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题名基于结构光扫描手部软组织三维模型的准确性研究
被引量：8
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作者
俞芳
程志全
唐举玉
隋鑫磊
曹哲明
潘丁
李辉
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机构
中南大学湘雅医院
湖南化身科技有限公司
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出处
《中国临床解剖学杂志》
CSCD
北大核心
2020年第6期657-660,共4页
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基金
国家自然科学基金(81902274)。
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文摘
目的设计基于结构光的手部三维扫描系统,并评估其应用于手部三维重建模型的准确性。方法通过自制结构光三维扫描系统扫描5名志愿者左手,将掌侧和背侧的三维图像拼接、封装、填充、表面光顺,后对生成的手部三维模型进行手指长度、关节周径和宽度的测量,并将测量结果与直接测量法得到的结果进行比较。结果自制结构光三维扫描系统扫描速度快(时间均为1 s),且三维手模型的外形逼真、皮纹细腻;在28项测量指标中,除示、中指背侧长度和示指远指间关节周径的差值有统计学差异(但两种测量方法所得差值均小于2.0 mm),其它测量指标的差值均在1.0 mm以内,无统计学差异。结论自制结构光三维扫描系统能快速进行手部软组织模型重建,且所重建的三维模型具有较好的准确性。
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关键词
结构光扫描
手部模型
直接测量
准确性
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Keywords
Structural light scanner
Hand model
Direct measurement
Validity
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分类号
R322
[医药卫生—人体解剖和组织胚胎学]
R312
[医药卫生—基础医学]
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题名基于矿山设备实训手部运动模型的数据手套
被引量：2
- 2
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作者
刘宁宁
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机构
煤炭科学技术研究院有限公司
煤矿应急避险技术装备工程研究中心
北京市煤矿安全工程技术研究中心
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出处
《工矿自动化》
北大核心
2019年第11期31-36,共6页
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基金
煤炭科学技术研究院技术创新基金资助项目(2017CX07)
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文摘
矿山设备实训采用虚拟现实技术互动操作真实性较差,而现有微惯性传感器式数据手套通过优化数据处理算法以减少传感器布置数量导致准确性不高。针对上述问题,在介绍人类手部结构和手部运动力学模型的基础上,分析了矿山设备实训基本动作及运动特点,提出了二指六连杆七自由度矿山设备实训手部运动模型,从而可减少微惯性传感器布置数量;基于四元数法推导了指骨位置及姿态解算算法;开发了基于矿山设备实训手部运动模型的数据手套。在手套腕部固定Tracker追踪器来获得前臂绝对坐标,在手套大拇指和食指处布置微惯性传感器以提供指骨载体坐标,并通过指骨位置及姿态解算获得指骨在导航坐标系的位置及姿态,从而实现虚拟场景手部运动姿态实时重生成。测试结果表明,矿山设备实训基本动作的最大误差为9mm,小于控件最小直径,满足矿山设备实训操作需要。
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关键词
虚拟现实
数据手套
矿山设备实训
手部运动模型
四元数
微惯性传感器
位置及姿态解算
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Keywords
virtual reality
data glove
mine equipment training
hand motion model
quaternion
micro-inertial sensor
position and attitude calculation
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分类号
TD791
[矿业工程—矿井通风与安全]
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题名基于多线谱驱动的虚拟人手运动及约束控制
被引量：2
- 3
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作者
信琴琴
陈志翔
冯晓霞
朱月秀
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机构
闽南师范大学福建省高校粒计算重点实验室
闽南师范大学数学与统计学院
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出处
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2014年第1期126-129,151,共5页
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基金
国家自然科学基金(61170128)
福建省自然科学基金(2012J05128)
+1 种基金
福建省教育厅资助科技项目(JA11169)
闽南师范大学研究生课题项目(1300-1314)资助
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文摘
针对现有手部运动模拟控制的复杂性,通过分析人手解剖学结构及运动特性,提出了基于多线谱控制的虚拟人手运动及控制机制。针对单指运动,通过控制该指上的多条肌肉归一化收缩量,驱使单指关节的灵活运动;在多指协同运动中,由于相邻手指之间存在运动促进和制约的关系,因此要考虑其他手指的影响,根据其约束关系,控制相应的肌肉收缩,实现多指协同运动。实验表明,所建立的控制机制能较好地仿真单指及多指间的各种运动,在多线谱的控制下,能够方便快捷地仿真多种手势及手语,且运动效果逼真,手部运动自然灵活。
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关键词
虚拟建模
手部模型
肌肉控制
多线谱
运动约束
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Keywords
Virtual modeling,Hand modeling,Muscle control,Multi-curve spectrum,Motion constraints
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分类号
TP391.9
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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