基於運動捕捉的面肌三維運動測量設備的製作方法

2023-06-09 05:07:51 1

基於運動捕捉的面肌三維運動測量設備的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種基於運動捕捉的面肌三維運動測量設備，包括固定頭架和運動捕捉裝置，固定頭架通過被測對象的頭顱的多個骨性支點在頭顱上進行固定，運動捕捉裝置包括多臺運動捕捉攝像機，並設置在被測對象的面部前方，用於捕捉面部上的各個面部運動觀察點與固定頭架的相對關係，並根據相對關係計算面肌靜態參數和面部運動觀察點的動態參數。本發明固定頭架可作為「絕對」參考系來反映出面肌靜態狀況和面部觀察點的動態狀況，而通過頭顱的多個骨性支點進行固定，可穩定的固定在頭顱上，隨頭顱運動而運動，且不會受到面部表情的影響，進而能夠快速、方便、準確地進行面肌靜態參數和面部運動觀察點的動態參數的測量，實現對面肌運動功能的客觀評估。
【專利說明】基於運動捕捉的面肌三維運動測量設備

【技術領域】
[0001] 本發明涉及醫療【技術領域】，尤其涉及一種基於運動捕捉的面肌三維運動測量設 備。

【背景技術】
[0002] 面癱不僅嚴重影響人的外觀，也會造成其社會行為、工作、生活的改變。但缺乏準 確、客觀的面神經功能評價系統制約著面癱的診療和研究。在面癱的實際臨床工作和臨床 研究中亦存在較大差異，臨床工作一般是定性和靈活的，而臨床研究則應是定量的和"板上 釘釘"。
[0003] 根據這一差異，面神經功能評價系統可分為主觀評價系統和客觀評價系統。主觀 評價系統應用簡單、快捷，便於臨床使用，但依賴觀察者的主觀觀察，存在較大主觀偏倚，可 重複性差，分級粗略，對療效觀察不敏感。
[0004] 客觀評價系統可大致分為基於二維圖像和基於三維圖像兩大類。二維分析系統與 主觀測量系統相比，客觀性和可靠性都有了較大提高。但二維測量與三維測量相比，二維圖 像僅能反映運動點在平面上的投影點的運動情況。二維面肌分析系統和三維面肌分析系統 在測量觀察點運動幅度時二維測量可低估達43%。二維測量有投射誤差，而如果僅僅只有前 後運動，那這種投射誤差即是100%。
[0005] 對於三維面肌分析系統來說，三維靜態圖像由於缺乏時間軸，不能提供速度、加速 度等動態指標，而對於移動速度和加速度等動態指標的測量可以推斷組織產生的力，對於 判斷面肌和面神經的功能有重要意義。
[0006] 基於三維動態圖像的分析方法則可提供靜態測量以及面肌運動觀察點移動距離、 方向、速度、加速度等所有動態參數，通過分析這些參數可以反映面肌、面神經的功能。近年 來，運動捕捉技術已廣泛應用於多個領域。其中，光學式運動捕捉可非接觸且受環境幹擾 小，最適合面部測量應用，已經被某些面癱研究者們所利用。
[0007] Frey等研發了一套三維視頻分析系統，該系統包括兩面鏡子，一個校準架，一臺計 算機和一個商用攝像機。測試之前用校準架進行標定，受試者頭部置於兩鏡面前完成指令 動作。攝像機採集相應信號後輸入計算機，人工標記後進行分析。該系統通過兩面鏡子實 現對觀察點的三維重建，利用各觀察點與校準架的相對關係計算距離和速度。但是該系統 後期處理工作巨大，完成一例數據分析平均需要花費5小時。之後隨著技術進步，該系統自 動化程度大大提高。但該系統鏡子失真有多少無法估計，應用面部標記作為參考點所帶來 誤差也未充分考慮。


【發明內容】

