基于穿戴设备的人体运动数据采集系统设计

本文设计一个基于穿戴设备的人体运动数据采集系统,该系统结合了运动人体科学、生物力学及人因工程学等多学科交叉知识。系统通过可穿戴采集设备Neuron与视觉识别设备Kienct完成对人体骨骼数据的获取,通过Visual Studio开发平台搭建系统框架,利用C#完成系统界面的设计,通过编写程序完成Neuron和Kinect对人体运动数据的采集以及实时数据的展示。本系统可以存储数据形成项目文件,并对采集的数据进行分析与研究,通过分析验证能够获得两个采集设备采集的数据变化,为工程控制等方面提供数据服务。

基于可穿戴式纳米生物传感器的人体运动数据挖掘算法

针对当前人体运动数据挖掘算法无法对实时数据进行采集与分析,导致人体运动数据挖掘正确率较低且时间较长的问题,提出基于可穿戴式纳米生物传感器的人体运动数据挖掘算法。首先,利用可穿戴式纳米生物传感器采集人体运动数据,将采集到的数据转换为二进制数据形式,并对转换后的数据进行清洗与补位处理;最后,使用萤火虫算法对K均值聚类方法进行优化,利用优化后的K均值聚类方法对清洗与补位后的数据进行聚类处理。实验结果表明,所提算法的召回率平均值为97.12%,数据挖掘正确率平均值为98.42%,为运动员生理指标的实时监测与分析提供重要的数据基础。

人体运动的数据采集系统及识别设计

人体运动的数据采集系统可实时监测人体日常活动,为人体运动健康提供了更科学的辅助。利用Shimmer无线可穿戴传感器设备采集运动数据,建立了监测人体运动的8个部位传感器节点模型,并构建了10个具有代表性的动作进行识别。用中值滤波算法实现对原始信号的过滤处理,采用固定滑动窗口分割法对数据进行分割处理,结合特征提取技术来获取包含特性的特征向量,选择主成分分析(PCA)技术对特征提取后的特征向量进行降维处理。同时,提出了多节点运动识别模型,利用支持向量机(SVM)、k近邻(kNN)以及最近距离中心算法(NCC)三种不同的算法对单独节点和组合节点的情况下的传感器数据进行分类识别。实验结果表明,所提出的人体运动数据采集系统具有良好的效果,在使用相同识别算法的前提下,多节点组合识别能获得比单节点识别更好的效果。

用于人体阻抗成像的数据采集系统

本文介绍了基于 DSP的主从式数据采集系统。 PC机作为主控机 ,进行可视控制、实时显示等操作 ;DSP实现电极选通、数据采集及预处理并与 PC机进行数据通讯。采用直接数字合成 (DDS)技术构建双路正弦波及同步方波发生器 ,实现幅值、频率、相位等连续调节 ;调制信号经同相与正交解调 ,获取实部与虚部信息。测试结果表明 ,该数据采集单元满足

人体运动传感数据的无线采集方案设计

提出运用无线传感网络的方法实现人体运动传感数据的采集.该系统包含传感节点、簇首节点和汇聚节点.采用分层分簇的组网形式,传感节点通过无线的形式自适应地连接到某个簇首节点.每个簇首节点采用分时的形式组织各自的传感节点,并进行数据融合,转发到汇聚节点,汇聚节点通过USB接口把数据传到上位PC机.针对该方案的特点,对传感节点和簇首节点之间的无线传感器网络设计了一套协议,主要包含节点间的时间同步机制和节点申请入网竞争的时延退避机制.实验结果表明,该协议具有数据通信可靠性高、丢包率低的优点.

人体运动数据实时捕捉系统的设计与实现

采用电子测量方法进行人体运动数据实时捕捉,构建人体运动数据实时捕捉系统,系统包括硬件设计和软件设计两部分,采用HP E1433A高速数据捕获总线模块记录人体运动数据并存储到数据硬盘中。进行运动数据捕捉的发射机、接收机、控制器等硬件构件设计,软件设计通过PXI实时系统触发各通道实现数据同步采集和回放,进行数据可视化模块设计和数据触发设置。最后进行系统调试,结果表明,采用该数据捕捉系统能实时进行人体数据的记录和输出,系统的稳定性较好。

人体运动数据实时捕捉系统的设计与实现

应用微机电技术设计人体运动数据实时捕捉系统。系统在人体的重点运动部位安装16个传感器收集人体运动数据,通过卡尔曼滤波给出人体运动数据实时状态估计值,使用微机电技术优化估计结果。按顺序对估计结果进行解算,将解算结果输入人体重要运动关节模型,实时进行三维虚拟显示。最后对系统的接线方式和捕捉指令进行实现。实验验证结果表明设计的系统综合捕捉效果强。

足球运动数据采集系统设计分析

在讨论"足球运动数据采集设计系统分析"课题时,本论文采取了以Coordinator为例来体现无线传输网络Zigbee。具体从三个方面进行论述:Zighee网络数据传输框架、Zigbee网络硬件设计以及Zigbee网络Coordinator软件设计,体现了足球运动数据采集系统的实现过程和步骤。

面向人体运动模式的SVM识别方法

随着社会智能化技术的不断发展,人体运动识别技术在生活中运用得越来越广泛,尤其是在运动领域。此外,在智能可穿戴设备的发展趋势下,IMU(Inertial Measuring Unit)技术也将被广泛应用于各种健康监测和运动辅助设备中。文中从传感器节点设计与部署、IMU系统误差校准、数据预处理、SVM(Support Vector Machine)算法等方面对人体运动模式的识别展开研究。通过使用多个IMU传感器节点构建的可穿戴数据收集系统,能够捕捉到人体运动过程中的三轴加速度和三轴角速度信息,并将这些信息通过机器学习算法进行处理,从而准确地识别出人体的运动状态。

