基于加速度信息的上肢動作識別系統(tǒng)設計及動作質量評價方法的研究.pdf

1、隨著傳感技術、模式識別技術的發(fā)展，人機交互技術現在正由傳統(tǒng)的人適應計算機的交互方式發(fā)展成為計算機適應人的交互方式。這種新的交互方式雖然還沒有實現真正意義上的“以人為中心”的交互方式，但是在虛擬現實中早已嶄露頭角，特別是在游戲市場上獲得了巨大的商業(yè)成功?；谶@種新型交互方式的游戲所應用的傳感器捕捉的信息可以是表面肌點信號、音頻信號、圖像或者加速度信號的一種或者幾種，其中基于加速度信息的游戲產品在商業(yè)上無疑是最成功的。
　　 但是基

2、于加速度信息的游戲產品的一些缺陷嚴重影響了玩家的興趣，例如在日本的“Wii Sports”游戲中，玩家只簡單地做抖動動作而游戲內容卻顯示大力揮拍的動作；國內的樂樂健、京仕敦Vii等游戲由于技術上的原因都無法真實地對玩家的動作進行識別。為了解決這些問題，本文從人體運動模型出發(fā)提出新的加速度信息獲取方案，并利用已獲取的加速度信息對乒乓球的正抽、反抽和扣殺三種動作進行識別，本文還對上肢動作質量評價方法作了有益的探索。本文的主要工作如下：

3、>　　 1、分析人體運動模型，提出了新的上肢信息獲取方案。該方案采用兩個三維加速度傳感器，分別固定位置放置在上肢的前臂和后臂上，利用加速度信息獲取系統(tǒng)能有效的獲得上肢在運動過程中的加速度信息。
　　 2、針對乒乓球常見的三種動作建立具有泛化能力的支持向量機模型。主要步驟是將加速度信號進行預處理，提取動作的有效信號，通過歸一化處理得到6路長度一致的加速度信號，用小波變換對信號進行特征提取，再利用蟻群算法進行特征選擇得到分類能力最