[0008] 本發明的目的是提出一種基於運動捕捉的面肌三維運動測量設備，能夠快速、方 便、準確地進行面肌靜態參數和面部運動觀察點的動態參數的測量，實現對面肌運動功能 的客觀評估。
[0009] 為實現上述目的，本發明提供了一種基於運動捕捉的面肌三維運動測量設備，包 括固定頭架和運動捕捉裝置，所述固定頭架通過被測對象的頭顱的多個骨性支點在所述頭 顱上進行固定，所述運動捕捉裝置包括多臺運動捕捉攝像機，並設置在被測對象的面部前 方，用於捕捉所述面部上的各個面部運動觀察點與所述固定頭架的相對關係，並根據所述 相對關係計算面肌靜態參數和面部運動觀察點的動態參數。
[0010] 進一步的，所述固定頭架包括頭架支撐固定結構，所述頭架支撐固定結構上形成 有供所述運動捕捉裝置捕捉的用於定義面部坐標系的參照特徵。
[0011] 進一步的，所述固定頭架包括頭架支撐固定結構和坐標架，所述坐標架固定在所 述頭架支撐固定結構上，用於定義面部坐標系，並供所述運動捕捉裝置捕捉。
[0012] 進一步的，所述頭架支撐固定結構包括相互拼接的矢狀位頭架和冠狀位頭架，所 述冠狀位頭架和矢狀位頭架上均設有用於抵止所述頭顱的骨性支點的抵止部和調整所述 抵止部的調整部。
[0013] 進一步的，所述矢狀位頭架的抵止部所抵止的骨性支點為枕骨突隆，所述冠狀位 頭架的抵止部所抵止的骨性支點為顳枕部皮膚最薄處。
[0014] 進一步的，所述坐標架包括倒T型架和三個反光球，所述倒T型架的底部固定在所 述矢狀位頭架的前端，所述三個反光球分別固定在所述倒T型架的三個架杆端點，定義以 所述三個反光球為參照的面部坐標系，並供所述運動捕捉裝置捕捉。
[0015] 進一步的，所述坐標架包括倒T型架和三個自發光裝置，所述倒T型架的底部固 定在所述矢狀位頭架的前端，所述三個自發光裝置分別固定在所述倒T型架的三個架杆端 點，定義以所述三個自發光裝置為參照的面部坐標系，並供所述運動捕捉裝置捕捉。
[0016] 進一步的，所述運動捕捉裝置還包括攝像機調節支架，用於對所述多臺運動捕捉 攝像機進行至少一個方向上的調節，使所述面部上的各個面部運動觀察點能夠被至少三臺 運動捕捉攝像機捕捉。
[0017] 進一步的，所述攝像機調節支架包括三角支架、伸縮杆、固定平臺、垂直杆，以及多 個旋轉圓盤、水平臂和三軸雲臺，所述三角支架架設在地面上，所述伸縮杆一端固定在所述 三角支架的上方，另一端與所述固定平臺固定連接，通過所述伸縮杆的伸縮實現所述固定 平臺在堅直方向上的調節，所述垂直杆固定在所述固定平臺的上端，多組旋轉圓盤沿所述 垂直杆的長度方向分別設置在所述垂直杆上，能夠相對於所述垂直杆轉動，至少一個水平 臂的一端固定在所述旋轉圓盤上，能夠隨所述旋轉圓盤轉動到預設角度，至少一個三軸雲 臺安裝在所述水平臂上，所述多臺運動捕捉攝像機分別設置在水平臂上的多個三軸雲臺 上。
[0018] 進一步的，在所述垂直杆兩側的多個三軸雲臺呈對稱" L "型。
[0019] 進一步的，還包括多路同步控制器，與所述多臺運動捕捉攝像機進行通信連接，通 過所述多路同步控制器的控制來確保所述面部上的各個面部運動觀察點能夠被至少三臺 運動捕捉攝像機捕捉。
[0020] 進一步的，所述多臺運動捕捉攝像機均為近紅外電荷稱合元件攝像機。
[0021] 進一步的，所述運動捕捉攝像機還自帶有紅外光LED光源。
