一种无标记式动作采集分析方法和系统技术方案

技术编号:46577978 阅读:0 留言:0更新日期:2025-10-10 21:19
本发明专利技术提供一种无标记式动作采集分析方法和系统,包括:根据测试者静态和动态图像数据,识别出静态和动态2D关键点再重建成静态和动态3D关键点;基于静态3D关键点计算骨骼长度并优化,再对标准骨骼和肌肉模型进行缩放调整得到测试者静态骨骼及肌肉模型;根据原始和优化后的动态3D关键点估算骨骼运动姿态信息,并匹配到测试者静态骨骼及肌肉模型,进行逆运动学分析;基于人体运动的动力学平衡关系,利用逆运动学分析结果估算左右脚的地面支持力GRF;基于逆运动学分析结果和左右脚的地面支持力GRF估算值,采用刚体系统的逆动力学方法,逐帧计算人体各关节所需的反作用力与力矩,进而计算肌肉力量和激活程度。本发明专利技术可以进行无标记式动作采集分析。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及动作采集分析,特别是指一种无标记式动作采集分析方法和系统


技术介绍

1、随着科技的发展,动作分析被广泛的应用于康复医学、运动训练、医疗诊断参考等领域。传统的人体运动分析往往依赖于光学动作捕捉系统(如vicon、optitrack)与力平台,虽然其测量精度高,但成本昂贵、对使用环境要求高,且通常需要特定的标记点布置、专业操作人员及专门的实验室空间。


技术实现思路

1、为了解决上述现有技术存在的技术问题,本专利技术提供了一种无标记式动作采集分析方法和系统,所述技术方案如下:

2、一方面,提供了一种无标记式动作采集分析方法,该方法包括:

3、s1、使用两个或多个相机对测试者静态站立和不同动作分别进行录制,得到测试者静态图像数据和动态图像数据;

4、s2、根据所述测试者静态图像数据,识别出静态2d关键点并降噪,根据所述测试者动态图像数据,识别出动态2d关键点时间序列并降噪,将降噪后的静态2d关键点和动态2d关键点时间序列分别重建成静态3d关键点和动态3d关键点时间序本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种无标记式动作采集分析方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述S3中基于所述静态3D关键点,计算骨骼长度,并进行优化调整,具体包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述S4,具体包括:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述S5的基于人体运动的动力学平衡关系,利用所述人体质心轨迹和骨骼运动轨迹,估算左右脚的地面支持力GRF,具体包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述S6中采用刚体系统的逆动力学方法,逐帧计算人体各关节所需的反作用力与力矩,具体包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种无标记式动作采集分析方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述s3中基于所述静态3d关键点,计算骨骼长度,并进行优化调整,具体包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述s4,具体包括:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述s5的基于人体运动的动力学平衡关系,利用所述人体质心轨迹和骨骼运动轨迹,估算左右脚的地面支持力grf,具体包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述s6中采用刚体系统的逆动力学方法,逐帧计算人体各关节所需的反作用力与力矩,...

【专利技术属性】
技术研发人员:张巍任晓萌吴韬光代昌平刘佳张栋胡梦梦李猛刘潇姜钰于前进王小博陈国强李伟洪磊李文锋
申请(专利权)人:中国人民解放军总医院第四医学中心
类型:发明
国别省市:

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