Captiv Motion可穿戴动作捕捉系统

Captiv Motion可穿戴动作捕捉系统

法国国家安全研究所（INRS）与 法国TEA公司联合开发的Captiv Motion可穿戴人体运动捕捉与人机工效分析系统是全球第一个基于无线惯性传感技术的全身三维动作捕捉及工效学评价系统。Captiv Motion系统结合了加速度传感器、陀螺仪、方位传感器实时采集人体动作，位置，速度，关节角度，扭矩（可用数据包括：Flexion / extension,弯曲/伸展；Abduction / adduction,外展/内收；Torsion,扭转以及Angular velocity,角速度与Angular acceleration.角加速度等。）等信息，实时同步结合可穿戴无线眼动仪、可穿戴无线脑电仪、以及无线人因传感器（肌电、心电、皮电、皮温、体温。。。），对数据无损耗，既可以基于实验室进行模拟实验，也可完全脱离固定场地在野外真实世界进行现场研究。可实时显示被捕捉者的动作及各种测量数据，具有传统的人机工程分析系统以及人体动作捕捉系统无可比拟的优势。

先进的数据同步采集分析功能

移动眼动追踪

无线脑电测量

角度测量

力量测量

基于皮电及心率的情绪评估

  Captiv可穿戴动作捕捉系统，可代替测角计及扭矩计的功能，能够计算3D空间内四肢/关节的方向以及旋转性。该系统具有高鲁棒性/稳定性（对金属以及磁场环境不敏感），追踪更快，允许提供CAPTIV交钥匙解决方案，是当前世界上唯一一款动作捕捉设备可以同其他人因工效研究设备实时同步采集数据的工效学研究平台系统。

系统特点

1．无线、实时进行人体动作捕捉及人机数据分析，对动作无束缚

2．误差小、精确度高、无漂移

3．安装仅需5分钟，不需要穿戴配套服装

4．无需特定实验室，可在室内和室外任意场地测试

5．数据可以使用存储卡记录模式，活动空间不受限制

6．软件及硬件支持无线表面肌电、无线脑电、无线眼动、无线生理、行为视频等设备的同步采集

7．实时大脑认知、视觉注意力、情绪变化、行为视频及生物力学分析数据窗口同时显示

8．同步分析角度、角速度、力量、情绪评估等多维数据

9．数据可回放、动作可分析、追踪、调整

10．无需进行数据整理、过滤和后期加工

11．超出捕捉范围无需重新校对

12．可将分析数据以Excel表格的形式导出

13．可输出通用的动态捕捉文件格式及BVH 数据

14．可连续测试8小时以上

15.环境适应性强，可在+50至-50度的环境下工作

基于心理行为同步或者人机环境数据同步的多模式研究。

现在越来越多的研究人员把明显的观察结合其他的生理特征，如脑电波、眼睛的注视轨迹、心率、脉搏、人体运动速度、力量、GPS空间位置、物理环境变化等，进行人机环境同步研究。多源数据同步采集并且可以和视频匹配，可以降低研究的工作量以及提升精确度。

CAPTIV Motion的主要优点

自然和舒适

无线可穿戴、无需专业套装、无需marker和配备设置：使用符合人因工效学设计的绑带可以轻松固定到被试自己的衣服上。惯性式动作捕捉系统便于实时完成姿态跟踪任务，解算得到的姿态信息范围大、灵敏度高、动态性能好；

模块化

从两个惯性动作传感器测量一个关节到15个传感器实现全身追踪的配置，可与你的预算和项目相适应。后期，可容易地升级和添加别的传感器。

动作捕捉与多模态数据同步分析！

CAPTIV Motion可实现与全系列的无线传感器兼容：如心电、肌电、呼吸、皮肤电、生物力学等，和其他的第三方传感器兼容并可实现数据同步：如眼动追踪、脑电、生物反馈等均可完美兼容。在一体化测量人机环境同步实验室，所有的设备都可完美同步。

姿势伤害评估实时可视化

通过3D数字虚拟人，可实现被试动作和姿势的实时视觉反馈，并对风险姿势动作进行预警。根据自定义的舒适关节角度的阈限，以绿色、橙色或黄色动态标记每个身体关节。在回放和事后加工中也可完成同样的功能。

环境适应性强，适合现场研究，无运动范围限制

对捕捉环境适应性高，不受光照、背景等外界环境干扰，并且克服了光学动捕系统摄像机监测区域受限的缺点；

通过将适合现场研究的32通道的便携式Datalogger夹到被试皮带或者放置在口袋里，可实现自由活动和移动：不需要电脑，也无需担心距离和范围，不会有数据丢失。

无与伦比的电磁干扰免疫能力

世界上大多数惯性捕捉并没有解决捕捉和定位会受到强磁场影响的问题，会导致误差过大无法正常工作。Captiv Motion的抗电磁干扰算法世界领先并经过多方测试，目前军事和航空等多个电磁干扰实验环境得到应用，并稳定工作。

兼容虚拟现实

通过我们的TCP/IP T-Server软件，Unity3D插件可实现与你自己的虚拟场景的直接交互。克服了VR设备常有的遮挡问题，可以准确实时地还原如下蹲、拥抱、扭打等动作。此外，惯性式动作捕捉系统还可以实现多目标捕捉。

人体测量学

大规模建立你自己被试的虚拟数字人，并保存以进一步使用或修改。

获得精确的所有测量关节间及与环境的XYZ距离。为实现快速操作，已经包含标准模型。

3D空间位置与移动

参考现场环境中固定的XYZ位置来计算被试位置、距离和步数，通过用户的脚步来实现空间定位无需额外的标记和标签来实现较为精准的空间定位效果。

支持多种格式导出原始数据

CAPTIV Motion的数据可导出为多种格式：.txt, .bvh, .C3D等，你的专业软件可以直接使用这些数据。

实时测量

通过T-Server软件和TCP/IP协议，可实时获得所有的3D测量，并支持二次开发。

以下为其他可选模块：

1、        眼动数据实时同步模块、Tobii眼动、faceLAB驾驶眼动仪

2、        脑电数据实时同步模块、Emotiv无线脑电、B-Alart无线脑电、Enobio无线脑电

3、生理与生物反馈数据实时同步模块、BioNeuro生物反馈仪、Captiv无线生理仪

4、物理环境数据实时同步模块、BAPPU环境测量

5、动作捕捉数据实时同步模块、T-sens Motion动作捕捉

6、生物力学数据实时同步模块、BioMetrics生物力学分析、T-sens生物力学传感器

7、表面肌电数据实时同步模块、sEMG T-sens表面肌电传感器

8、空间定位数据同步模块、T-BLET GPS无线传感器