三维动作捕捉运动分析实验室:三维运动采集分析系统

步态分析系统的三维步态分析系统组成

三维步态分析系统包含红外光学动作捕捉系统、表面肌电仪、测力台、可穿戴代谢监测系统等一系列先进设备三维运动采集分析系统，能够精确获取受试者一系列身体为参数三维运动采集分析系统，在步态分析领域具有具有重要意义。

目前三维运动采集分析系统， 国际上比较先进的三维步态分析系统通常包括以下四部分三维运动采集分析系统：①-组带有红外线发射源的红外线摄像机三维运动采集分析系统，在同一空间但分布在不同位置，以及能够粘贴在待测部位(- -般为关节部位)的红外反光标记点，可以用来测量人体运动时的空间位置变化。②测力台，用以测量行走时地面反作用力的变化。

它由三个关键阶段构成：支持体重、单腿承载和摆动腿的迈步。然而，这些专业术语如步长、步幅、步频、步速和步行周期等，对大多数人来说，可能仅停留在理论层面。正是通过步态分析系统，专业人士得以揭示这些参数背后的规律，从而在医疗诊断、康复评估与训练、乃至体育训练中发挥重要作用。

三维运动捕捉系统的分类

轨道固定摄像机。用于拍摄移动中的运动员和器械。人为机械操作。

惯性动作捕捉则是采用惯性导航传感器AHRS(航姿参考系统)、IMU(惯性测量单元)测量被捕捉者或物体的运动加速度、方位、倾斜角等特性。惯性动作捕捉需要各类无线控件，电池组，传感器等一些配件。类似一个整装衣服穿在身上，通过各个部位的传感器来捕捉人体或物体的数据。

动作捕捉设备是一种能够在三维空间中全面记录物体运动的设备，它可以根据不同的原理分为机械式、声学式、电磁式、光学式和惯性式。其中，光学式动作捕捉设备是利用多台高速摄像机从不同角度拍摄被测物体上附着的反光标记或发光标记，然后通过计算机软件对图像进行处理，恢复出物体的三维坐标和姿态。

动态捕捉监控系统的特点，可能根据不同的技术原理和应用领域有所不同。一般来说，动态捕捉监控系统可以分为以下几种类型：机械式运动捕捉。这种系统依靠机械装置来跟踪和测量运动轨迹。其特点是成本低，精度也较高，可以做到实时测量，还可容许多个角色同时表演。

怎么用三维运动捕捉系统做动画?

1、点击应用程序，选择动画模块。（需要你提前打开装配件，且手动拖动时零件可运动）如图，右键点击动画，选择新建，选择捕捉动画（分解动画与捕捉动画区别见该经验简介）。在弹出的对话框中可修改所创建动画的名称，点击确定。如图，动画树下有俩种动画。

2、三维动画里的人物动作有两种主要的制作方法：一种是通过三维软件进行手动调节，另一种是通过捕捉真人的运动数据来制作。制作虚拟角色时，常使用动作捕捉技术记录人或物体的运动，并将其转换为数字数据，用于动画化角色或物体的技术。例如，电影《阿凡达》中的蓝色外星人就是利用动作捕捉技术创造的虚拟角色。

3、电影《毒液》中的许多特效运用了三维光学动作捕捉系统完成，光学动作捕捉系统是利用摄像机或其他光学设备来记录被捕捉对象上附着的标记点或特征点的位置和运动，然后通过计算机视觉算法来重建三维姿态。

4、准备：首先，准备好需要制作的三维模型和纹理素材，并导入到AE中。你可以使用Cinema 4D等专业的三维软件来创建和导出这些模型。插件安装：为了将三维模型带入AE中并添加动画效果，你需要安装与Cinema 4D集成的插件。一些流行的插件包括Cineware、Element 3D等。

三维运动捕捉系统的应用范围

动作捕捉技术的应用非常广泛，除了娱乐领域外，还可以用于医疗、教育、军事、运动等方面，例如分析人体姿势、诊断疾病、模拟训练、提高运动表现等。

是的，三维动作捕捉系统可以用于制作动画。光学动作捕捉是目前主流的动作捕捉技术之一，通过光学原理来完场物体的捕捉和定位。借助光学镜头捕捉固定在人体或是物体上面的marker的位置信息来完成动作姿态捕捉。

惯性动作捕捉则是采用惯性导航传感器AHRS(航姿参考系统)、IMU(惯性测量单元)测量被捕捉者或物体的运动加速度、方位、倾斜角等特性。惯性动作捕捉需要各类无线控件，电池组，传感器等一些配件。类似一个整装衣服穿在身上，通过各个部位的传感器来捕捉人体或物体的数据。

并且可以与其他设备如表面肌电仪、三维测力平台、足底压力测量仪等同步运行。光学式动作捕捉设备广泛应用于机器人、无人机编队、多智能体协同控制、6dof定位、虚拟直播、数字人制作、ai虚拟主播制作、人体运动捕捉与分析、三维步态分析、电影动画、游戏制作等领域。

光学动作捕捉系统是最常的种动作捕捉设备，它主要由多台摄像机和附在演 员上的反光标记或发光极管(LED)组成。摄像机可以从不同度拍摄演员 的运动，并通过计算机软件来识别和跟踪标记在三维空间中的位置。

NOKOV光学三维动作捕捉系统，采用高性能红外摄像头捕捉反光标识点，采集并生成精准、实时的动作信息，可广泛应用于无人机室内定位追踪、多智能体协同控制、机械臂定位、外骨骼机器人、仿生机器人、电影特效制作、动画制作、游戏制作、虚拟现实、虚拟直播、虚拟数字人、运动分析、步态分析、军事军工等领域。

国家药监局关于步态分析评估系统属于医疗器械吗

国家对医疗器械按照风险程度实行分类管理。第一类是风险程度低三维运动采集分析系统，实行常规管理可以保证其安全、有效的医疗器械。第二类是具有中度风险，需要严格控制管理以保证其安全、有效的医疗器械。第三类是具有较高风险，需要采取特别措施严格控制管理以保证其安全、有效的医疗器械。

国家药监局器械审评中心发布了医疗器械软件注册审查的最新指南，旨在规范技术评估过程，指导申请人精准准备资料，适用于第三类医疗器械的软件申报。此修订版涵盖独立软件、软件组件，无论是自研还是现成，都需遵循这一通用准则，同时可作为体系核查的重要参考。

一类医疗器械是风险程度低，实行常规管理可以保证其安全、有效的医疗器械。二类医疗器械是具有中度风险，需要严格控制管理以保证其安全、有效的医疗器械。包括X线拍片机、B超、显微镜、生化仪等都属于属于二类医疗器械。

医疗器械应该是归国家药监局管理。国务院药品监督管理部门负责全国的医疗器械监督管理工作。国务院食品药品监督管理部门负责全国医疗器械监督管理工作。国务院有关部门在各自的职责范围内负责与医疗器械有关的监督管理工作。县级以上地方人民政府食品药品监督管理部门负责本行政区域的医疗器械监督管理工作。

法律分析三维运动采集分析系统：根据我国法律规定，医疗器械应该是归国家药监局管理。法律依据：《医疗器械监督管理条例》第三条　国务院药品监督管理部门负责全国医疗器械监督管理工作。国务院有关部门在各自的职责范围内负责与医疗器械有关的监督管理工作。