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技術文章
可穿戴動作捕捉系統闡述
閱讀：2786 發布時間：2021-10-18 一、產品概述
可穿戴便攜式動作捕捉系統，由無線傳感器、32通道便攜式數據記錄儀與固定系統組成。它采用慣性動作捕捉技術，通過在人身體的主要關鍵點綁定慣性陀螺儀，分析陀螺儀的位移變差來判定人的動作幅度和距離。被試的實時運動數據可以通過無線接收器傳輸到電腦，不受范圍和距離限制。系統抗電磁干擾能力強，可在真實現場、飛機模擬艙、駕駛模擬艙等復雜環境下進行動作捕捉數據采集。通過ErgoLAB人機環境同步云平臺，可將動作姿態數據與眼動、生理、行為、腦電、物理環境等多模態數據同步采集與分析。
二、產品特點
·適用于多種實驗環境，支持群體施測：無限可穿戴，對動作無束縛，支持多人數據同步采集及多目標捕捉，且設備不受環境、光線與空間距離的限制，抗電磁干擾能力強可在室內與室外任意場地測試；
·實時記錄、儲存數據：實時同步追蹤操作人員位置、距離和不同關節的運動情況，并且可以實時顯示動畫、視頻及力學分析數據，數據可回放、動作可分析、追蹤、調整；
·多模態數據同步采集：可以通過ErgoLAB人機環境測試同步云平臺同步記錄被試的眼動、腦電、生理信號，并進行數據分析；
·通過3D人體動作模型實現動作和姿態的實時風險評估與預警。
三、應用領域
·交通駕駛與行為安全領域：系統可以捕獲駕駛員車輛運行中或坐入、退出車輛時的人機交互運動，同時獲得隨著時間的推移姿勢的變化的分析，以及對現實場景的反應和進行各種控制時對姿勢變化的評估等；
·體育運動與訓練領域：系統可以捕捉運動員的動作，便于進行量化分析、研究改進的方法，使體育訓練擺脫純粹的依靠經驗的狀態，進入理論化、數字化的時代；
·工業工程與安全工程領域：系統可以在不干擾工作人員的情況下，記錄工作人員的動作行為數據，從而對工作人員的工作以及整個環境的安全性等特性進行評估；
·工業設計領域：通過動作捕捉系統可以記錄用戶在使用產品時的姿態，以便提升產品的舒適性，例如，可以通過動作捕捉技術研究座椅坐姿的舒適性評價，獲得人體在不同座椅上坐姿狀態的角度差異數據，比較不同座椅的舒適性差異；
·國防與裝備領域：可以利用動作捕捉系統對軍人在使用裝備時的動作進行記錄，從而對裝備設計進行改進，或利用動作捕捉系統對訓練動作進行改進、優化。
四、同步方案
可穿戴動作捕捉系統通過ErgoLAB人機環境同步云平臺與廣泛的數據同步，將交互數據與廣泛的數據同步，包括常用的生理數據(皮膚電，呼吸和心率等)、EEG腦電，眼動、人體動作，行為觀察、面部表情、生物力學。
如果研究人員希望得到比實時觀察更深入、全面的結論， ErgoLAB可提供強大的數據后期分析工具，且系統具備專門的信號處理模塊以及開放式信號處理接口，可以直接導出可視化分析報告以及原始數據，支持第三方集成與定制開發。