高速攝像在人體運(yùn)動三維跟蹤中的應(yīng)用
在人體運(yùn)動的三維跟蹤中使用高速攝像機(jī)系統(tǒng),高速攝像機(jī)可以真實(shí)再現(xiàn)運(yùn)動員的動作和運(yùn)動軌跡,輸出運(yùn)動員各環(huán)節(jié)的位移、速度、角速度等運(yùn)動數(shù)據(jù)。隨時掌握運(yùn)動員情況,便于定量分析。物理原理,研究改進(jìn)方法,使人體運(yùn)動觀測擺脫單純依靠經(jīng)驗(yàn)的狀態(tài),進(jìn)入理論化、數(shù)字化時代。
攝影測量
基于光電測量的人體運(yùn)動三維跟蹤是一種非接觸式測量,具有不對人體施加額外負(fù)荷、不干擾身體運(yùn)動、接近實(shí)際工況進(jìn)行測量等優(yōu)點(diǎn)。優(yōu)勢。人體運(yùn)動信息的檢測與處理以人體運(yùn)動為研究對象。測量和分析運(yùn)動過程中人體各部位的位移、速度、加速度、相互作用力和肌電信號,并進(jìn)行處理和分析。
(1)目前,體育鍛煉正處于從經(jīng)驗(yàn)到科學(xué)的過渡階段,對人體運(yùn)動的認(rèn)識也在從粗略向精確轉(zhuǎn)變。如何獲得準(zhǔn)確、及時、多方面的運(yùn)動參數(shù)并利用這些參數(shù)是提高運(yùn)動員成績的重要手段;
(2)在現(xiàn)場,為了評估殘疾、診斷疾病和識別設(shè)備的效果,客觀有效的方法是對人體運(yùn)動、步態(tài)分析等人體其他部位進(jìn)行3D仿真分析系統(tǒng)。功能評估;
本項(xiàng)目采用三到四套雙目攝影測量儀器,由六到八個高速攝像機(jī)組成,用于捕捉和跟蹤被攝體上多個地標(biāo)的三維坐標(biāo)。雙目攝影測量儀可以自動分析這些標(biāo)志點(diǎn)的三維坐標(biāo),計(jì)算出多個關(guān)節(jié)的位移、加速度、姿態(tài),并結(jié)合相關(guān)傳感器獲取肌肉和關(guān)節(jié)的應(yīng)力和肌電信息,從而客觀有效地進(jìn)行人體各部位的測量。功能評估。
(3)在航天、航空、航海等科技領(lǐng)域,需要研究人體機(jī)能在環(huán)境F(加速度、振動、低氣壓、高噪聲等)中的變化和損害。 ,并討論如何通過改變環(huán)境來改變環(huán)境。和鍛煉以提高人們的適應(yīng)能力;
(四)在勞動保護(hù)和交通事故分析中,為了正確設(shè)計(jì)防護(hù)裝置和防護(hù)系統(tǒng),有必要了解損傷的機(jī)理以及人體組織和器官承受沖擊和加速度的能力。此外,在人體工學(xué)研究、仿真訓(xùn)練、人體動畫制作等領(lǐng)域,人體運(yùn)動的二維仿真與分析同樣大有可為。
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