[0022] 進一步的，還包括乙太網交換機和數據處理平臺，所述多路同步控制器與所述以 太網交換機連接，所述乙太網交換機連接到所述數據處理平臺，所述多路同步控制器將由 所述運動捕捉攝像機捕捉到的光信號轉換的電信號通過所述乙太網交換機傳送到所述數 據處理平臺進行面部三維動態圖像重建和面部運動分析。
[0023] 基於上述技術方案，本發明利用設置在被測對象的面部前方的多臺運動捕捉攝像 機來捕捉面部觀察點與通過骨性支點固定的固定頭架之間的相對關係，其中固定頭架可作 為"絕對"參考系來反映出面肌靜態狀況和面部觀察點的動態狀況，而固定頭架通過頭顱的 多個骨性支點進行固定，可以穩定的固定在頭顱上，隨著頭顱運動而運動，且不會受到面部 表情的影響，進而能夠快速、方便、準確地進行面肌靜態參數和面部運動觀察點的動態參數 的測量，實現對面肌運動功能的客觀評估。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024] 此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發 明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的不當限定。在附圖中：
[0025] 圖1為本發明基於運動捕捉的面肌三維運動測量設備的一實施例中固定頭架固 定在人頭顱的狀態示意圖。
[0026] 圖2為本發明基於運動捕捉的面肌三維運動測量設備實施例中固定頭架中頭架 支撐固定裝置的冠狀位頭架的結構示意圖。
[0027] 圖3為本發明基於運動捕捉的面肌三維運動測量設備實施例中固定頭架中頭架 支撐固定裝置的矢狀位頭架的結構示意圖。
[0028] 圖4為本發明基於運動捕捉的面肌三維運動測量設備實施例中固定頭架中頭架 支撐固定裝置的矢狀位頭架與冠狀位頭架拼接位置的結構示意圖。
[0029] 圖5為本發明基於運動捕捉的面肌三維運動測量設備實施例中固定頭架中坐標 架的結構示意圖。
[0030] 圖6為本發明基於運動捕捉的面肌三維運動測量設備實施例中運動捕捉裝置的 結構示意圖。
[0031] 圖7為本發明基於運動捕捉的面肌三維運動測量設備實施例中運動捕捉裝置中 運動捕捉攝像機的結構示意圖。
[0032] 圖8為本發明基於運動捕捉的面肌三維運動測量設備實施例中運動捕捉裝置連 接乙太網交換機和數據處理平臺組成分析系統的結構示意圖。

【具體實施方式】
[0033] 下面通過附圖和實施例，對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。
[0034]目前的面肌三維運動定量分析是利用相對於人類頭顱冠狀面、矢狀面、水平面描 述運動方向，結合距離參數描述人體觀察點的空間運動。經過運算，得出評價面肌觀察點運 動指標為基於水平面、矢狀面、冠狀面為基準描述的面部觀察點的運動速度、加速度、運動 方向、距離等動態參數和雙側面部對應點靜態對稱參數在三維空間的絕對值。
[0035] 考慮到現有技術中以面部標記為參考存在較大的誤差，而對於被測對象的面部運 動觀察點來說，面部會隨著被測對象的頭顱運動而運動，而不受面部運動的影響，因此骨質 的頭顱可提供穩定可靠的面部參考基準，為了使頭顱實現可採集的參考基準，可利用固定 在頭顱上的頭架來間接實現。在這一思路下，本發明基於運動捕捉的面肌三維運動測量設 備包括固定頭架和運動捕捉裝置，其中固定頭架通過被測對象的頭顱的多個骨性支點在所 述頭顱上進行固定，而運動捕捉裝置包括多臺運動捕捉攝像機，設置在被測對象的面部前 方，用來捕捉所述面部上的各個面部運動觀察點與所述固定頭架的相對關係，並根據該相 對關係計算面肌靜態參數和面部運動觀察點的動態參數。
