基于攝像系統(tǒng)的上肢日?；顒?dòng)中的運(yùn)動(dòng)分析.pdf

1、本文以立體視覺測(cè)量原理為基礎(chǔ),利用普通DV攝像機(jī)為基本測(cè)量工具,建立三維測(cè)量系統(tǒng),并利用Aril Dynamics公司出品的APAS獲得原始數(shù)據(jù),在剛體假設(shè)基礎(chǔ)上,建立了簡(jiǎn)化的上肢運(yùn)動(dòng)模型,并給出了一套計(jì)算分析方法.在所建立的模型和方法基礎(chǔ)上,利用原始測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)人體上肢在日常活動(dòng)中的運(yùn)動(dòng)特性展開研究.文中首先論述了攝像系統(tǒng)進(jìn)行人體運(yùn)動(dòng)信息檢測(cè)的原理、方法及相關(guān)的攝像機(jī)標(biāo)定、數(shù)字圖像的采集及數(shù)據(jù)平滑、多機(jī)同步等問(wèn)題進(jìn)行了全面的論述.以逆向

2、運(yùn)動(dòng)學(xué)理論為基礎(chǔ),文中論述了利用標(biāo)志點(diǎn)求解環(huán)節(jié)及關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)的方法.在求解環(huán)節(jié)運(yùn)動(dòng)矩陣時(shí)考慮了由于皮膚及軟組織變形等引起的標(biāo)記點(diǎn)間的相互移動(dòng),將求解問(wèn)題轉(zhuǎn)化為最小方差問(wèn)題,并采用矩陣的奇異值分解法進(jìn)行求解,該算法具有較好的穩(wěn)定性.關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度采用了歐拉角表述.文中將標(biāo)志點(diǎn)分為環(huán)節(jié)和關(guān)節(jié)標(biāo)志點(diǎn)分別用來(lái)確定環(huán)節(jié)運(yùn)動(dòng)及關(guān)節(jié)中心.并提出靜態(tài)參考測(cè)量的措施,避免關(guān)節(jié)周圍較大的皮膚變形對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的影響.根據(jù)上肢運(yùn)動(dòng)模型,利用Visual C++及Ma