[实用新型]一种基于惯性传感器的交互式动作捕捉系统

说明书

本实用新型公开了一种基于惯性传感器的交互式动作捕捉系统，用于动作捕捉，包括可穿戴的左臂部件、右臂部件、左腿部件、右腿部件、胸背部件、路由器设备和上位机设备，所述左臂部件、所述右臂部件、所述左腿部件、所述右腿部件和所述胸背部件均设有独立的主控单元，所述主控单元用于将获得的传感数据和电量通过所述路由器设备传输到所述上位机设备。本实用新型公开的一种基于惯性传感器的交互式动作捕捉系统，其易于穿戴和进行采集数据，并且能够同时采集到全身各大环节运动数据的动作捕捉，其还可以实时反馈捕捉动作，便于采集效果的检查。

技术领域

本实用新型属于动作捕捉技术领域，具体涉及一种基于惯性传感器的交互式动作捕捉系统。

背景技术

目前市场上存在的运动姿态捕捉技术主要为光学捕捉，光学捕捉特点为可以捕捉细微动作，但是由于价格高昂，捕捉结果受捕捉颜色和光线环境等因素影响大，捕捉设备通常结构复杂，不易操作，制约了光学捕捉的使用范围；而部分通过惯性导航技术应用在动作捕捉手段的设备，多数以手环类为主，获得的数据结构单一，不能呈现三维的同步实时动作，而且由于传感器比较少，不能对全身进行动作捕捉，仅通过调整传感器到待测试点的方式，进行单肢体监测，忽略了其他部位的运动数据，缺少更加直观的姿态展示和全身的捕捉。

因此，针对上述问题，予以进一步改进。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种基于惯性传感器的交互式动作捕捉系统，其易于穿戴和进行采集数据，并且能够同时采集到全身各大环节运动数据的动作捕捉，其还可以实时反馈捕捉动作，便于采集效果的检查。

本实用新型的另一目的在于提供一种基于惯性传感器的交互式动作捕捉系统，其具有结构稳定和采集效果好等优点。

本实用新型的另一目的在于提供一种基于惯性传感器的交互式动作捕捉系统，其采用惯性导航技术，相比光学动捕技术极大的节约了成本，更易操作并且不受光线环境等因素影响。

为达到以上目的，本实用新型提供一种基于惯性传感器的交互式动作捕捉系统，用于动作捕捉，包括可穿戴的左臂部件、右臂部件、左腿部件、右腿部件、胸背部件、路由器设备和上位机设备，所述左臂部件、所述右臂部件、所述左腿部件、所述右腿部件和所述胸背部件均设有独立的主控单元，所述主控单元用于将获得的传感数据和电量通过所述路由器设备传输到所述上位机设备，其中：

每个所述主控单元均包括电池管理单元、电源开关单元、工作指示单元、电量采集单元、控制单元、射频单元、复位开关单元、传感器单元和存储单元，所述电池管理单元、所述电源开关单元、所述工作指示灯单元、所述电量采集单元、所述射频单元、所述复位开关单元、所述传感器单元和所述存储单元分别与所述控制单元电性连接。

作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述主控单元还包括传感器拓展单元，所述传感器拓展单元与所述控制单元电性连接，所述传感器拓展单元用于连接独立传感器单元并且将独立传感器获得的第一数据传输到控制单元；

所述传感器单元用于将获得的第二数据传输到控制单元，传感数据包括第一数据和第二数据。

作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述电池管理单元包括电池、电池管理芯片和外围电路，所述电池管理芯片通过所述外围电路与所述电池电性连接，所述电池管理单元分别与所述电量采集单元和工作指示单元电性连接，所述电池管理单元用于管理电池充电和运行所述电量采集单元，所述电量采集单元用于采集所述电池的电量数据，并且所述电池管理单元还用于调节所述工作指示单元的显示。

作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述射频单元包括射频电路和射频天线，所述射频天线用于将射频电路从所述控制单元获得的传感数据和电量数据传输到所述路由器设备。