[0036] 如圖1所示，為本發明基於運動捕捉的面肌三維運動測量設備的一實施例中固定 頭架固定在人頭顱的狀態示意圖。在圖1中可以看到，固定頭架200通過被測對象的頭顱 100上的至少三個骨性支點進行固定，這樣就使得固定頭架200能夠隨頭顱100 -起運動， 且不會受到面部肌肉運動的影響。
[0037] 固定頭架200的形式可以有多種，不限於圖1-5中所示出的固定頭架的實現方式， 只要是以頭顱的骨性支點進行固定，且具有供運動捕捉裝置可捕捉到的用於定義面部坐標 系的參照特徵的任何結構都可應用於本發明的固定頭架，例如至少罩設頭顱部分的頭盔式 固定頭架等，這裡不一一列舉。
[0038] 結合圖1-圖5可以看到，該固定頭架200包括頭架支撐固定結構和坐標架230。 其中坐標架230固定在頭架支撐固定結構上，用於定義面部坐標系，並供運動捕捉裝置捕 捉。在另一個實施例中，也可以不設置專用的坐標架，而是在頭架支撐固定結構上形成有供 所述運動捕捉裝置捕捉的用於定義面部坐標系的參照特徵。
[0039] 參考圖1-圖5可以看到，該固定頭架200的頭架支撐固定結構包括相互拼接的矢 狀位頭架220和冠狀位頭架210,而冠狀位頭架220和矢狀位頭架210上均設有用於抵止頭 顱的骨性支點的抵止部和調整抵止部的調整部。具體來看，在圖2中，冠狀位頭架210具有 呈倒"U"型的支架211，支架211的兩個側邊對應於頭的兩側方向。在支架211的兩個側邊 分別開設有空心槽214, T型螺杆213穿過該空心槽214,並通過蝶形螺母215和圓形螺母 216進行固定。其中T型螺杆213的T形部分就作為抵止頭顱的骨性支點的抵止部，而通過 空心槽214、蝶形螺母215和圓形螺母216對T型螺杆213進行調整則整體構成了調整部， 能夠實現T型螺杆213在自身軸向和空心槽214內的位置調整，以便使T型螺杆213準確 的定位並固定在頭顱的骨性支點，並且調整到被測對象的舒適狀態。
[0040] 在圖3中，矢狀位頭架220具有一折彎的支架221，該折彎部分對應於腦後方向。 在支架221的折彎部分開設有空心槽224, T型螺杆223穿過該空心槽224,並通過蝶形螺 母225和圓形螺母226進行固定。其中T型螺杆223的T形部分就作為抵止頭顱的骨性支 點的抵止部，而通過空心槽224、蝶形螺母225和圓形螺母226對T型螺杆223進行調整則 整體構成了調整部，能夠實現T型螺杆223在自身軸向和空心槽224內的位置調整，以便使 T型螺杆223準確的定位並固定在頭顱的骨性支點，並且調整到被測對象的舒適狀態。
[0041] 在矢狀位頭架220的支架221與冠狀位頭架210的支架211的拼接部位，可以通 過支架211上的方形銅塊212穿過支架221上的空心槽222 (參見圖4)，再利用螺杆穿過 方形銅塊212進行固定來實現矢狀位頭架220和冠狀位頭架210之間的拼接。
[0042] 在上述描述的頭架支撐固定結構中，矢狀位頭架220的抵止部所抵止的骨性支點 優選但不限於枕骨突隆，冠狀位頭架210的抵止部所抵止的骨性支點優選為但不限於顳枕 部皮膚最薄處。操作者可以根據需要選擇適合的骨性支點，包括更多的骨性支點或更少的 骨性支點等。
