Розробка системи відстеження рухів людини
Бічна панель сторінки статті
Основний зміст сторінки статті
Анотація
В даній роботі розглянуто основні аспекти, необхідні для розробки системи відстеження рухів людини. Проведено аналіз літературних даних, серед яких є приклади аналогічних систем та описи технологій, що найчастіше використовуються для відстеження рухів. Наведені мінімальні теоретичні відомості по калібрації та обробці даних від інерційних давачів прискорення (акселерометр) та кутової швидкості (гіроскоп). Розроблена загальна структурна схема системи відстеження рухів людини. Розглянуто можливість інтеграції системи в популярні програмні пакети для роботи із 3D-графікою.
Бібл. 17, рис. 2
Блок інформації про статтю
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
Посилання
Z. B. Wang, L. Yang, Z. P. Huang, J. K. Wu, Z. Q. Zhang, and L. X. Sun, “Human motion tracking based on complementary Kalman filter,” 2017 IEEE 14th Int. Conf. Wearable Implant. Body Sens. Networks, BSN 2017, pp. 55–58, 2017, DOI: 10.1109/BSN.2017.7936006
M. Kok, J. D. Hol, and T. B. Schön, “An optimization-based approach to human body motion capture using inertial sensors,” IFAC Proc. Vol., vol. 19, pp. 79–85, 2014, DOI: 10.3182/20140824-6-ZA-1003.02252
S. Shen, M. Gowda, and R. Roy Choudhury, “Closing the Gaps in Inertial Motion Tracking,” in 24th Annual International Conference on Mobile Computing and Networking, 2018, pp. 429–444, DOI:10.1145/3241539.3241582
V. V. Avrutov, P. M. Bondar, and V. V. Meleshko, Mikroakselerometry ta yikh vyprobuvannya: Navchalʹnyy posibnyk [Microaccelerometers and their tests: A manual]. Kyiv: Korniychuk, 2008, ISBN: 978-966-7599-51-5
V. V. Avrutov, Ispytaniya inertsial’nykh priborov: Uchebnoye posobiye [Tests of inertial instruments: Tutorial]. Kyiv: NTUU “KPI,” 2016.
R. E. Kalman, “A New Approach to Linear Filtering and Prediction Problems,” J. Basic Eng., vol. 82, no. 1, p. 35, 2011, DOI: 10.1115/1.3662552
G. Welch, “An introduction to the Kalman filter,” Univ. North Carolina Chapel Hill, Chapel, pp. 1–16, 1995
L. E. Ott, “Kalman filter with complementary constraint and integrated navigation systems applications,” Iowa State University, 1971.
“Plugins,” Unreal Engine 4 documentation. [Online]. Available: https://docs.unrealengine.com/en-us/Programming/Plugins.
MPU-9250 Product Specification, PS-MPU-9250A-01, 2016. URL: https://www.invensense.com/wp-content/uploads/2015/02/PS-MPU-9250A-01-v1.1.pdf
D. V. Shelaev, “Comparison of MEMS and Optical-fiber Gyroscopes,” Geoprofi, no. 6, pp. 49–54, 2012.
O. I. Nesterenko and V. Y. Balanchuk, “novitni prylady oriyentatsiyi ta navihatsiyi: Laboratornyy praktykum [new instruments of orientation and navigation: Laboratory Workshop].” NTUU “KPI,” Kyiv, p. 74, 2012.
V. V. Meleshko and O. I. Nesterenko, Besplatformennyye inertsial’nyye navigatsionnyye sistemy. Uchebnoye posobiye [Free inertial navigation systems. Tutorial]. Kirovograd: POLIMED - Service, 2011.
R. McGhree, E. Bachman, X. Yun, and M. Zyda, Real-Time Tracking and Display of Human Limb Segment Motions Using Sourceless Sensors and a Quaternion-Based Filtering Algorithm - Part I: Theory. Monterey: Naval Postgraduate School, 2000.
D. N. Lavrov and A. A. Kondyurina, “Opredeleniye trayektorii dvizheniya priyomnika sistemy obnaruzheniya nesanktsionirovanno ustanovlennoy tochki besprovodnogo dostupa [Determination of the motion path of the receiver of the detection system of an unauthorized wireless access point],” Math. Struct. Model., vol. 41, no. 1, pp. 75–87, 2017.
“Blue Gecko BGM121 Bluetooth Module - SiP.” [Online]. Available: https://www.silabs.com/products/wireless/bluetooth/bluetooth-low-energy-modules/bgm121-bluetooth-sip-module#table.
UE4Duino: Unreal Engine 4 plugin for Arduino (COM port) communication on Windows. GitHub. URL: https://github.com/RVillani/UE4Duino
