在测量肘部 flexion 时,Imus 和单眼人体姿势估计的准确性

科学领域:

• 生物力学 生物力学
• 人类运动分析 人类运动分析
• 可穿戴技术可穿戴技术

背景情况:

• 无标记的人体姿势估计 (HPE) 和惯性测量单元 (IMU) 提供了具有成本效益的人类运动分析.
• 与光学运动捕捉 (OMC) 相比,它们的准确性需要进一步对特定运动进行验证.

研究的目的:

• 为了比较IMU和BlazePose (无标记HPE系统) 与基于标记的OMC对肘部曲的准确性.
• 评估摄像头定向对HPE精度的影响.

主要方法:

• 用IMU,BlazePose HPE和基于标记器的OMC测量了肘部曲角度.
• 进行静态偏移校准以对准坐标系统.
• 使用布兰德-阿尔特曼分析来评估协议并确定偏差.

主要成果:

• 在校准后,IMU的平均绝对误差 (MAE) 为4.2°,根平均平方误差 (RMSE) 为6.0°.
• 无标记HPE精度取决于相机定向,最佳MAE为10.5°,RMSE为14.7°.
• IMU显示恒定的偏差,而HPE低估了大的曲角度.

结论:

• 与单眼HPE相比,IMU在肘部曲测量方面表现出更高的精度.
• 在人类运动分析中,相机定向对于准确的单眼HPE至关重要.
• 方向独立HPE的进步可以扩大其在运动分析中的应用.