[0043] 在矢狀位頭架220上對應於前額位置的前端還固定有坐標架230,結合圖5,該坐 標架230包括倒T型架231和三個反光球232,倒T型架231的底部固定在矢狀位頭架220 的前端，三個反光球232分別固定在倒Τ型架231的三個架杆端點，定義以三個反光球為參 照的面部坐標系，並供運動捕捉裝置捕捉。而在捕捉時運動捕捉攝像機會根據反光球所反 射到的光線來形成面部坐標系。除了可採用反光球，還可以採用自發光裝置，例如三個自發 光的紅外光LED燈等。
[0044] 如圖6所示，為本發明基於運動捕捉的面肌三維運動測量設備實施例中運動捕捉 裝置的結構示意圖。從圖中可以看到運動捕捉攝像機可以通過一個攝像機調節支架來調節 各個運動捕捉攝像機所對應的位置，這種調節可以包括攝像機調節支架對多臺運動捕捉攝 像機進行至少一個方向上的調節，以便使面部上的各個面部運動觀察點能夠被至少三臺運 動捕捉攝像機捕捉，從而利用多臺攝像機對被測對象面部的同一光信號進行不同角度的捕 捉，從而實現對光源運動的動態分析。
[0045] 在圖6中，攝像機調節支架包括三角支架310、伸縮杆320、固定平臺330、垂直杆 340,以及多個旋轉圓盤350、水平臂360和三軸雲臺370。三角支架310架設在地面上，可 以在地面形成三角形的穩定支撐。伸縮杆320 -端固定在三角支架310的上方，而另一端 與固定平臺330固定連接，通過伸縮杆320的伸縮能夠實現固定平臺330在堅直方向上的 調節，而垂直杆340固定在固定平臺330的上端，多組旋轉圓盤350沿垂直杆340的長度方 向分別設置在垂直杆340上，旋轉圓盤350能夠相對於垂直杆340獨立轉動或協同轉動需 要的角度。至少有一個水平臂360的一端固定在旋轉圓盤350上，能夠隨旋轉圓盤350轉 動到預設角度，而至少有一個三軸雲臺370安裝在水平臂360上。從圖6中可以看到有部 分水平臂360上設有一個三軸雲臺370,也有部分水平臂360設有兩個三軸雲臺370。而有 多臺運動捕捉攝像機380分別設置在水平臂360上的多個三軸雲臺370上。
[0046] 圖7中示出了運動捕捉攝像機380安裝在三軸雲臺370上的結構，多臺運動捕捉 攝像機可採用能夠捕捉到面肌靜態特徵和面部運動觀察點的運動參數，以及固定頭架上 能形成面部坐標系的參考特徵的各種現有的攝像機，例如優選採用近紅外電荷耦合元件 (CCD)攝像機，具有採集頻率60fps，採用固定焦距鏡頭。
[0047] 對於採用反光球的坐標架來說，還可以進一步在運動捕捉攝像機380的攝像頭 381周圍設置能夠發出紅外光的紅外光LED光源382,應用該光源所發出的紅外光作為光源 可以避免光線變化所帶來的影響。
[0048] 通過這種的攝像機調節支架的結構，運動捕捉攝像機能夠在多個方向上進行調 整，以滿足面部上的各個面部運動觀察點能夠被至少三臺運動捕捉攝像機捕捉。進一步的， 優選將垂直杆340兩側的多個三軸雲臺設置成對稱"L"型，而兩側的水平臂360之間呈鈍 角，這樣能獲得更好的捕捉效果。
[0049] 攝像機調節支架可由操作者自行調節，也可以利用計算機的手段進行調節，在圖8 中給出了結合計算機手段的調節結構以及與網絡平臺組成分析系統的一種大致的網絡結 構。其中，本發明面肌三維運動測量設備還包括了多路同步控制器400,與多臺運動捕捉攝 像機進行通信連接，通過多路同步控制器400的控制來確保面部上的各個面部運動觀察點 能夠被至少三臺運動捕捉攝像機捕捉。這裡的控制既可以包括對攝像機調節支架上各個可 調節結構的控制，也可以包括對運動捕捉攝像機本身的控制。
