倾斜摄影三维建模系统 研究人员设计出腕上摄像系统BodyTrak

可穿戴技术能够跟踪人类健康的各种措施，并且一直在变得更好。新的研究表明，这可能意味着对姿势和身体力学的实时反馈。康奈尔大学的一个研究小组已经在一个新颖的手腕摄像系统中展示了这一功能，它希望将其应用于未来的智能手表。

该系统被称为BodyTrak，来自我们在今年早些时候看到的脸部追踪可穿戴设备背后的同一个实验室，该设备能够通过声纳在数字化身上重现面部表情。这一次，该小组利用了一个微小的微米级RGB摄像头和一个定制的人工智能来构建整个身体的模型。

相机戴在手腕上，将运动中的身体部位的基本图像传递给一个深度神经网络，该网络经过训练，可以将这些片段变成身体的虚拟再现。该网络实时工作，填补了相机图像留下的空白，构建了14种不同姿势的身体三维模型。

研究人员在九名参与者的帮助下展示了其BodyTrack系统的潜力，他们在进行日常活动（如走路、坐着或运动）时佩戴了摄像头。通过佩戴在手腕上并对准身体的单一摄像头，该系统能够构建完整的模型，平均定位误差为6.9厘米（2.7英寸）。

"我们的研究表明，我们不需要我们的身体框架完全在摄像头的视野范围内进行身体感应，"该研究的主要作者Hyunchul Lim说。"如果我们能够仅仅捕捉到我们身体的一部分，那就可以推断出很多信息来重建整个身体模型。"

这种技术可能在下一代运动捕捉系统中具有潜力，这些系统传统上涉及昂贵的设备来跟踪移动身体的复杂力学。该团队想象它也能在智能手表中找到用途，在那里它可以实时跟踪身体活动中的身体位置。他们指出，这仍然是一个遥远的目标，因为目前的智能手表没有必要的摄像头和硬件来进行全身感应。尽管如此，他们还是对这一潜力感到兴奋。

"由于智能手表已经有一个摄像头，像BodyTrak这样的技术可以了解用户的姿势并给予实时反馈，"论文的资深作者张成说。"这很方便且负担得起，而且不会限制用户的移动区域。"

这项研究发表在《计算机协会会议录》（Proceedings of the Association for Computing Machinery）杂志上。