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可穿戴動作捕捉系統

型號:ErgoLAB Motion

產品時間:2021-06-03

簡要描述:

依托 法國國家安全研究所(INRS)的技術實力并經過技術轉讓,法國TEA公司與北京津發科技股份有限公司聯合開發了ErgoLAB Motion可穿戴人體運動捕捉與生物力學分析系統是第一個基于無線慣性傳感技術的全身三維動作捕捉及生物力學評價系統,可穿戴動作捕捉系統。

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依托 法國國家安全研究所(INRS)的技術實力并經過技術轉讓,法國TEA公司與北京津發科技股份有限公司聯合開發了ErgoLAB Motion可穿戴人體運動捕捉與生物力學分析系統是第一個基于無線慣性傳感技術的全身三維動作捕捉及生物力學評價系統。

   

         Motion是全新的可穿戴慣性運動捕捉與人機工效/生物力學分析系統,配備無線記錄儀便于攜帶,適合現場研究的慣性動作捕捉系統,其配備高精度微型慣性傳感器并結合生物力學原理研發而成。目前是抗電磁干擾能力強、支持3D空間位置計算、且數據穩定性效果好的慣性IMU技術,已經成功應用于多個人機環境測試評價項目和大飛機駕駛艙電磁環境人機工效測試項目。

                    無線傳感器和數據記錄儀

  Motion擁有不受環境光線與空間距離的限制;純凈的動作捕捉數據不需要后續處理;支持多人同時進行動作捕捉;可結合外部道具使用;獨特的緩存設計,動作數據不丟失等優勢,非常適用于各種虛擬現實應用與實時的現場人因工效科學研究。

是第一個基于無線慣性傳感技術的全身三維動作捕捉及生物力學評價系統。Captiv Motion系統結合了加速度傳感器、陀螺儀、方位傳感器實時采集人體動作,位置,速度,關節角度,扭矩(可用數據包括:Flexion / extension,彎曲/伸展;Abduction / adduction,外展/內收;Torsion,扭轉以及Angular velocity,角速度與Angular acceleration.角加速度等。)等信息,實時同步結合可穿戴無線眼動儀、可穿戴無線腦電儀、以及無線人因傳感器(肌電、心電、皮電、皮溫、體溫。。。),對數據無損耗,可完全脫離固定場地,甚至可以在野外使用??蓪崟r顯示被捕捉者的動作及各種測量數據,具有傳統的人機工程分析系統以及人體動作捕捉系統的優勢。

 

戶外自然環境運動狀態下動作捕捉、行為視頻、眼動追蹤等數據同步采集

 

駕駛環境下人體動作、眼動軌跡、行為視頻、生理參數等同步采集

 主要優點


自然和舒適

無線可穿戴、無需專業套裝、無需marker和配備設置:使用符合人因工效學設計的綁帶可以輕松固定到被試自己的衣服上。慣性式動作捕捉系統便于實時完成姿態跟蹤任務,解算得到的姿態信息范圍大、靈敏度高、動態性能好;


模塊化

從兩個慣性動作傳感器測量一個關節到15個傳感器實現全身追蹤的配置,可與你的預算和項目相適應。后期,可容易地升級和添加別的傳感器。


動作捕捉與多模態數據同步分析!

 Motion可實現與全系列的無線傳感器兼容:如心電、肌電、呼吸、皮膚電、生物力學等,和其他的第三方傳感器兼容并可實現數據同步:如眼動追蹤、腦電、生物反饋等均可兼容。在一體化測量人機環境同步實驗室,所有的設備都可同步。


姿勢傷害評估實時可視化

通過3D數字虛擬人,可實現被試動作和姿勢的實時視覺反饋,并對風險姿勢動作進行預警。根據自定義的舒適關節角度的閾限,以綠色、橙色或黃色動態標記每個身體關節。在回放和事后加工中也可完成同樣的功能。


環境適應性強,適合現場研究,無運動范圍限制

對捕捉環境適應性高,不受光照、背景等外界環境干擾,并且克服了光學動捕系統攝像機監測區域受限的缺點;

通過將適合現場研究的32通道的便攜式Datalogger夾到被試皮帶或者放置在口袋里,可實現自由活動和移動:不需要電腦,也無需擔心距離和范圍,不會有數據丟失。


電磁干擾免疫能力

世界上大多數慣性捕捉并沒有解決捕捉和定位會受到強磁場影響的問題,會導致誤差過大無法正常工作。Captiv Motion的抗電磁干擾算法并經過多方測試,目前軍事和航空等多個電磁干擾實驗環境得到應用,并穩定工作。


兼容虛擬現實

通過我們的TCP/IP T-Server軟件,Unity3D插件可實現與你自己的虛擬場景的直接交互??朔薞R設備常有的遮擋問題,可以準確實時地還原如下蹲、擁抱、扭打等動作。此外,慣性式動作捕捉系統還可以實現多目標捕捉。


人體測量學

大規模建立你自己被試的虛擬數字人,并保存以進一步使用或修改。

獲得精確的所有測量關節間及與環境的XYZ距離。為實現快速操作,已經包含標準模型。


3D空間位置與移動

參考現場環境中固定的XYZ位置來計算被試位置、距離和步數,通過用戶的腳步來實現空間定位無需額外的標記和標簽來實現較為精準的空間定位效果。


支持多種格式導出原始數據

 Motion的數據可導出為多種格式:.txt, .bvh, .C3D等,你的專業軟件可以直接使用這些數據。


 

實時測量

通過T-Server軟件和TCP/IP協議,可實時獲得所有的3D測量,并支持二次開發。


 

ErgoLAB--環境測試云平臺

ErgoLAB人機環境同步平臺是綜合和強大的分析工具有利于實驗記錄的分析??焖僮龀稣_的決定,建立情形的正確診斷,或者做出正確的結論。

 

常規技術規格

陀螺儀采樣率

 128 Hz/通道

加速度采樣率

  128 Hz/通道

磁力儀采樣率

  128Hz/通道

校準

靜止位置

傳感器數量

全身15個慣性動作捕捉傳感器

通道數

4 (Quaternion) /每個傳感器

A/V行為數據同步

支持(實時、非實時)

眼動數據同步

支持(實時、非實時)

生理數據同步

支持(實時、非實時)

3D空間位移計算:

支持(實時、非實時)

測量范圍(每軸)

加速度

+/ - 16g

陀螺儀

+/ - 2000°/s

磁力計

+/ - 2.5gauss

靜態精度

頭部靜態精度

2°

Pitch, Roll

0.5°

機械規格

傳感器尺寸

60x35x 15 mm

傳感器重量

30g

操作條件

溫度

0°C  ~  40°C

濕度

<60

耐沖擊性

2000G

 

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從安全的角度和著眼點,運用人機工程學的原理和方法去解決人機結合面安全問題

交通安全與駕駛行為

人-車-路-環境系統的整體研究,有助于改善駕駛系統設計、提高駕駛安全性、改善道路環境等

用戶體驗與交互設計

ErgoLAB可實現桌面端、移動端以及VR虛擬環境中的眼動、生理、行為等數據的采集,探索產品設計、人機交互對用戶體驗的影響

建筑與環境行為

研究如何通過城市規劃與建筑設計來滿足人的行為心理需求,以創造良好環境,提高工作效率

消費行為與神經營銷

通過ErgoLAB采集和分析消費者的生理、表情、行為等數據,了解消費者的認知加工與決策行為,找到消費者行為動機,從而產生恰當的營銷策略使消費者產生留言意向及留言行為

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