眼球追蹤和3D凝視捕捉分析系統(tǒng),18618101725(微信同),QQ:736597338 ,信箱slby800@163.com
典型應(yīng)用簡介:
二、神經(jīng)科學(xué)與運動控制
三、康復(fù)與人體工程學(xué):
針對體育運動的3D動作捕捉系統(tǒng)指南
動作捕捉用戶需要的細節(jié)和度決定了如何收集數(shù)據(jù),因為每個系統(tǒng)都具有信息的準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。捕獲全身運動要求系統(tǒng)一般在受控的環(huán)境中運行,以使其可以穩(wěn)定運行以正確收集數(shù)據(jù)。
動作捕捉系統(tǒng)存在兩個明確的硬件選項:標記器或光學(xué)系統(tǒng)以及無標記器解決方案??梢允褂靡曨l進行動作捕捉,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記。一些不那么的系統(tǒng)正變得越來越流行,因為它們價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行跑步分析。這些新的,精度較差的系統(tǒng)現(xiàn)在僅占運動捕捉市場的一小部分。目前我們需要更為精準、性價比更高的解決方案來將體育市場進一步商業(yè)化,IMU慣性解決方案在精準度和性價比兩個維度看來是更好的選擇。
通常帶有IMU慣性傳感器的可穿戴緊身衣由于其便攜性而變得越來越流行,但它們普遍被視為臨床選擇。
高性能的動作捕捉系統(tǒng)是如此出色,以至于他們可以看到面部表情和手指的細微動作,例如彈鋼琴的手的動作變化。
在不過度簡化過程的情況下,動作捕捉開始于記錄來自攝像機和貼有標簽的身體部位的運動,或者通過使用更多有限的攝像機和IMU傳感器來估算運動變化。
例如,Motus為投擲運動員(例如投球(棒球),保齡球(板球)和傳球(美式足球)的運動員)提供了單個傳感器產(chǎn)品。盡管該系統(tǒng)捕獲肘部附近的運動,但主要是一種計算,因為在其他數(shù)據(jù)集(例如軀干和腿)不可用時做出了許多假設(shè)。
出于多種原因,我們不應(yīng)該將傳統(tǒng)視頻(即使使用多臺攝像機)作為運動捕捉的產(chǎn)品。運動捕捉的明顯的價值在于,技術(shù)可以自動分析數(shù)據(jù),而無需軟件用戶手動進行分析。
某些視頻系統(tǒng)會自動執(zhí)行運動捕捉等視頻,對一系列攝像機進行數(shù)字化處理以計算運動變化,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。
直接標記的數(shù)據(jù)則更為穩(wěn)定,也有更可靠歷史記錄,但是由于直接標記操作太復(fù)雜不太切合實際應(yīng)用。
標記通常是像小球一樣的附件,大小類似于彈珠或運動員佩戴的反光圈。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。無標記攝像機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。這些系統(tǒng)目前無法評估運動速度很快或要求高排量的運動。
有時,帶有動作捕捉的運動實際上并沒有進行測量,因為用戶只希望定性視圖與量化的測量(例如來自傳感器的動力學(xué)數(shù)據(jù))同步。有時使用動作捕捉軟件執(zhí)行手動分析,尤其是在周期性運動的研究中。耐力運動-通常是周期性的運動,例如跑步-通常進行平均或統(tǒng)計地評估重復(fù)運動,以深入了解生物力學(xué)故障或可能的技術(shù)錯誤。
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,因為硬件提供商的期望是平臺市場將允許對模擬數(shù)據(jù)進行分析。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)來研究運動員的運動方式,而醫(yī)學(xué)專家則想看看為什么有些運動員首先受到傷害。運動醫(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)測需要了解使運動員在運動方面取得成功的重要影響因素。
我們觀察到的一般模式是,當身體基線數(shù)據(jù)下降時,會出現(xiàn)性能下降和受傷風(fēng)險增加,教練和醫(yī)療人員有時會使用動作捕捉技術(shù)來分析重要或復(fù)雜的運動傷害,降低受傷風(fēng)險,提升身體能力和運動水平。
常見的動作捕捉用途是步態(tài)分析。盡管其他運動在體育運動中也很重要,但是幾乎所有基于陸地的運動都會包括某種跑步運動,無論是短跑,慢跑還是步行。一些康復(fù)和運動醫(yī)學(xué)診所已經(jīng)為受傷的運動員在再培訓(xùn)計劃上花費了大量資源,有一些康復(fù)機構(gòu)使用運動捕捉分析來進行品牌或機構(gòu)營銷,但是目前越來越多的康復(fù)和體育訓(xùn)練機構(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,不適合團體使用,新一代的IMU動作捕捉技術(shù)已經(jīng)可以提供即時反饋解決方案,而且占地更小,在成本降低的基礎(chǔ)上擁有更高的精準度,適合大規(guī)模鋪設(shè)。
較小的應(yīng)用程序(例如單個IMU傳感器解決方案)可以有效利用智能設(shè)備進行生物反饋。但是,由于圖片不完整,它不是真正的運動捕捉,因此您不應(yīng)將其與完整的分析相混淆。