīng)用程序的視覺效果（如紅綠燈）以多種方式呈現(xiàn)用戶定義的視覺提示。

使用 監(jiān)視器r 與 Unity 和 World Viz 的雙向通信將視覺反饋擴(kuò)展到虛擬現(xiàn)實(shí)。 3D 可視化可以以多種方式呈現(xiàn)。一些例子包括：

手部實(shí)驗(yàn)室：專為上肢研究設(shè)計(jì)的立體屏幕和桁架系統(tǒng)。為主體提供與屏幕上或屏幕前呈現(xiàn)的 3D 虛擬對象進(jìn)行交互的能力。

沉浸式顯示器：一個(gè)完整的硬件和軟件解決方案，當(dāng)手臂的可視化被隱藏或擾動時(shí)，使用同位半鏡屏幕進(jìn)行研究。

綜合研究環(huán)境系統(tǒng) (IRES)：與 Bertec 合作創(chuàng)建的研究質(zhì)量環(huán)境。配備帶 3D 動作捕捉系統(tǒng)和儀表跑步機(jī)的沉浸式 VR 圓頂。

三、康復(fù)與人體工程學(xué)：

我們的方案裝置可以協(xié)助師、運(yùn)動訓(xùn)練師和人體工程學(xué)專家進(jìn)行評估、篩查和再培訓(xùn)：

實(shí)時(shí)信息提供了評估績效并向工作人員或患者提供即時(shí)反饋的能力。

同步的外圍數(shù)據(jù)，例如 EMG 和測力臺，允許對可能導(dǎo)致運(yùn)動的其他因素進(jìn)行運(yùn)動學(xué)之外的研究。

用戶定義的、圖標(biāo)驅(qū)動的界面為您獨(dú)特的協(xié)議提供定制，以確?？煽亢秃唵蔚臄?shù)據(jù)收集和分析。

實(shí)時(shí)生物反饋和虛擬現(xiàn)實(shí)，使用多種方式顯示數(shù)據(jù)，將評估擴(kuò)展到訓(xùn)練和行為改變。

原始的、處理過的或用戶定義的數(shù)據(jù)允許評估康復(fù)技術(shù)或工作場所環(huán)境的有效性?？梢粤⒓瓷勺远x報(bào)告以與臨床醫(yī)生、風(fēng)險(xiǎn)管理人員和其他人共享此數(shù)據(jù)。

在數(shù)據(jù)收集過程中，可以跟蹤、動畫和分析真實(shí)的物體，例如工具或茶杯，以監(jiān)控工人或患者與周圍環(huán)境的互動。

定制的交鑰匙解決方案，包括便攜式系統(tǒng)，使用各種動作捕捉技術(shù)，允許在任何環(huán)境下收集數(shù)據(jù)。
四、運(yùn)動生物力學(xué)


我們的方案裝置通過許多獨(dú)特的功能提供監(jiān)控運(yùn)動員和提高表現(xiàn)的能力，包括：

使用佳的運(yùn)動跟蹤技術(shù)來跟蹤、動畫和分析運(yùn)動員的運(yùn)動和運(yùn)動對象，如高爾夫、擊球、投球、網(wǎng)球、保齡球、騎自行車等。

執(zhí)行運(yùn)動特定分析以進(jìn)行評估、篩選和重返賽場。

以各種方法訪問和可視化數(shù)據(jù)，包括報(bào)告摘要、條形圖和時(shí)間序列圖、自定義動畫和跟蹤。

使用音頻反饋為培訓(xùn)和性能增強(qiáng)提供實(shí)時(shí)反饋。使用虛擬現(xiàn)實(shí)擴(kuò)展實(shí)時(shí)反饋，為運(yùn)動員創(chuàng)造身臨其境的體驗(yàn)。

使用我們的運(yùn)動監(jiān)視器特殊用途應(yīng)用程序?qū)μ囟ㄟ\(yùn)動或與運(yùn)動相關(guān)的運(yùn)動進(jìn)行簡化的數(shù)據(jù)收集和分析，例如：

運(yùn)動監(jiān)視器跳躍版： PT、AT 和教練的理想工具，可使用反向運(yùn)動、深蹲或俯沖快速評估生物力學(xué)和神經(jīng)肌肉性能。

