健身愛好者!你有沒有擔(dān)心過自己的行為不達(dá)標(biāo)。
不是,麻省理工的技術(shù)人員想出了一套VR頭顯+忍者追蹤服務(wù)的設(shè)備:
穿上這個很酷的裝備,然后運動你不僅能像照鏡子一樣看到自己的動作,還能清楚地看到自己肌肉的發(fā)力情況
此外,這個系統(tǒng)中還有虛擬教練,可以給出專業(yè)的建議,幫助你調(diào)整姿勢。
據(jù)麻省理工學(xué)院的研究人員稱,戴上這套設(shè)備后,每個人動作的整體準(zhǔn)確率提高了15%。
除此之外,這些視覺數(shù)據(jù)可以展示給佩戴者本人,也可以傳輸給專業(yè)的治療師,以更規(guī)范的方式幫助患者從運動中恢復(fù)。
相關(guān)論文已被美國計算機(jī)學(xué)會頂級論壇UIST收錄。
精確跟蹤三維運動數(shù)據(jù)
其實動作感應(yīng)技術(shù)并不是最新的東西,現(xiàn)有的技術(shù)主要集中在跟蹤行為和心率上。
一般來說,肌電圖只能捕捉皮膚下的肌肉活動,但麻省理工學(xué)院的研究人員認(rèn)為,有一種更好的方法可以全方位追蹤人體的三維運動。
于是他們終于想出了這個看似很酷的無人監(jiān)管運動裝備系統(tǒng):MuscleRehab。
該系統(tǒng)主要由三部分組成:
虛擬現(xiàn)實頭盔顯示器和跟蹤服
高精度光學(xué)運動捕捉系統(tǒng)
EIT傳感技術(shù)
先說系統(tǒng)的大腦:EIT。
通過EIT技術(shù),可以精確跟蹤肌肉的擴(kuò)張和收縮,并將其可視化。
其原理是將電極固定在人體皮膚表面,用電極注入電流并測量產(chǎn)生的電壓,重建人體內(nèi)部電導(dǎo)率圖像。
在這個項目中,為了構(gòu)建一個足夠清晰的大腿EIT圖像,研究人員設(shè)計了兩個電極陣列,每個陣列有16個醫(yī)療電極。
這些電極附著在人的大腿上,然后通過電纜連接到EIT傳感器。
這就是EIT的全部這里,我們來說說這個系統(tǒng)中的另一個重要角色:光學(xué)動態(tài)捕捉系統(tǒng)
該系統(tǒng)使用OptiTrack的29個攝像頭,可以感知超高幀率。
而且,研究人員還在追蹤服上布置了39個光學(xué)追蹤標(biāo)記,使設(shè)備能夠更準(zhǔn)確地追蹤人體運動。
現(xiàn)在,通過將這種高精度的光學(xué)運動捕捉系統(tǒng)與EIT技術(shù)相結(jié)合,加上VR頭顯,用戶可以看到自己在運動過程中肌肉的緊張和放松。
而且是有特寫圖的那種!
用戶界面:紅,黃,藍(lán),綠代表不同的肌肉群,顏色越深,肌肉參與程度越高。
值得一提的是,這里并沒有使用傳統(tǒng)的VR手柄,而是通過VR頭顯上的傳感器捕捉并跟蹤用戶的眼球和頭部活動,從而實現(xiàn)交互。
結(jié)果表明,在人們眼前展示肌肉的緊張和拉伸確實可以提高他們動作的準(zhǔn)確性:
佩戴這套設(shè)備的志愿者,他們的動作準(zhǔn)確度提高了15%。
研究團(tuán)隊簡介
這套設(shè)備是由CSAIL,麻省理工學(xué)院人工智能實驗室,東北大學(xué)和麻省總醫(yī)院的研究人員設(shè)計開發(fā)的。
第一篇論文是朱俊毅,畢業(yè)于華盛頓大學(xué)電子與計算機(jī)工程系,現(xiàn)為麻省理工學(xué)院CSAIL計算機(jī)科學(xué)博士候選人。
目前主要研究方向為人機(jī)交互,個人制造工具和新型傳感技術(shù)。
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