CN203001878U - 一种用于人体交互的运动追踪装置 - Google Patents
一种用于人体交互的运动追踪装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN203001878U CN203001878U CN 201220631635 CN201220631635U CN203001878U CN 203001878 U CN203001878 U CN 203001878U CN 201220631635 CN201220631635 CN 201220631635 CN 201220631635 U CN201220631635 U CN 201220631635U CN 203001878 U CN203001878 U CN 203001878U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- human body
- host
- tracking device
- access
- motion tracking
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Image Analysis (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种用于人体交互的运动追踪装置,包括有主机、接入主机的显示器、置于显示器上对人体进行图像采集的图像采集盒、供人体运动的环形模拟跑道、佩戴在人体四肢的套环;图像采集盒内的DSP通过USB总线与主机通讯连接,环形模拟跑道内的MCU通过连接的无线模块与主机通讯连接,套环内的中心处理单元通过连接的无线模块与主机通讯连接。本实用新型将惯性追踪与光学追踪复合使用,具有较高的精度和真实度,其实现简单方便,追踪精度高,操作容易。
Description
技术领域
本实用新型涉及运动训练辅助设备领域,具体为一种用于人体交互的运动追踪装置。
背景技术
运动追踪技术的主要目的是实时追踪和反馈目标的位置和运动变化,得到位置等相应的运动特征数据,即目标的三维空间定位及其运动参数获取。运动追踪的方法根据传感元件的不同分为:惯性追踪、光学追踪、力和机械式追踪、电磁式追踪、声学追踪等等。目前,在人机交互领域比较常用的运动追踪技术是惯性追踪技术和光学追踪技术。惯性追踪技术,通过在目标上设置惯性测量单元,测量得到加速度、角速度等数据,以此为基础使用数学工具解算,获得目标的运动情况。惯性追踪的特点是实现简单,抗干扰性强;缺点是不能全面地获取被追踪目标的运动特征,只能有限和局部地反映被追踪目标的运动特点。光学追踪技术,通过对目标上特定光点的监视和跟踪来完成运动追踪的任务。理论上,对于空间的任意一个点,只要它能同时被两台摄像机所见,则根据同一瞬间两摄像机所拍摄的图像和摄像机参数,即可以确定这一时刻该点的空间位置。当摄像机以足够高的速率连续拍摄时,从图像序列中就可以得到该点的运动轨迹。其中图像的处理采用的是三维图象重建技术,即通过摄像机记录图像,通过数字化处理形成虚拟物体,然后通过三维空间标定,确定物体的空间位置。光学追踪技术的特点是能全面地反映物体的运动情况,精度高;缺点是实现较为困难,且追踪的范围较小。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种种能实现在人机交互、虚拟现实以及增强现实系统中的应用,并且能够有效扩大运动追踪范围的用于人体交互的运动追踪装置。
为了达到上述目的,本实用新型所采用的技术方案为:
一种用于人体交互的运动追踪装置,包括有主机、接入主机的显示器,其特征在于:还包括置于显示器上对人体进行图像采集的图像采集盒、供人体运动的环形模拟跑道、佩戴在人体四肢的套环;所述图像采集盒内置有彼此双向通讯连接的FPGA、DSP,图像采集盒侧壁上设置有一对分别对准环形模拟跑道上人体的摄像头,两摄像头分别通过信号线接入FPGA,DSP分别通过I2C/SPI总线与两摄像头连接,DSP还通过USB总线与主机通讯连接;所述环形模拟跑道包括环形基台、铺设在基台上的压敏传感器阵列、铺设在压敏传感器阵列上的橡胶层,环形基台内置有MCU、接入MCU的信号采集电路和无线模块,压敏传感器阵列接入信号采集电路,MCU通过连接的无线模块与主机通讯连接;所述套环内置有中心处理单元、接入中心处理单元的惯性测量单元和无线模块,套环内的中心处理单元通过连接的无线模块与主机通讯连接。
所述的一种用于人体交互的运动追踪装置,其特征在于:所述惯性测量单元包括三维加速度传感器、三轴陀螺仪、三轴磁传感器。
本实用新型中,人体在模拟环形跑道上运动时,由摄像头采集人体运动图像,由套环内惯性测量单元采集人体运动数据,环形模拟跑道可采集人体移动时的脚部压力信号,并分别传送至主机,通过主机内程序根据人体运动图像结合人体运动数据和脚部压力信号在显示器上模拟出相关动作画面。本实用新型将惯性追踪与光学追踪复合使用,具有较高的精度和真实度,其实现简单方便,追踪精度高,操作容易。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
图2为本实用新型套环的内部结构示意图。
具体实施方式
如图1及图2所示。一种用于人体交互的运动追踪装置,包括有主机1、接入主机1的显示器2、置于显示器2上对人体进行图像采集的图像采集盒3、供人体运动的环形模拟跑道4、佩戴在人体四肢的套环5;图像采集盒3内置有彼此双向通讯连接的FPGA、DSP,图像采集盒3侧壁上设置有一对分别对准环形模拟跑道4上人体的摄像头6,两摄像头6分别通过信号线接入FPGA,DSP分别通过I2C/SPI总线与两摄像头6连接,DSP还通过USB总线与主机1通讯连接;环形模拟跑道4包括环形基台7、铺设在基台上的压敏传感器阵列8、铺设在压敏传感器阵列8上的橡胶层9,环形基台7内置有MCU10、接入MCU10的信号采集电路11和无线模块12,压敏传感器阵列8接入信号采集电路11,MCU10通过连接的无线模块12与主机1通讯连接;套环5内置有中心处理单元13、接入中心处理单元13的惯性测量单元14和无线模块15,套环5内的中心处理单元13通过连接的无线模块15与主机1通讯连接。
惯性测量单元14包括三维加速度传感器、三轴陀螺仪、三轴磁传感器。
Claims (2)
