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Evaluación de la precisión del sistema de captura de movimiento 3D sin marcadores durante el esquí de fondo en un tapiz rodante

Autores: Torvinen, Petra; Ruotsalainen, Keijo S.; Zhao, Shuang; Cronin, Neil; Ohtonen, Olli; Linnamo, Vesa

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Evaluación de la precisión del sistema de captura de movimiento 3D sin marcadores durante el esquí de fondo en un tapiz rodante


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Bioingeniería

Palabras clave

Aprendizaje profundo
Sistema de captura de movimiento sin marcadores
Cinta de esquí
DeepLabCut
ángulos de vector articular
Posiciones de centro articular

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 29

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
En este estudio, desarrollamos un sistema de captura de movimiento 3D sin marcadores basado en aprendizaje profundo para esquí de fondo en un tapiz rodante y evaluamos su precisión frente a la captura de movimiento basada en marcadores durante las técnicas de patinaje G1 y G3. Los participantes realizaron pruebas de esquí con ruedas en una cinta de esquí. Las pruebas fueron grabadas con dos cámaras de video sincronizadas (100 Hz). Luego entrenamos un modelo personalizado utilizando DeepLabCut, y los movimientos de esquí fueron analizados utilizando tanto la captura de movimiento sin marcadores basada en DeepLabCut como los sistemas de captura de movimiento basados en marcadores. Comparamos estadísticamente los centros articulares y los ángulos de vectores articulares entre los métodos. Los resultados demostraron un alto nivel de acuerdo para los ángulos de vectores articulares, con diferencias medias que van desde -2.47 grados hasta 3.69 grados. Para las posiciones de los centros articulares y las colocaciones de los dedos del pie, las diferencias medias oscilaron entre 24.0 y 40.8 mm. Este nivel de precisión sugiere que nuestro enfoque sin marcadores podría ser útil como herramienta de entrenamiento de esquí. El método presenta interesantes oportunidades para capturar y extraer valor de grandes cantidades de datos sin la necesidad de marcadores adjuntos al esquiador y cámaras costosas.

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