人体动作信息采集系统的软件设计

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hgs061268109
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当今社会在逐渐进步与发展,健康是人们不可忽视的问题。随着社会老龄化的趋势日益加重,社会上并没有足够多的基础设施建设来满足监测人体生理状况的需求。以目前的监护模式来看,大型医院的大型医疗器械占主导,这种方式并不能走进千家万户,满足不同人群的需求。为了提高医疗监护质量,高效率方便快捷的医疗监护模式是一个迫切的需求。体感网(Body Sensor Network, BSN)是当今社会新兴起的一种技术,是无线传感器网络与物联网的重要组成部分,是无线传感器网络与生物医学工程的结合。具有高精度、小范围监测、功耗低、使用安全并且操作简单的特点。该技术可以采集人体的生理信号,提供给患者多种有用的生理信息,对于受伤患者的恢复治疗有着比较高效率的帮助,体积小巧便于携带,从而达到患者在家里可进行自我监测的目的。基于上述研究背景,本文利用Visual Studio 2005为开发平台,基于.NET框架基础,C#编程语言设计了一个动作采集分析平台,该平台可以实时采集并分析人体动作信号,利用串口、网络等传输方式进行上位机与下位机的通信,建立完整的数据存储机制,分析处理原始的加速度、角速度信号并得出步态相关的参数。本系统利用opser2012对人体骨骼进行建模,以OpenGL技术为基础建立一个三维可视化的三维人体模型,利用角速度信号求取姿态角,并利用姿态角对人体行走进行了重放,绘制行走运动的轨迹。得到检测算法可以对实时采集的信号进行跌倒检测。基于相关的研究成果,在论文的最后,对全文进行了总结并展望了未来的进一步工作。
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