收藏本站
收藏 | 论文排版

基于多维摄像系统的人体日常活动测量与分析

尹建利  
【摘要】:人体运动的检测与跟踪是人体生物力学研究的主要内容,近年来日益受到人们的广泛关注。该领域的研究在体育科学、医学、仿生机构和机器人运动控制方面有着广泛的应用,尤其在人性化设计和全球老龄化的趋势下,研究人体的运动特点能使人们的日常生活更加安全、高效,还具有广泛的应用前景和良好的社会效益。 本文通过构建一套多维摄像测量系统,对从三台摄像机中采集的长序列图像进行分析处理,检测出人体体表标记点的三维运动信息。利用全局优化理论(Global Optimization)对由于皮肤相对于骨骼的运动产生的误差进行补偿,得到更加准确的实验结果。并在RBA(刚体假设理论)的基础上,建立了简化的人体运动学模型,并给出一套关节运动计算方法。通过设计的模型和算法程序设计,利用体表标记点空间运动信息对人体在日常活动中的运动特性展开研究。 研究人体日常生活基本活动,可以使人体运动的研究结果更具有实际意义,对于康复器械和居室的无障碍设计有着重要的意义。本文在汇总了人体268项日常生活活动的基础上,对日常活动进行了实地场景拍摄、分解处理、总结归纳出16项人体日常基本动作和对应的9项基本活动,并将其作为测量实验项目,利用多维摄像系统进行测量分析。实验结果表明,摄像测量系统的精度可以满足对人体日常活动的研究,是一种方便快捷的测量方法。以老年人和残疾人的日常生活自理能力评价为例介绍其在康复医学上的应用。 最后,利用生物力学仿真分析软件Lifemod建立人体模型,设置人体与环境的接触参数,在计算机上实现对人体日常活动基本动作的仿真分析。Lifemod可以直观模拟出人体的运动情况,也可以得到肢体运动的速度,力和力矩等动力学分析同步图表。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 陈钧;;从“虚拟人”到“数字医学”[J];中国信息界(e医疗);2011年07期
2 F.F.Schmitzberger;E.M.Fallenberg;R.Lawaczeck;M.Hemmendorff;E.Moa;M.Danielsson;余华君;;低剂量光子计数对比增强数字化X线体层摄影与频谱影像的发展[J];国际医学放射学杂志;2011年04期
3 马妮;肖丽英;;基于LifeMOD的个性化人工膝关节设计中的生物力学分析[J];中国康复医学杂志;2011年06期
4 周佩;印志鸿;;坐骨神经三维可视化实现功能与技术研究[J];软件导刊;2011年08期
5 赵峰;曾勇明;;仿真体模研制及在胸部CT应用的进展[J];重庆医学;2011年23期
6 何传红;何为;张莉;张占龙;;提高开放式电阻抗成像检测深度的方法研究[J];系统仿真学报;2011年09期
7 ;[J];;年期
8 ;[J];;年期
9 ;[J];;年期
10 ;[J];;年期
11 ;[J];;年期
12 ;[J];;年期
13 ;[J];;年期
14 ;[J];;年期
15 ;[J];;年期
16 ;[J];;年期
17 ;[J];;年期
18 ;[J];;年期
19 ;[J];;年期
20 ;[J];;年期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李德坚;闫秀华;;双刚体“晚旋”人体模型的设计制作与初步实验[A];第六届全国运动生物力学学术会议论文摘要汇编[C];1988年
2 闾坚强;;带主动发力的多质量弹簧人体模型及其弹跳的分析[A];第12届全国运动生物力学学术交流大会论文汇编[C];2008年
3 信世强;周一鸣;谭德荣;;用于汽车碰撞研究的人体模型[A];第二届全国人—机—环境系统工程学术会议论文集[C];1995年
4 张小虎;周翔;周剑;尚洋;于起峰;;结构位移摄像测量系统的设计与实现[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
5 李月凤;王晨光;高强;;基于人机工程学的2D人体模型座椅仿真设计实现[A];第七届中国CAE工程分析技术年会暨2011全国计算机辅助工程(CAE)技术与应用高级研讨会论文集[C];2011年