棒球運(yùn)動監(jiān)視器：研究質(zhì)量的動作捕捉解決方案，具有用于跟蹤和分析球員投球和擊球動作的簡化流程。

更多詳細(xì)配置方案，請咨詢產(chǎn)品顧問：李經(jīng)理，18618101725  

針對體育運(yùn)動的3D動作捕捉系統(tǒng)指南

在本文中，我們著眼于國內(nèi)外動作捕捉系統(tǒng)中的一些產(chǎn)品，并展示了這一特定技術(shù)的優(yōu)勢和局限性，以及的產(chǎn)品選擇。

動作捕捉用戶需要的細(xì)節(jié)和度決定了如何收集數(shù)據(jù)，因?yàn)槊總€(gè)系統(tǒng)都具有信息的準(zhǔn)確性和靈活性方面的能力制約。一些動作捕捉系統(tǒng)設(shè)計(jì)用于室內(nèi)使用，少數(shù)僅具有有限的室外功能。捕獲全身運(yùn)動要求系統(tǒng)一般在受控的環(huán)境中運(yùn)行，以使其可以穩(wěn)定運(yùn)行以正確收集數(shù)據(jù)。

動作捕捉系統(tǒng)存在兩個(gè)明確的硬件選項(xiàng)：標(biāo)記器或光學(xué)系統(tǒng)以及無標(biāo)記器解決方案。可以使用視頻進(jìn)行動作捕捉，但是大多數(shù)研究級系統(tǒng)更喜歡使用紅外攝像頭和反射標(biāo)記。一些不那么的系統(tǒng)正變得越來越流行，因?yàn)樗鼈儍r(jià)格低廉并且可以解決一些簡單的問題，例如在跑臺上利用攝像頭進(jìn)行跑步分析。這些新的，精度較差的系統(tǒng)現(xiàn)在僅占運(yùn)動捕捉市場的一小部分。目前我們需要更為精準(zhǔn)、性價(jià)比更高的解決方案來將體育市場進(jìn)一步商業(yè)化，IMU慣性解決方案在精準(zhǔn)度和性價(jià)比兩個(gè)維度看來是更好的選擇。

捕獲數(shù)據(jù)后，將執(zhí)行其他過濾和計(jì)算以清理數(shù)據(jù)并確保運(yùn)動偽像不會產(chǎn)生虛假報(bào)告。反射標(biāo)記會按照特定的指導(dǎo)原則放置在人體上，以確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和性，由于肌肉和皮膚可以高速移動，這給數(shù)據(jù)質(zhì)量帶來了挑戰(zhàn)。選擇解剖學(xué)界標(biāo)是因?yàn)槠淇煽啃院退鼈冊谶B接關(guān)節(jié)運(yùn)動中的價(jià)值。

一步是獲取數(shù)據(jù)并將其轉(zhuǎn)換為報(bào)表，或者將其轉(zhuǎn)換為動畫或仿真模擬。除了動作捕捉所收集的數(shù)據(jù)外，一些公司還創(chuàng)建了使用戶能夠組合多個(gè)數(shù)據(jù)集（例如測力板和EMG讀數(shù)）的解決方案。

例如，Motus為投擲運(yùn)動員（例如投球（棒球），保齡球（板球）和傳球（美式足球）的運(yùn)動員）提供了單個(gè)傳感器產(chǎn)品。盡管該系統(tǒng)捕獲肘部附近的運(yùn)動，但主要是一種計(jì)算，因?yàn)樵谄渌麛?shù)據(jù)集（例如軀干和腿）不可用時(shí)做出了許多假設(shè)。

某些視頻系統(tǒng)會自動執(zhí)行運(yùn)動捕捉等視頻，對一系列攝像機(jī)進(jìn)行數(shù)字化處理以計(jì)算運(yùn)動變化，但是這種技術(shù)的問題在于照明限制和其他視覺數(shù)據(jù)因素會限制高精度要求。

