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基于李代数的人体手臂惯性动作捕捉算法  
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【英文篇名】 Inertial motion tracking algorithm for human arm based on Lie algebra
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【作者】 刘丹; 王鑫; 片锦香;
【英文作者】 LIU Dan; WANG Xin; PIAN Jin-xiang; School of Science; Shenyang Jianzhu University; Information & Control Engineering Faculty;
【作者单位】 沈阳建筑大学理学院; 沈阳建筑大学信息与控制工程学院;
【文献出处】 沈阳工业大学学报 , Journal of Shenyang University of Technology, 编辑部邮箱 2017年 01期  
期刊荣誉:中文核心期刊要目总览  ASPT来源刊  CJFD收录刊
【中文关键词】 手臂动作捕捉; 李代数; 扭转和指数映射; 惯性测量单元; OptiTrack光学动作捕捉; 运动力学链; 四元数; 蓝牙通信;
【英文关键词】 arm motion tracking; Lie algebra; twist and exponential mapping; inertial measurement unit(IMU); OptiTrack optical motion tracking; kinematics chain; quaternion; bluetooth communication;
【摘要】 为了实现实时人体手臂动作捕捉,提出了一种利用惯性传感器实现人体手臂动作捕捉的方法.利用惯性测量单元(IMU)解算出的四元数信息,得到手臂腕部、肘部和肩部关节点的位置.将惯性数据通过蓝牙无线通信方法传到上位机.采用具有毫米级动作捕捉精度的OptiTrack光学动作捕捉设备,得到人体手臂的位置数据,并将其作为基准位置数据.将IMU坐标系下解算出的位置信息变换到OptiTrack坐标系下进行对比.结果表明,该方法适用于自由活动环境下的动作跟踪,具有较高的动作捕捉精度.
【英文摘要】 In order to realize the real time tracking of human arm motion,a method for realizing the tracking of human arm motion with an inertial sensor was proposed.With the quaternion information obtained by the inertial measurement unit(IMU),the joint positions of wrist,elbow and shoulder were obtained.The inertial data were transmitted to a host computer through bluetooth wireless communication method.Through adopting the OptiTrack optical motion tracking device with millimeter level motion tracking accuracy,the ...
【基金】 国家自然科学基金资助项目(61440004)
【更新日期】 2017-02-06
【分类号】 TP212.9;TN925
【正文快照】 *本文已于2016-09-07 16∶06在中国知网优先数字出版.网络出版地址:http:∥w w w.cnki.net/kcms/detail/21.1189.T.20160907.1606.004.html实时人体动作捕捉可以应用到运动员的日常训练与相应的生物医疗领域,诸如临床步态分析、腿部关节复原和老年人活动监测等.常见的动作捕捉?

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