马佳琳,梁 鹏

(沈阳师范大学 软件学院,沈阳 110034)

0 引 言

随着动作捕捉在影视特效、动画和体感游戏中的广泛应用,运动数据采集技术在近10年的发展中取得了明显的进步。Kinect作为微软旗下的基于体感技术的数据扫描设备,己经被广泛应用在人体运动检测中,其不断完善的运动捕捉技术和语音识别技术,使人们只需要身体动作或声音就可以轻松地与机器对话,不仅增加了人机交互的乐趣,同时也为运动训练提供了新的训练指导思路[1]:运动数据采集在许多专业运动训练和国家训练中被应用于辅助研究人员从多角度观察教练动作,获得多个动作参数和生理指标的训练数据,为科学训练提供可靠数据来源[2]。教练可以通过各种训练数据为每个训练人员定制科学的训练计划,有针对性地指导训练,准确掌握运动员的身体轮廓和身体位置的扫描数据与标准动作的数据进行对比并反馈错位信息纠正用户肢体动作的错误[3],从而降低学员运动难度来提高训练效率,使运动训练在数字化、参数化的环境下摆脱传统训练的困境,从而有效的降低用户学习难度和提高用户动作学习的效率,因此对于运动捕捉技术的研究可以有效提高运动训练水平。

1 人体运动数据的采集与处理

Kinect最大的优点之一就是通过光编码技术获得深度图,这与TOF技术或结构技术,以及传统的光学测量技术不同,红外反射镜连续向空间发射光,并进行空间编码[4],然后通过CMOS感光芯片读取编码计算出空间距离[5]。……