標(biāo)記通常是像小球一樣的附件，大小類似于彈珠或運(yùn)動員佩戴的反光圈。一些系統(tǒng)使用類似包裹物的附件，例如運(yùn)動帶和綁帶，而某些系統(tǒng)為參加訓(xùn)練的用戶提供特定緊身衣。無標(biāo)記攝像機(jī)僅使用硬件來捕獲視頻，但它們提供的數(shù)據(jù)信息少得多，并且要求硬件與用戶的距離非常近，例如幾英尺遠(yuǎn)。這些系統(tǒng)目前無法評估運(yùn)動速度很快或要求高排量的運(yùn)動。

大多數(shù)用戶選擇動作捕捉的軟件功能都有兩個(gè)目的：將運(yùn)動數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為動畫，以用于科學(xué)重放或娛樂用途。幾乎所有公司都提供重播選項(xiàng)，并且某些軟件使觀看者可以選擇透視圖和動畫樣式，例如線條（簡筆畫），骨架或人物。**的軟件可以單獨(dú)測量非常的運(yùn)動，也可以根據(jù)分析方法的應(yīng)用創(chuàng)建報(bào)告。

用于體育運(yùn)動的動作捕捉軟件的目標(biāo)是顯示運(yùn)動而無視覺碎片。 像視頻一樣，動作捕捉有助于連接其他視覺效果較差的數(shù)據(jù)集，例如EMG和力分析。研究人員可以看到運(yùn)動和肌肉募集之間的關(guān)系，以及必要時(shí)地面反作用力。

有時(shí)，帶有動作捕捉的運(yùn)動實(shí)際上并沒有進(jìn)行測量，因?yàn)橛脩糁幌Ｍㄐ砸晥D與量化的測量（例如來自傳感器的動力學(xué)數(shù)據(jù)）同步。有時(shí)使用動作捕捉軟件執(zhí)行手動分析，尤其是在周期性運(yùn)動的研究中。耐力運(yùn)動-通常是周期性的運(yùn)動，例如跑步-通常進(jìn)行平均或統(tǒng)計(jì)地評估重復(fù)運(yùn)動，以深入了解生物力學(xué)故障或可能的技術(shù)錯(cuò)誤。

軟件平臺的范圍包括從非常昂貴的套件到簡化的3D播放器。某些軟件平臺只是文件管理器，因?yàn)橛布峁┥痰钠谕瞧脚_市場將允許對模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。因此，他們減少了軟件開發(fā)，只專注于硬件。單硬件和單軟件的產(chǎn)品很少，但是存在一些只提供其中的小公司。

動作捕捉在體育運(yùn)動中的應(yīng)用

從業(yè)人員經(jīng)常使用動作捕捉解決方案從各個(gè)角度觀察身體的功能并提取關(guān)節(jié)角度。在體育行業(yè)的那些人，例如生物力學(xué)家，想要數(shù)據(jù)來研究運(yùn)動員的運(yùn)動方式，而醫(yī)學(xué)專家則想看看為什么有些運(yùn)動員首先受到傷害。運(yùn)動醫(yī)學(xué)領(lǐng)域?qū)κ軅?，期間和之后的功能障礙恢復(fù)感興趣，并且體能監(jiān)測需要了解使運(yùn)動員在運(yùn)動方面取得成功的重要影響因素。

常見的動作捕捉用途是步態(tài)分析。盡管其他運(yùn)動在體育運(yùn)動中也很重要，但是幾乎所有基于陸地的運(yùn)動都會包括某種跑步運(yùn)動，無論是短跑，慢跑還是步行。一些康復(fù)和運(yùn)動醫(yī)學(xué)診所已經(jīng)為受傷的運(yùn)動員在再培訓(xùn)計(jì)劃上花費(fèi)了大量資源，有一些康復(fù)機(jī)構(gòu)使用運(yùn)動捕捉分析來進(jìn)行品牌或機(jī)構(gòu)營銷，但是目前越來越多的康復(fù)和體育訓(xùn)練機(jī)構(gòu)將其作為基于干預(yù)的真正有治liao效果的康復(fù)測評解決方案。

以往的動作捕捉系統(tǒng)設(shè)備龐大，不適合團(tuán)體使用，新一代的IMU動作捕捉技術(shù)已經(jīng)可以提供即時(shí)反饋解決方案，而且占地更小，在成本降低的基礎(chǔ)上擁有更高的精準(zhǔn)度，適合大規(guī)模鋪設(shè)。

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