[0050] 此外，還可以進一步包括乙太網交換機500和數據處理平臺（圖中未示出），多路同 步控制器400與乙太網交換機500連接，而乙太網交換機500連接到數據處理平臺，多路同 步控制器400能夠將由動捕捉攝像機捕捉到的光信號轉換的電信號通過乙太網交換機500 傳送到數據處理平臺進行面部三維動態圖像重建和面部運動分析。另外，在圖8中，多路同 步控制器400也可以直接連接到本地的計算機600,由計算機600進行顯示和提供操作界 面，同時計算機600可以連接印表機700,對面肌靜態圖像進行列印。
[0051] 根據前面所說明的本發明基於運動捕捉的面肌三維運動測量設備的實施例，下面 給出某實施例在動態定量分析面肌三維運動時的具體工作情況，如下：
[0052] 測試之前，先將固定頭架兩側的T型螺杆抵止於顳枕部皮膚最薄處，固定頭架後 端抵止於枕骨突隆，然後根據具體頭顱大小調整蝶形螺母和圓形螺母以保證受試者舒適及 固定頭架的"絕對不動"。面部中心置於攝像機調節支架上的6臺運動捕捉攝像機前80cm， 離地面高度130cm，保證面部每個運動觀察點均可被至少3臺攝像機捕捉。測試開始之後， 運動捕捉攝像機自帶的紅外光LED光源發出的紅外光經面部和反光球的反射後進入攝像 頭，運動捕捉攝像機將光信號轉為電信號後傳入多路同步控制器，進而傳入計算機或數據 處理平臺，而在計算機或數據處理平臺則根據該信號進行面部三維動態圖像重建和面部運 動分析。
[0053] 本發明基於運動捕捉的面肌三維運動測量設備可廣泛應用於各種人類面部分析 檢測的場合，但也可以適用於被測對象為其他物種的面肌三維運動測量和分析的場合，這 裡不再一一詳述。
[0054] 最後應當說明的是：以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非對其限制；盡 管參照較佳實施例對本發明進行了詳細的說明，所屬領域的普通技術人員應當理解：依然 可以對本發明的【具體實施方式】進行修改或者對部分技術特徵進行等同替換；而不脫離本發 明技術方案的精神，其均應涵蓋在本發明請求保護的技術方案範圍當中。
【權利要求】
1. 一種基於運動捕捉的面肌三維運動測量設備，包括固定頭架和運動捕捉裝置，所述 固定頭架通過被測對象的頭顱的多個骨性支點在所述頭顱上進行固定，所述運動捕捉裝置 包括多臺運動捕捉攝像機，並設置在被測對象的面部前方，用於捕捉所述面部上的各個面 部運動觀察點與所述固定頭架的相對關係，並根據所述相對關係計算面肌靜態參數和面部 運動觀察點的動態參數。
2. 根據權利要求1所述的基於運動捕捉的面肌三維運動測量設備，其中所述固定頭架 包括頭架支撐固定結構，所述頭架支撐固定結構上形成有供所述運動捕捉裝置捕捉的用於 定義面部坐標系的參照特徵。
3. 根據權利要求1所述的基於運動捕捉的面肌三維運動測量設備，其中所述固定頭架 包括頭架支撐固定結構和坐標架，所述坐標架固定在所述頭架支撐固定結構上，用於定義 面部坐標系，並供所述運動捕捉裝置捕捉。
4. 根據權利要求3所述的基於運動捕捉的面肌三維運動測量設備，其中所述頭架支撐 固定結構包括相互拼接的矢狀位頭架和冠狀位頭架，所述冠狀位頭架和矢狀位頭架上均設 有用於抵止所述頭顱的骨性支點的抵止部和調整所述抵止部的調整部。
