基于人體傳感器網(wǎng)絡(luò)的運動捕捉系統(tǒng)研究與實現(xiàn).pdf

1、運動捕捉系統(tǒng)是一種用于測量運動物體在三維空間運動狀況的技術(shù)設(shè)備。運動捕捉系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于電影數(shù)字特技和動畫、游戲和人機交互、訓(xùn)練和模擬、健康監(jiān)測和康復(fù)訓(xùn)練以及導(dǎo)航等領(lǐng)域。運動捕捉的方式有很多，目前處于主流的是基于多攝像機的人體運動獲取和基于微型傳感器的人體運動獲取。
　　 人體傳感器網(wǎng)絡(luò)(Body Sensor Networks，BSN)也稱軀體傳感器網(wǎng)絡(luò)，是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的一個分支。它是以附著于體表或置于體內(nèi)的傳感器為通信終端

2、的超短距離無線網(wǎng)絡(luò)。目前主要應(yīng)用于長期、動態(tài)、連續(xù)的人體生理信息的監(jiān)護以及運動信息的獲取和分析。
　　 對于人體的運動捕捉，在綜合運動捕捉各種方式的優(yōu)點后，本文提出把無線人體傳感器網(wǎng)絡(luò)和微型傳感器相結(jié)合的運動捕捉方法，并通過無線的方式進行數(shù)據(jù)傳輸，我們將其稱為“基于人體傳感器網(wǎng)絡(luò)的運動捕捉”。這樣既突破了傳統(tǒng)電磁式運動捕捉中電纜對空間的限制，也避免了光學(xué)式運動捕捉中視野受限、光學(xué)標(biāo)記被遮擋等局限性。本文所做的主要工作如下：

3、>　　 首先，介紹了本人在深圳先進技術(shù)研究院實習(xí)期間參與開發(fā)的九自由度（三軸加速度、三軸角速度和三軸磁力）運動捕捉平臺的設(shè)計。
　　 其次，分析了一些現(xiàn)有的人體傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，提出了一種專門為運動捕捉系統(tǒng)設(shè)計的低復(fù)雜度的、具有數(shù)據(jù)采集時間標(biāo)記的人體傳感器網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)訪問控制(Media Access Control，MAC)協(xié)議。該MAC協(xié)議根據(jù)運動捕捉系統(tǒng)的特點，通過減少控制信息以及采取非對稱方式將大部分的控制和處理工作移至中心