基于惯性传感器的肢体运动轨迹捕获系统的设计
| 摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 研究背景、意义和应用 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-14页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第10-12页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第12-14页 |
| 1.3 研究内容和结构 | 第14-15页 |
| 1.4 本论文的创新点 | 第15-17页 |
| 第2章 运动轨迹捕获系统相关原理介绍 | 第17-30页 |
| 2.1 常用坐标系的介绍 | 第17-20页 |
| 2.2 运动姿态的表示方法 | 第20-28页 |
| 2.2.1 方向余弦矩阵的表示方法 | 第20-22页 |
| 2.2.2 欧拉角的表示方法 | 第22-26页 |
| 2.2.3 四元数的表示方法 | 第26-28页 |
| 2.3 肢体运动姿态表示方法的对比 | 第28-29页 |
| 2.4 本章小结 | 第29-30页 |
| 第3章 运动轨迹捕获系统的整体设计 | 第30-39页 |
| 3.1 动作轨迹捕获系统的需求分析 | 第30-32页 |
| 3.2 运动轨迹捕获系统的整体设计 | 第32-34页 |
| 3.3 运动轨迹捕获系统中传感器节点的分布 | 第34-38页 |
| 3.3.1 人体关节的分析 | 第34-37页 |
| 3.3.2 传感器节点佩戴位置 | 第37-38页 |
| 3.4 本章小结 | 第38-39页 |
| 第4章 运动轨迹捕获系统的硬件设计 | 第39-51页 |
| 4.1 惯性传感器模块的设计 | 第39-43页 |
| 4.1.1 惯性传感器的选型 | 第39-42页 |
| 4.1.2 惯性传感器模块的电路设计 | 第42-43页 |
| 4.2 数据采集模块的设计 | 第43-45页 |
| 4.3 数据通信模块的编译 | 第45-50页 |
| 4.3.1 不同通信方式的对比 | 第45-46页 |
| 4.3.2 对WiFi模块固件的编辑 | 第46-50页 |
| 4.4 本章小结 | 第50-51页 |
| 第5章 运动轨迹捕获系统在上位机中的算法设计 | 第51-68页 |
| 5.1 上位机软件的简介 | 第51-52页 |
| 5.2 人体上肢关节的分析 | 第52-54页 |
| 5.3 单节点模型的建立和初始化算法的设计 | 第54-58页 |
| 5.3.1 单关节模型的建立 | 第54-56页 |
| 5.3.2 初始化算法设计 | 第56-58页 |
| 5.4 多关节模型的建立和归一化算法的设计 | 第58-61页 |
| 5.4.1 多关节模型的建立 | 第58-60页 |
| 5.4.2 归一化算法设计 | 第60-61页 |
| 5.5 实验验证方法及数据分析 | 第61-66页 |
| 5.5.1 验证方法的对比选择 | 第61-63页 |
| 5.5.2 实验数据采集与结果分析 | 第63-66页 |
| 5.6 本章小结 | 第66-68页 |
| 第6章 总结与展望 | 第68-70页 |
| 6.1 研究内容总结 | 第68-69页 |
| 6.2 未来的工作展望 | 第69-70页 |
| 参考文献 | 第70-75页 |
| 致谢 | 第75-76页 |
| 攻读硕士学位期间所获得的成果 | 第76页 |
