[发明专利]一种基于穿戴式传感器的游泳姿态测量方法有效
| 申请号： | 201810808807.6 | 申请日： | 2018-07-23 |
| 公开（公告）号： | CN108939512B | 公开（公告）日： | 2020-05-19 |
| 发明（设计）人： | 王哲龙;王佳鑫;王英睿;李杰 | 申请（专利权）人： | 大连理工大学 |
| 主分类号： | A63B71/06 | 分类号： | A63B71/06;A63B69/14 |
| 代理公司： | 大连星海专利事务所有限公司 21208 | 代理人： | 裴毓英 |
| 地址： | 116024 辽*** | 国省代码： | 辽宁;21 |
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| 摘要： | 本发明涉及人体动作识别领域，提供一种基于穿戴式传感器的游泳姿态测量方法，包括：利用穿戴式传感器分别采集人体站立时和游泳过程中肢体的运动信号和磁力计信号；获得人体肢体的初始姿态，对初始姿态进行校正，得到校正后的初始姿态；根据站立时的运动信号和磁力计信号，可以通过重力矢量方向和磁场北极方向获得传感器坐标系与地理坐标系的四元数，并利用四元数对人体初始姿态与生物力学模型进行标定；利用互补滤波算法，消除传感器误差，并利用游泳过程中肢体的运动信号和磁力计信号，进行人体游泳姿态更新。本发明能够捕捉游泳时的人体姿态，通过运动学分析可使游泳者的姿态具有可比性。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 基于 穿戴 传感器 游泳 姿态 测量方法 | ||
【主权项】：
1.一种基于穿戴式传感器的游泳姿态测量方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤100，利用穿戴式传感器分别采集人体站立时和游泳过程中肢体的运动信号和磁力计信号，其中，所述穿戴式传感器包括三轴加速度计、陀螺仪和磁力计；所述运动信号包括三维加速度信号和三维角速度信号，磁力计信号包括三维地磁场分量；步骤200，根据站立时的三维加速度信号和三维地磁场分量信号，获得人体肢体的初始姿态，对初始姿态进行校正；并根据初始姿态获得传感器坐标系与肢体坐标系的四元数，利用加速度信号与磁场分量对偏差量进行修正，得到校正后的初始姿态；其中，所述初始姿态包括各肢体静止站立状态的俯仰角、滚转角和偏航角；步骤300，根据站立时的运动信号和磁力计信号，可以通过重力矢量方向和磁场北极方向获得传感器坐标系与地理坐标系的四元数，并利用四元数对人体初始姿态与生物力学模型进行标定；步骤400，利用互补滤波算法，消除传感器误差，并利用游泳过程中肢体的运动信号和磁力计信号，进行人体游泳姿态更新。
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