Assessing joint angles in human hand via optical tracking device and calibrating

资 源 简 介

Assessing joint angles in human hand via optical tracking device and calibrating

详 情 说 明

使用光学跟踪设备评估手部关节角度是一项结合计算机视觉与生物力学的关键技术。其核心原理是通过多个高速摄像头捕捉粘贴在手指关键位置的标记点三维坐标，再通过逆向运动学算法计算出各关节的旋转角度。为提高测量精度，系统校准分为两个层级：设备校准确保摄像头坐标系对齐，而解剖学校准则根据用户手部特征调整标记点与骨骼的映射关系。值得注意的是，指间关节的耦合运动（如掌指关节屈曲伴随外展）需要特殊算法处理，常用的解决方案包括建立个人化手势模板库或采用神经网络补偿误差。在医疗康复领域，该技术可量化评估手部功能障碍程度，而在人机交互中则能实现精细的手势控制。最新进展显示，融合惯性测量单元(IMU)数据可有效解决光学遮挡导致的坐标丢失问题。