SpaceMocap:在轨人体运动捕捉系统

• 作者: 严曲 张小虎 李由 王春慧 谢良
• 来源期刊: 宇航学报
• 学科: 医学
• 关键词: 人体姿态 运动捕捉 计算机视觉 航天员 在轨
• 年，卷（期）: 2019,（6）
• 所属期刊栏目: 空间科学
• 页码范围: 725-732
• 页数: 8页
• 分类号: R857.1|TP317.4
• 字数: 4118字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3873/j.issn.1000-1328.2019.06.014

摘要

SpaceMocap是一套基于多RGB-D相机的计算机视觉航天员运动捕捉系统.地面准备阶段,扫描航天员模型,并分别标定彩色相机的内参数.在轨采集阶段,3～4台相机布置在舱内角落,同步采集航天员任务视频.地面处理阶段,通过相机外参数标定和ICP方法实现点云融合,采用深度神经网络对人体关节点位置进行检测并初始化位姿参数,再用改进的ICP方法进行位姿求精,实现序列图像中关节角度跟踪.本系统搭载TG-2升空,对SZ-11航天员的任务视频进行了采集和处理,首次获取了在轨航天员的姿态(包括中性体位)、占位空间、运动参数等重要数据.结果 表明,运动捕捉的模型与点云具有良好的重合度,关节点位置与关节角度具有较高的跟踪精度.SpaceMocap是我国首个在轨运动捕捉系统,它小型、轻质,具有计算机视觉特有的非接触测量、直观、高精度优势,无需在人体上粘贴任何标志,具有良好的抗遮挡能力,完全适用于微重力、狭小空间环境下的在轨应用.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王春慧	中国航天员科研训练中心人因工程重点实验室	46	265	9.0	13.0
2	张小虎	国防科技大学空天科学学院	30	264	8.0	15.0
3	李由	中国航天员科研训练中心人因工程重点实验室	4	10	1.0	3.0
4	严曲	中国航天员科研训练中心人因工程重点实验室	6	46	3.0	6.0
5	谢良	国防科技大学空天科学学院	1	0	0.0	0.0