[实用新型]一种人体姿态无线测量系统

说明书

本实用新型属于人体姿态测量技术领域，尤其涉及一种人体姿态无线测量系统，所述惯性传感器组包括分布于人体各部位的惯性传感器模块，所述惯性传感器组中的惯性传感器模块呈分布式结构经无线连接的传感器数据中心组中相应的传感器数据中心无线连接于上位机，本实用新型解决了现有技术存在涉及人体姿态检测和测量技术领域的现有设备不能全面检测人体姿态且无线通讯负载大的问题，具有人体姿态检测和测量更全面且科学、轻巧便携、低功耗、摆脱了用户躯体的活动空间和运动幅度的限制、降低了通讯负载的有益技术效果。

技术领域

本实用新型属于人体姿态测量技术领域，尤其涉及一种人体姿态无线测量系统。

背景技术

近年来，伴随人机交互等技术的快速发展，在竞技体育、康复医疗、体感游戏等各个同时方面，人体姿态检测技术已经成为当前研究的热点，也得到了广泛应用。

基于计算机视觉或视频的姿态检测和测量系统数据采集量很大，所需处理数据计算量很大，同时计算的算法十分复杂，容易受到拍摄图像或视频质量的影响。另外，从多角度图像拍摄或视频录制，到算法研究，数据分析耗费大量人力物力。这些系统不够便携，一般需要在特定的场合下使用，使用场地受限。现有的人体姿态检测和测量系统，基本都是基于惯性传感器的技术，对人体关节的运动状态进行检测，往往关注于人体运动的加速度，忽视人体运动关乎运动姿态的运动角速度。同时，现有的可穿戴传感设备不够轻便灵活、且各传感设备之间主要是通过通信线缆连接，对用户躯体的活动空间和运动幅度有所限制。其他人体检测和测量的实现系统，也有便携式的，可穿戴式的，并且也是无线的，如专利(申请号：201620691848.8)所描述的系统，但是检测和测量传感器放置位置忽略了手腕部、脚部、肩部和头部的位置，人体运动姿态检测不全面；如专利(申请号： 201710292737.9)所描述的系统，没有明确穿戴于人体各个身体部位的检测和测量传感器间的通信方式及各传感器与处理器之间的通信方式，考虑到身体有多个检测和测量传感器，所有的传感器同时都通过无线的方式，将采集的数据传输到处理器，就会造成无线协议栈主机资源紧张的风险，已连接的设备丢包率会增加，则其实用性就大大降低。

因此，应用于人体姿态检测和测量的技术和系统，存在以下诸多缺陷：

1、基于计算机视觉或视频的姿态检测和测量系统，数据采集量很大，所需处理数据计算量很大，同时计算的算法十分复杂，容易受到拍摄图像或视频质量的影响。另外，从多角度图像拍摄或视频录制，到算法研究，数据分析耗费大量人力物力。这些系统不够便携，一般需要在特定的场合下使用，使用场地受限；

2、现有的基于惯性传感器技术的人体姿态检测和测量系统，对人体关节的运动状态进行检测，往往关注于人体运动的加速度，忽视人体运动关乎运动姿态的运动角速度，不够全面。同时，现有的可穿戴传感设备不够轻便灵活、且各传感设备之间主要是通过通信线缆连接，对用户躯体的活动空间和运动幅度有所限制；

3、其他的基于惯性传感器技术的人体检测和测量系统，也有便携式的，可穿戴式的，并且也是无线的，如专利(申请号：201620691848.8)所描述的系统，但是检测和测量传感器放置位置忽略了手腕部、脚部、肩部和头部的位置，人体运动姿态检测不全面；如专利(申请号：201710292737.9)所描述的系统，没有明确穿戴于人体各个身体部位的检测和测量传感器间的通信方式及各传感器与处理器之间的通信方式，考虑到身体有多个检测和测量传感器，所有的传感器同时都通过无线的方式，将采集的数据传输到处理器，就会造成无线协议栈主机资源紧张的风险，已连接的设备丢包率会增加，其实质是这样的多个传感器的同时链接，增加了无线网络传输的负载，导致整个系统的实用性就大大降低。

综上所述，现有技术存在涉及人体姿态检测和测量技术领域的现有设备不能全面检测人体姿态且无线通讯负载大的问题。因此，发明一种轻巧便携、检测人体姿态全面、无线数据收发、低功耗且具备实际的实用性的人体姿态无线检测和测量系统，具有非常现实的意义。

实用新型内容