5. 根據權利要求4所述的基於運動捕捉的面肌三維運動測量設備，其中所述矢狀位頭 架的抵止部所抵止的骨性支點為枕骨突隆，所述冠狀位頭架的抵止部所抵止的骨性支點為 顳枕部皮膚最薄處。
6. 根據權利要求4所述的基於運動捕捉的面肌三維運動測量設備，其中所述坐標架包 括倒T型架和三個反光球，所述倒T型架的底部固定在所述矢狀位頭架的前端，所述三個反 光球分別固定在所述倒T型架的三個架杆端點，定義以所述三個反光球為參照的面部坐標 系，並供所述運動捕捉裝置捕捉。
7. 根據權利要求4所述的基於運動捕捉的面肌三維運動測量設備，其中所述坐標架包 括倒T型架和三個自發光裝置，所述倒T型架的底部固定在所述矢狀位頭架的前端，所述三 個自發光裝置分別固定在所述倒T型架的三個架杆端點，定義以所述三個自發光裝置為參 照的面部坐標系，並供所述運動捕捉裝置捕捉。
8. 根據權利要求2?7任一所述的基於運動捕捉的面肌三維運動測量設備，其中所述 運動捕捉裝置還包括攝像機調節支架，用於對所述多臺運動捕捉攝像機進行至少一個方向 上的調節，使所述面部上的各個面部運動觀察點能夠被至少三臺運動捕捉攝像機捕捉。
9. 根據權利要求8所述的基於運動捕捉的面肌三維運動測量設備，其中所述攝像機調 節支架包括三角支架、伸縮杆、固定平臺、垂直杆，以及多個旋轉圓盤、水平臂和三軸雲臺， 所述三角支架架設在地面上，所述伸縮杆一端固定在所述三角支架的上方，另一端與所述 固定平臺固定連接，通過所述伸縮杆的伸縮實現所述固定平臺在堅直方向上的調節，所述 垂直杆固定在所述固定平臺的上端，多組旋轉圓盤沿所述垂直杆的長度方向分別設置在所 述垂直杆上，能夠相對於所述垂直杆轉動，至少一個水平臂的一端固定在所述旋轉圓盤上， 能夠隨所述旋轉圓盤轉動到預設角度，至少一個三軸雲臺安裝在所述水平臂上，所述多臺 運動捕捉攝像機分別設置在水平臂上的多個三軸雲臺上。
10. 根據權利要求9所述的基於運動捕捉的面肌三維運動測量設備，其中在所述垂直 杆兩側的多個三軸雲臺呈對稱"L"型。
11. 根據權利要求8所述的基於運動捕捉的面肌三維運動測量設備，其中還包括多路 同步控制器，與所述多臺運動捕捉攝像機進行通信連接，通過所述多路同步控制器的控制 來確保所述面部上的各個面部運動觀察點能夠被至少三臺運動捕捉攝像機捕捉。
12. 根據權利要求1所述的基於運動捕捉的面肌三維運動測量設備，其中所述運動捕 捉攝像機為近紅外電荷稱合元件攝像機。
13. 根據權利要求12所述的基於運動捕捉的面肌三維運動測量設備，其中所述運動捕 捉攝像機還自帶有紅外光LED光源。
14. 根據權利要求11所述的基於運動捕捉的面肌三維運動測量設備，其中還包括以太 網交換機和數據處理平臺，所述多路同步控制器與所述乙太網交換機連接，所述乙太網交 換機連接到所述數據處理平臺，所述多路同步控制器將由所述運動捕捉攝像機捕捉到的光 信號轉換的電信號通過所述乙太網交換機傳送到所述數據處理平臺進行面部三維動態圖 像重建和面部運動分析。
【文檔編號】A61B5/11GK104107048SQ201410074643
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年3月3日 優先權日:2014年3月3日
【發明者】馮國棟, 高志強, 趙楊, 田旭 申請人:中國醫學科學院北京協和醫院