1.一种用于人体交互的运动追踪装置,包括有主机、接入主机的显示器,其特征在于:还包括置于显示器上对人体进行图像采集的图像采集盒、供人体运动的环形模拟跑道、佩戴在人体四肢的套环;所述图像采集盒内置有彼此双向通讯连接的FPGA、DSP,图像采集盒侧壁上设置有一对分别对准环形模拟跑道上人体的摄像头,两摄像头分别通过信号线接入FPGA,DSP分别通过I2C/SPI总线与两摄像头连接,DSP还通过USB总线与主机通讯连接;所述环形模拟跑道包括环形基台、铺设在基台上的压敏传感器阵列、铺设在压敏传感器阵列上的橡胶层,环形基台内置有MCU、接入MCU的信号采集电路和无线模块,压敏传感器阵列接入信号采集电路,MCU通过连接的无线模块与主机通讯连接;所述套环内置有中心处理单元、接入中心处理单元的惯性测量单元和无线模块,套环内的中心处理单元通过连接的无线模块与主机通讯连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于人体交互的运动追踪装置,其特征在于:所述惯性测量单元包括三维加速度传感器、三轴陀螺仪、三轴磁传感器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 201220631635 CN203001878U (zh) | 2012-11-26 | 2012-11-26 | 一种用于人体交互的运动追踪装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 201220631635 CN203001878U (zh) | 2012-11-26 | 2012-11-26 | 一种用于人体交互的运动追踪装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN203001878U true CN203001878U (zh) | 2013-06-19 |
Family
ID=48593516
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN 201220631635 Expired - Fee Related CN203001878U (zh) | 2012-11-26 | 2012-11-26 | 一种用于人体交互的运动追踪装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN203001878U (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103471590A (zh) * | 2013-09-22 | 2013-12-25 | 江苏美伦影像系统有限公司 | 一种运动惯性追踪系统 |
CN104998396A (zh) * | 2015-07-02 | 2015-10-28 | 国家体育总局体育科学研究所 | 一种用于田径场上跑步速度的采集测量系统和方法 |
CN113368486A (zh) * | 2021-05-17 | 2021-09-10 | 青岛小鸟看看科技有限公司 | 一种用于vr头戴设备的光学追踪器和运动健身系统 |
-
2012
- 2012-11-26 CN CN 201220631635 patent/CN203001878U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103471590A (zh) * | 2013-09-22 | 2013-12-25 | 江苏美伦影像系统有限公司 | 一种运动惯性追踪系统 |
CN104998396A (zh) * | 2015-07-02 | 2015-10-28 | 国家体育总局体育科学研究所 | 一种用于田径场上跑步速度的采集测量系统和方法 |
CN113368486A (zh) * | 2021-05-17 | 2021-09-10 | 青岛小鸟看看科技有限公司 | 一种用于vr头戴设备的光学追踪器和运动健身系统 |
CN113368486B (zh) * | 2021-05-17 | 2023-03-14 | 青岛小鸟看看科技有限公司 | 一种用于vr头戴设备的光学追踪器和运动健身系统 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103279186B (zh) | 融合光学定位与惯性传感的多目标运动捕捉系统 | |
CN110327048B (zh) | 一种基于可穿戴式惯性传感器的人体上肢姿态重建系统 | |
CN101859439A (zh) | 一种用于人机交互的运动追踪装置及其追踪方法 | |
CN103127686B (zh) | 一种用于冰壶运动训练的综合运动测量与辅助分析系统 | |
CN104835163A (zh) | 一种针对运动目标检测的嵌入式实时高速双目视觉系统 | |
CN103136912A (zh) | 运动姿态捕捉系统 | |
CN103578135A (zh) | 虚拟影像与真实场景相结合的舞台交互集成系统及实现方法 | |
CN203039726U (zh) | 人体三维空间姿态识别系统 | |
CN108151738B (zh) | 带姿态解算的可编码主动光标识球 | |
CN107193380B (zh) | 一种高精度虚拟现实定位系统 | |
CN203001878U (zh) | 一种用于人体交互的运动追踪装置 | |
CN104460951A (zh) | 一种人机交互方法 | |
CN203630822U (zh) | 虚拟影像与真实场景相结合的舞台交互集成系统 | |
CN103747196A (zh) | 一种基于Kinect传感器的投影方法 | |
CN204944511U (zh) | 智能穿戴式运动轨迹记录系统 | |
CN105824432A (zh) | 一种动作捕捉系统 | |
CN203139479U (zh) | 一种基于动作识别技术的跳绳运动辅助系统 | |
CN203139577U (zh) | 一种基于动作识别技术的空手道训练辅助系统 | |
CN203060741U (zh) | 一种基于动作识别技术的链球训练辅助系统 | |
CN203017728U (zh) | 一种基于动作识别技术的射箭训练辅助系统 | |
CN203017724U (zh) | 一种基于动作识别技术的健美操训练辅助系统 | |
CN203001823U (zh) | 一种基于物联网和动作识别技术的健康促进系统 | |
CN203630717U (zh) | 基于轻型惯导传感输入设备的交互系统 | |
CN202961776U (zh) | 一种基于视频动作识别技术的乒乓球训练辅助设备 | |
CN203025998U (zh) | 一种基于动作识别的交通指挥模拟训练系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
C17 | Cessation of patent right | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20130619 Termination date: 20131126 |