6 林大全;范丁友;郑信勇;淡竹青;;医用加速器及人体模型相关技术发展展望——人体模型的多样化、系列化、智能化[A];第八届全国医用加速器学术交流会论文集[C];2009年
7 王庚林;红捷;吴维刚;李雅琴;;静电放电敏感度标准的动向和建议[A];2009第十三届全国可靠性物理学术讨论会论文集[C];2009年
8 韩雁;霍明旭;刘岐;宋波;马庆容;朱科翰;沈晔晖;杜晓阳;董树荣;;静电放电人体模型测试标准的问题研究[A];第十届中国科协年会论文集(四)[C];2008年
9 唐毅;葛运建;王定成;江建举;;遗传算法在运动员技术动作优化中的应用研究[A];2003年中国智能自动化会议论文集(下册)[C];2003年
10 王栋;高成英;罗笑南;;多分辨率人体模型局部编辑[A];全国第十五届计算机科学与技术应用学术会议论文集[C];2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 胡芝兰;静态图像中基于MF-OAR人体模型的上半身姿势估计[D];清华大学;2009年
2 黄新;个性化人体模型与肢体协同运动研究[D];东华大学;2012年
3 胡立文;旋转人体模型不同解剖部位紫外线暴露规律研究[D];中国医科大学;2010年
4 赵焕彬;运动技术可视化实时生物力学诊断系统的研制[D];河北师范大学;2007年
5 陈姝;基于视频的人体运动跟踪与重构方法研究[D];中南大学;2008年
6 刘春荣;面向汽车人机工程设计的人体建模系统及其关键技术研究[D];武汉理工大学;2002年
7 关景火;三维人体的弹性表面分层模型研究[D];华中科技大学;2004年
8 万成凯;无标记人体运动捕捉及姿态估计的研究[D];北京交通大学;2009年
9 苏伯超;运动人体跟踪及特征行为识别[D];哈尔滨工业大学;2009年
10 李威;基于化学计量学的危险有害物质光学检测技术的研究[D];中国科学技术大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 金梦笔;手机电磁辐射的时域有限差分法分析及应用[D];浙江大学;2006年
2 王鹏;基于虚拟现实的人体建模及服装结构设计技术的研究[D];江南大学;2005年
3 张晓;基于单目视觉的人体运动分析研究[D];武汉理工大学;2006年
4 戢敏;基于人机工程的动态人体模型研究和应用[D];四川大学;2004年
5 桂彦;基于人体运动跟踪技术的步态分析系统的设计与实现[D];中南大学;2008年
6 陈国东;基于老年人运动特性的行走辅助器械仿真研究[D];浙江大学;2010年
7 万玥玥;快速参数化人体建模[D];浙江大学;2007年
8 宋福宏;基于汽车人机工程的虚拟人体模型研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
9 董雪峰;网络环境下试衣人体模型的研究[D];江南大学;2007年
10 郭淑颖;基于人机工程学的机械产品虚拟建模的研究[D];长春理工大学;2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 张海燕;首个数字儿童人体模型正在研发[N];中国质量报;2011年
2 记者 钱铮;日本开发出会“喊疼”的人体模型[N];新华每日电讯;2005年
3 杨孝文;非常规战争适用的三款顶级军事装备[N];中国国防报;2009年
4 丁凯;吴氏家族:成人玩具业的垄断者[N];经济观察报;2006年
5 冯武勇;伊拉克武装人员打游击,美军好头疼[N];新华每日电讯;2006年
6 记者 范又;大型生命科学探险展登陆北京[N];光明日报;2006年
7 李楠;摄影在距离之间[N];中国摄影报;2007年
8 赵亚平;用虚拟手段挽救真实生命[N];科技日报;2008年
9 王绍文;静电放电控制与经济效益[N];中国电子报;2002年
10 记者  侯静 实习生 颜新华;达·芬奇科技展演绎艺术与科学的完美和谐[N];科技日报;2006年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978