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基于 OpenCap 与基于标记的运动捕捉系统在骑行中运动学与动力学比较

计算机视觉与模式识别 2025-05-01 v3

摘要

本研究评估了基于标记和无标记(OpenCap)运动捕捉系统在评估骑行过程中关节运动学与动力学一致性。无标记系统如 OpenCap 能够在不使用物理标记的情况下捕捉自然运动,更适用于实际应用场景。然而,OpenCap 在骑行场景中与基于标记的系统的一致性尚未充分探讨。十名参与者在不同速度和阻力下骑行,同时记录两种系统的运动数据。使用 OpenSim 计算关键指标,包括关节角度、力矩和关节反力,分别计算每组试验中每位参与者的均方根误差(RMSE)、每位参与者的每组试验的皮尔逊相关系数(r)以及控制试验组内依赖性的重复 measures Bland-Altman 分析。结果显示,髋部(屈伸)、膝关节(屈伸)和踝关节(足背屈/足底屈)关节角度的一致性非常强(r>0.9)。

关键词

引用

@article{arxiv.2409.03766,
  title  = {Comparison of Kinematics and Kinetics Between OpenCap and a Marker-Based Motion Capture System in Cycling},
  author = {Reza Kakavand and Reza Ahmadi and Atousa Parsaei and W. Brent Edwards and Amin Komeili},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2409.03766},
  year   = {2025}
}