[发明专利]基于惯性传感技术的骑师运动姿态捕捉及三维重建系统

摘要

本发明公开了一种基于惯性传感技术的骑师运动姿态捕捉及三维重建系统，包括：骑师运动姿态捕捉单元，其包括分布在骑师身体上的多个惯性传感器、控制器、以及数据输出的无线发送模块；三维虚拟角色运动重建单元，其包括接收信息的无线接收模块、以及连接无线接收模块的人体模型实时重建模块；骑师评测逻辑框架单元，连接人体模型实时重建模块，骑师评测逻辑框架单元包括骑师状态数据显示模块和姿态校准模块。本发明的系统预存有中国骑师的标准运动姿态动作，利用传感器姿态解析的数据驱动虚拟三维模型的运动，找出骑师的错误姿态动作进行针对性调整，实现对人马运动姿态的耦合研究，提高运动员成绩。

主权项

一种基于惯性传感技术的骑师运动姿态捕捉及三维重建系统，其特征在于，包括：骑师运动姿态捕捉单元，其包括分布在骑师身体上的多个惯性传感器、连接所述惯性传感器并将所述惯性传感器检测的数据汇聚的控制器、以及将汇聚后的数据输出的无线发送模块；所述惯性传感器检测的数据为骑师自身的惯性信息和空间姿态信息；三维虚拟角色运动重建单元，其包括接收骑师自身的惯性信息和空间姿态信息的无线接收模块、以及连接所述无线接收模块的人体模型实时重建模块；所述人体模型实时重建模块根据骑师自身的惯性信息和空间姿态信息，以骑师的出发点为原点建立地理坐标系，并由第三方图形软件构建骑师在地理坐标系中的三维虚拟人体模型，将骑师自身的惯性信息和空间姿态信息通过捷联惯导算法和正反向运动学算法进行融合计算生成基于惯性的位置信息，确定骑师身体在地理坐标系的位置，在第三方图形软件中虚拟重现骑师的完整运动姿态；骑师评测逻辑框架单元，连接所述人体模型实时重建模块，所述骑师评测逻辑框架单元包括骑师状态数据显示模块和姿态校准模块，所述骑师状态数据显示模块用于显示骑师自身的惯性信息，所述姿态校准模块在第三方图形软件中预存有中国骑师的标准运动姿态动作，显示中国骑师的标准运动姿态并与第三方图形软件中的重现的骑师完整运动姿进行对比，找出骑师的错误姿态动作。