健身爱好者!你有没有担心过自己的行为不达标。
不是,麻省理工的技术人员想出了一套VR头显+忍者追踪服务的设备:
穿上这个很酷的装备,然后运动你不仅能像照镜子一样看到自己的动作,还能清楚地看到自己肌肉的发力情况
此外,这个系统中还有虚拟教练,可以给出专业的建议,帮助你调整姿势。
据麻省理工学院的研究人员称,戴上这套设备后,每个人动作的整体准确率提高了15%。
除此之外,这些视觉数据可以展示给佩戴者本人,也可以传输给专业的治疗师,以更规范的方式帮助患者从运动中恢复。
相关论文已被美国计算机学会顶级论坛UIST收录。
精确跟踪三维运动数据
其实动作感应技术并不是最新的东西,现有的技术主要集中在跟踪行为和心率上。
一般来说,肌电图只能捕捉皮肤下的肌肉活动,但麻省理工学院的研究人员认为,有一种更好的方法可以全方位追踪人体的三维运动。
于是他们终于想出了这个看似很酷的无人监管运动装备系统:MuscleRehab。
该系统主要由三部分组成:
虚拟现实头盔显示器和跟踪服
高精度光学运动捕捉系统
EIT传感技术
先说系统的大脑:EIT。
通过EIT技术,可以精确跟踪肌肉的扩张和收缩,并将其可视化。
其原理是将电极固定在人体皮肤表面,用电极注入电流并测量产生的电压,重建人体内部电导率图像。
在这个项目中,为了构建一个足够清晰的大腿EIT图像,研究人员设计了两个电极阵列,每个阵列有16个医疗电极。
这些电极附着在人的大腿上,然后通过电缆连接到EIT传感器。
这就是EIT的全部这里,我们来说说这个系统中的另一个重要角色:光学动态捕捉系统
该系统使用OptiTrack的29个摄像头,可以感知超高帧率。
而且,研究人员还在追踪服上布置了39个光学追踪标记,使设备能够更准确地追踪人体运动。
现在,通过将这种高精度的光学运动捕捉系统与EIT技术相结合,加上VR头显,用户可以看到自己在运动过程中肌肉的紧张和放松。
而且是有特写图的那种!
用户界面:红,黄,蓝,绿代表不同的肌肉群,颜色越深,肌肉参与程度越高。
值得一提的是,这里并没有使用传统的VR手柄,而是通过VR头显上的传感器捕捉并跟踪用户的眼球和头部活动,从而实现交互。
结果表明,在人们眼前展示肌肉的紧张和拉伸确实可以提高他们动作的准确性:
佩戴这套设备的志愿者,他们的动作准确度提高了15%。
研究团队简介
这套设备是由CSAIL,麻省理工学院人工智能实验室,东北大学和麻省总医院的研究人员设计开发的。
第一篇论文是朱俊毅,毕业于华盛顿大学电子与计算机工程系,现为麻省理工学院CSAIL计算机科学博士候选人。
目前主要研究方向为人机交互,个人制造工具和新型传感技术。
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