光学动捕步态分析与‘智能鞋垫'比美

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2022 May. 20

史蒂文斯理工学院(Stevens Institute Of Technology)的研究团队表示，这种鞋垫还可以为临床研究人员提供一种精确测量运动障碍或肌肉骨骼损伤患者行走功能的方法。

“从实践的角度来看，这是无价的，”主要作者达米亚诺·扎诺托教授说。“我们现在能够准确地分析一个人在现实世界中的步态。”

单步行走是很直观的，但是获取真实环境中步态的可靠信息仍然是研究人员面临的主要挑战。

目前使用的许多步态分析技术——比如基于摄像头的动作捕捉系统和测力板——都很精准，多用于在实验室中，这意味着它们对人们在现实世界中如何行走的了解很多。

话外：

青瞳视觉步态分析（单双足步态分析、原始数据、数据回放、打印报告）

配套动捕相机

在他们的工作中，扎诺托和他的团队展示了他们的智能鞋垫可以提供穿戴者步幅、速度和力量的实时数据，其准确性比现有的脚部穿戴技术更高，而且成本仅为传统实验室设备的一小部分。

鞋垫使用加速度计和陀螺仪来监测自身的运动和方向，以及一组力传感器来检测脚底压力，使它能够每秒捕捉500个读数。这些读数被输入一个能够快速提取步态参数的机器学习算法，精确到2%以内。

该团队表示，这是对其他AI步态分析工具的重大改进，这些工具计算量大，需要记录数据以供以后分析。他们的系统效率更高，可以将其整合到一个能够进行实时步态分析的微控制器中。

无论佩戴者是在行走还是跑步，它都能产生精确的结果，而无需对个别用户进行校准或定制。

初步测试表明，它甚至适用于3岁的儿童和患有前庭神经紊乱的老年人，他们的步态模式与健康成年人非常不同。

他说:“我们正在以低得多的成本获得与竞争对手相同或更好的结果，这对扩大这项技术的规模来说是一件大事。”

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