雪上技巧项目运动数据采集系统的研发

从备战2022年北京冬奥会的角度出发,了解多数雪上技巧类项目国家队没有高科技类仪器设备的辅助,教练员仅凭直觉训练运动员的时代经过去。因此如何在复杂的寒冷环境和不平整的场地进行科学化的测试成为目前困扰雪上项目国家队的主要问题,本文以雪上技巧类代表项目单板滑雪U型场地技巧为案例,养发一套运动数据采集测试系统,主要用于U型槽滑雪运动员在运动过程中的空间三维轨迹测量、空间运动速度大小测量、空间运动速度分量测量、空间速度方位角测量、空间起跳速度大小测量、起跳角度和高度测量等。为我国雪上技巧项目备战2022年北京冬奥会提供科学化的技术支持。

运动技术录像解析仪的数据采集系统

本文介绍了一种综合利用电视与计算机技术,对运动技术录像进行解析的数据采集系统。概述了系统的工作原理、组成、特点及其应用。该系统设置了修改、检查、记忆、光点闪烁等多种功能,适合与具有CPIB或RS232接口的微机联机。固定光点和活动光点的结合,使搜寻、采集和存贮数据的方法较为灵活、新颖、准确。

人体日常生活活动数据采集系统的研究与实现

人体日常生活活动数据采集系统是一个相关智能操作系统的重要输入部分,如果数据采集不完整或者采集数据偏差较大,将会很大程度上降低该系统的准确性和鲁棒性。因此,设计并实现了一套惯性式人体日常生活活动数据采集系统,主要是采用集成度高MPU9250九轴传感器对人体姿态进行数据采集、通过自组网的形式将数据集中缓存到控制器的缓存区,再通过蓝牙单点传输机制,通过串口通信将数据传送到LabVIEW中,进行数据分析和保存。该系统具有体积小、携带方便、数据采集灵活等特点。

无线运动传感器系统设计

针对日常运动中心率、体温、运动量等信息无线监测所存在的问题,文中设计一种基于STM32单片机和ESP32WiFi微控制器的无线运动传感器系统。首先,使用LMT70、ADS1292及MPU6050高精度模拟前端芯片,实时采集人体的体温、心率及步态信号,传输并存储至STM32中;其次,通过信号处理方法对原始数据进行优化,通过构造合适的滤波处理方法对心电信号进行处理并计算心率,并设计查表法计算人体的体温数据,利用优化的阈值筛选方法从陀螺仪三轴数据中获取运动状态和步态信息;再次,将生成的运动信息进行打包传输并至ESP32中,通过MQTT协议在ESP32与云服务器之间建立信息连接,将运动信息上传至云服务器中保存;最后,通过检测传输进行实验验证。结果表明:所设计系统能快速获取人体准确的运动信息并上传保存;此外,还可进一步向可观测实时信息的用户终端发送运动信息,实现运动信息的无线监测、异地监测。

基于控制器的五轴运动数据采集系统设计实现

采用研华APAX-5580运动控制器搭建系统的硬件平台,利用VB6.0为软件平台开发五轴运动数据采集应用程序系统,通过调用控制器的运动函数数据库实现各轴的指令实时位置、实际位置、运动状态、起始速度、运行速度、运动距离以及系统状态设置和压力传感器信号等数据采集功能模块。经试验验证,数据采集系统具有良好的准确性、稳定性及实用性。

基于人体肌肉力量的数据分析系统的设计

论文将计算机技术应用到运动生物力学的研究中,提出并实现了针对人体肌肉力量中握力、背力的实时数据采集与分析系统。系统采用运动生物力学测量装置精确采集肌肉力量的数据,利用数据库技术存储和处理测量的数据,图形化显示肌肉力量的变化曲线,计算人体肌肉力量的多种参数,对肌肉力量进行综合分析比较。文中着重介绍了系统结构、功能及软件实现。

人体运动的测量与数据修正

人体是层次化、高度复杂化的形体 ,对人体运动的研究涉及到机器人、人机工程、仿真等多个学科领域 ,研究的基础是真实人体的运动数据。本研究采用基于多摄像机跟踪固定在人体上的标记点的光学测量方法 ,进行人体运动数据的实时跟踪采集。为修正采集系统输出数据文件中的错误 ,采用了可视化技术与方法 ,生成了人体运动数据的二维、三维检测工具 ,从而实现了大量数据的快速检测与修正。修正及转换过的运动数据能够很好地驱动三维高逼真度人体仿真模型 ,并应用于战场环境士兵仿真以及救援操作作业人员的仿真应用 ,取得良好效果。

单兵运动量采集与处理系统的设计

人体运动量是训练中的关键指标之一。我军训练迫切需要一种实用、微型、便携式的运动量采集处理器。本文从系统总体设计、器件选择方面对单兵运动量采集与处理系统的设计作了论述。

SHJX系统对运动物体信息的采集与处理

介绍了SHJX系统──用摄像机对运动目标物摄像．利用微机的快速存储与处理数据的功能，从视频信号中提取物体的运动信息，实现实时采集；并就用数字滤波方法处理数据的结果作了讨论．此系统可对2个运动物体的信息同时进行采集和处理．在微机上显示运动物体的位移－时间、速度－时间、加速度－时间等模拟运动曲线．