1 / 36

Virtualni Šport

Virtualni Šport. Predstavitev projekta. Mentorja projekta: Sebastjan Šprager in Boris Cigale. Kazalo. Cilji Predstavitev lanskoletnega dela Uporabljeni senzorji EKG Pletizmograf Pospeškometer Trak za zaznavanje dihanja Naprava za merjenje pravilnega kota Giroskop Lasten video format

nelle-atkinson
Download Presentation

Virtualni Šport

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Virtualni Šport Predstavitev projekta Mentorja projekta: Sebastjan Šprager in Boris Cigale

  2. Kazalo • Cilji • Predstavitev lanskoletnega dela • Uporabljeni senzorji • EKG • Pletizmograf • Pospeškometer • Trak za zaznavanje dihanja • Naprava za merjenje pravilnega kota • Giroskop • Lasten video format • DCT • Podvzorčenje • Shranjevanje razlik • Primerjava formatov • Delo pri Računalniški grafiki • 3D Model človeka

  3. Cilji • Celostna rešitev za pomoč pri treningu: • Izdelava senzorja • Zajem podatkov • Prikaz podatkov • Inteligentni sistem

  4. Predstavitev lanskega dela Zajemanje signala iz Kinecta, EKG-ja in pospeškometra Zajeto z napravo Kinect

  5. Predstavitev lanskega dela Zajemanje signala iz Kinecta, EKG-ja in pospeškometra • Zajeto z medicinsko verificirano EKG napravo Schiller

  6. Predstavitev lanskega dela Zajemanje signala iz Kinecta, EKG-ja in pospeškometra • Zajeto z ST STEVALMKI005V1

  7. Predstavitev lanskega dela Operacije nad signali

  8. Predstavitev lanskega dela Prikaz podatkov in umetna inteligenca

  9. Senzorji izdelani pri SRDS • Naprava za zaznavanje srčnega utripa • Pospeškometer • Trak za zaznavanje dihanja • Naprava za merjenje pravilnega kota • Giroskop

  10. EKG EKG oz. Elektrokardiograf je metoda za zaznavanja srčnega utripa na podlagi razlik v električnih potencialih na različnih delih telesa.

  11. EKG • Problemi: • Ta metoda je predvsem problematična ker poizkušamo zaznavati minimalne spremembe v napetosti ki nastanejo med potenciali. (Okoli 100mV). • Kot problem se izkaže: • 50hz šum iz okolice in napajalnega vira. • Upornost kože • Prevodnost elektrod in površina, ki je v stiku z telesom.

  12. EKG naprava • Baker • Večja površina = boljši kontakt

  13. Pletizmograf • IR dioda • IR sprejemnik • zaznavanje količine krvi v prstu

  14. Aplikacija • Aplikacija vzorči napetost, ki jo dobi na vhodu A/D pretvornika in tvori zaporedje vzorcev z vzorčevalno frekvenco 183Hz. • Na dobljenem zaporedju uporabimo FFT (Fast Fourier transform), da izločimo koristno frekvenco, ki nam ponazarja srčni utrip (1 - 4Hz).

  15. POSPEŠKOMETER • Naprava za merjenje pospeškov • Območje -6g do 6g • Vrača 12-bitne vrednosti

  16. Delovanje • Krmilna naprava preko SPI komunicira s pospeškometrom, ki ob aktivaciji vrača vrednost pospeškov v posameznih oseh • Implementacija s prekinitvami • Dobljene vrednosti pretvorimo v človeku razumljivo obliko in preko USB pošljemo na PC • Namenska aplikacija (C#) izpisuje seštete vektorje vseh osi

  17. Aplikacija in naprava

  18. Trak za zaznavanje dihanja • Trak nam omogoča, da spremljamo uporabnikovo aktivnost. • Možno je zaznati število vdihljajev. • Iz amplitude signala je razvidna tudi količina vdihnjenega zraka. • Trak se namesti okoli prsnega koša. LED dioda na traku nam pove, če je trak pravilno nameščen.

  19. Delovanje • Trak je sestavljen iz elastičnega sukanca, ki z raztezanjem spreminja upornost. • Uporabljen je napetostni delilnik • Čip PIC18F2550 preko AD pretvornika zajema podatke, jih filtrira in jih pošilja preko USB na računalnik.

  20. Delovanje • Pravilno delovanje je odvisno od več dejavnikov: • Izbira pravega šiva • Raven šiv se je izkazal najbolje • Izbira elastičnega traku • Trak ne sme biti preveč elastičen • Filtriranje podatkov • Uporabljen je nizkopasovni filter, saj je dihanje počasno

  21. Dobljeni podatki • Iz podatkov ni težko razločiti hitrosti dihanja • Podatki se uporabijo, da lahko lažje oz. bolje določimo težavnost vaje. • V teoriji bi bilo možno zaznavati tudi srčni utrip.

  22. Naprava za merjenje pravilnega kota • Naprava se namesti na uporabnikovo roko s pomočjo elastičnih trakov • Z gibanjem spreminjamo upornost potenciometra • Spremembo napetosti preračunamo v geometrijski kot • Ta kot v komolcu pomaga pri nadziranju pravilnega izvajanja vaje dvigovanja uteži

  23. Komponente • Mikrokrmilnik PIC18F2550 • Potenciometer z upornostjo 10kΩ • Domača izdelava preprostega mehanizma za uporabo na roki • Povezava na računalnik

  24. Delovanje • Naprava zajema preko A/D pretvornika • Dobljene vrednosti nato preko USB sklada in serijskih vrat pošiljamo na računalnik • Na PC-ju opravimo pretvorbo v geometrijski kot • Uporabniku se sproti izrisuje graf spremembe kota in trenutni kot

  25. Aplikacija in naprava

  26. Giroskop • Giroskop SparkFun ITG-3205 • Meri kotne pospeške

  27. Delovanje • Nadzor pravilnega položaja roke ob vadbi • Komunikacija I2C • Velika občutljivost senzorja

  28. Grafični vmesnik • Pretvorba v kotne stopinje • Opozarjanje uporabnika na pravilnost izvajanja

  29. Delo pri predmetu multimedija • Pri multimediji smo obravnavali načine zapisa in stiskanja multimedijskih vsebin • V okviru tega smo naredili za osnovo dct stiskanje slike. • To smo kasneje nadgradili v lasten video format, ki nam služi kot referenca za iskanje napak v lastni vadbi. • DCT

  30. Podvzorčenje • Kot dodaten del stiskanja pretvorimo RGB barvni model v YCbCr model kjer lahko krominanco podvzorčimo.

  31. Primerjava med formati *Glede na velikost neskompresiranega videa

  32. REZULTATI OBDELAVE 1.Format 3.Format 2.Format

  33. Delo pri računalniški grafiki • Uporaba .NET in ogrodja, ki podpirajo OpenGL (OpenTK, SharpGL,...) • Druge funkcionalnosti: • Prikaz podatkov o vaji • Scena in pogled iz poljubnega zornega kota • Spremenljiva razpoloženja (obrazi) • Estetsko izmenljivo ozadje • Prikaz nasvetov za izboljšavo

  34. 3D model človeka • Modeliranje v Blenderju • UV mapiranje • Risanje teksture v GIMP-u

  35. 3D model človeka

  36. Zaključek • Spremembe predmetnika • Osvojena znanja iz več področij računalništva • Konec dober, vse dobro • Posebna zahvala pa gre koordinatorjema projekta

More Related