严曲
- 作品数：16 被引量：53H指数：4
- 供职机构：中国航天员科研训练中心更多>>
- 发文基金：中国载人航天工程基金国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：医药卫生航空宇航科学技术自动化与计算机技术电子电信更多>>
- 基于生物力学的舱外服对人体上肢施力能力影响预测被引量：1
- 2015年
- 目的探索生物力学建模方法在人-舱外服作业系统工效分析中的应用,量化舱外服对人体上肢施力能力的影响。方法通过开展着常服和着舱外服两种工况下的最大施力能力实验,采集了9名受试者在8种出舱活动典型功能操作中的最大力,进而采集了9名受试者的肩关节前屈/后伸/内收/外展和肘关节弯曲/伸展的等长最大自主收缩力矩作为单关节力量限制;根据人体运动生物力学模型和人-舱外服耦合运动生物力学模型预测两种工况下,不同功能操作的肩关节力矩和肘关节力矩随手部操作力的变化规律,进而根据每个受试者的单关节力量限制预测两种工况下的功能操作最大力;对比预测力量和实测力量,验证模型预测结果的正确性。结果两种工况下预测力量和实测力量果具有很高的一致性,模型预测的着舱外服人体不同位置施力能力下降规律与实际测量一致,但预测的下降率小于实测下降率。结论本研究建立的人-舱外服生物力学建模方法和基于单关节力量限制的施力能力预测原理,能在一定程度上预测不同操作位置舱外服对人体上肢施力能力的影响,拓展了人-舱外服作业系统工效分析方法。
- 王晓东王政李昊严曲王春慧
- 关键词：舱外航天服工效学
- 心电周期波动规律的研究被引量：8
- 2009年
- 目的研究心电周期逐拍波动的规律。方法心电周期由电活动期P-T间期(由P-R间期和Q-T间期构成)和电静息期TP段构成。心电周期波动时,各个子波段的时限也波动。本文先通过信号处理方法提取各个波段,然后基于统计学方法研究各子波段波动对总波动的"贡献率"。结果实验结果表明,PP间期的波动主要由TP段的波动引起,而PT间期的波动主要由PR间期的波动引起。结论心电节律波动规律的揭示,利于从更深层次研究心脏的功能和机理。
- 李延军严洪赵伟杨向林王政严曲
- 关键词：心电图心率变异性心动周期舒张期
- SpaceMocap:在轨人体运动捕捉系统被引量：7
- 2019年
- SpaceMocap是一套基于多RGB-D相机的计算机视觉航天员运动捕捉系统。地面准备阶段,扫描航天员模型,并分别标定彩色相机的内参数。在轨采集阶段,3~4台相机布置在舱内角落,同步采集航天员任务视频。地面处理阶段,通过相机外参数标定和ICP方法实现点云融合,采用深度神经网络对人体关节点位置进行检测并初始化位姿参数,再用改进的ICP方法进行位姿求精,实现序列图像中关节角度跟踪。本系统搭载TG-2升空,对SZ-11航天员的任务视频进行了采集和处理,首次获取了在轨航天员的姿态(包括中性体位)、占位空间、运动参数等重要数据。结果表明,运动捕捉的模型与点云具有良好的重合度,关节点位置与关节角度具有较高的跟踪精度。SpaceMocap是我国首个在轨运动捕捉系统,它小型、轻质,具有计算机视觉特有的非接触测量、直观、高精度优势,无需在人体上粘贴任何标志,具有良好的抗遮挡能力,完全适用于微重力、狭小空间环境下的在轨应用。
- 李由王春慧严曲张小虎谢良
- 关键词：计算机视觉航天员
- 模拟不同重力环境下步态运动的足底受力分析被引量：6
- 2014年
- 目的探索不同重力环境下人体行走和跑步时的足底受力特性。方法 7名健康成年男性受试者在垂直体位的减重跑台上分别在正常重力(1G),模拟火星重力(1/3 G)和模拟月球重力(1/6 G)环境下进行3、7和10 km/h的行走和跑步活动。使用F-scan鞋垫式足底压力测量系统对运动过程中的步态时相参数、力学参数及步态平衡性等指标进行分析。结果相同速度下,步态周期中的支撑相时间随重力下降有明显减少(P<0.01),摆动相时间则有显著增加(P<0.01)。随着速度增加,支撑相时间明显缩短(P<0.01),而摆动相基本不受影响(P>0.05)。最大足底受力、平均足底受力和受力积分随着重力下降有明显减少。正常重力环境下,步行速度增加可引起最大足底受力、平均受力明显增加以及受力积分显著减少(P<0.05);但在低重力环境下,足底受力变化并不显著(P>0.05)。左右垂直冲量比在不同重力环境之间差异显著(P<0.05),但时相对称性则并无明显差异。结论低重力环境下,足底受力和支撑相时间等维持骨骼和肌肉结构功能的指标均显著低于正常重力环境,提示在将来设计太空飞行中防护措施和锻炼处方时需要充分考虑这一因素,以维持航天员正常的骨骼和肌肉功能。
- 谈诚夏永明曹毅赵琦王慧娟李志利张剑锋王林杰陈晓萍万玉民王政严曲王春慧
- 关键词：步态
- 基于3D heatmap的人体三维姿态估计方法被引量：1
- 2022年
- 针对肢体间自遮挡和物体遮挡造成的关节位置信息缺失问题,提出了一种基于3D heatmap的三维姿态估计方法。首先,采用卷积神经网络对人体二维关节点热图heatmap进行提取,并根据各摄像头间的外参数构建人体各关节点的初始3D heatmap;然后,利用人体扫描与建模获得的人体模型先验信息,采用期望最大化算法,迭代优化获得最符合人体模型的关节点在空间的位置分布。最后利用Human3.6M数据集进行验证。结果表明:在部分视图存在遮挡的情况下,可获得高精度的三维关节点位置。
- 严曲李由甘叔玮
- 关键词：期望最大化算法
- 飞天舱外航天服适体性设计方法与验证被引量：2
- 2022年
- 适体性是舱外航天服工效保障能力的基本要求。为确保出舱活动任务的顺利实施,开展了飞天舱外航天服适体性设计实践。根据飞天舱外航天服的结构构形,确定适体性设计原则,采用被动适体和主动适体融合设计;分析讨论了舱外航天服适体性设计因素,以身高等人体参数作为主要参考数据完成了适体性设计,并开展了无人、有人适体性验证试验。试验结果表明:飞天舱外航天服对人体匹配性良好,穿服平均时间147 s,脱服平均时间77 s,脱指量接近零,飞天舱外航天服适体性满足使用要求。
- 李元丰张万欣王怡灵罗诗瑶刘东岳冉倩尚坤严曲
- 关键词：出舱活动
- 45天-6°头低位卧床对自由行走步态特性的影响被引量：1
- 2013年
- 目的探讨长期头低位卧床对人体自由行走时步态特性的影响。方法 8名健康成年男性志愿者进行-6°头低位45 d卧床实验。卧床前第6天(R-6),卧床后第1天(R+1)及第10天(R+10)进行自由无约束行走步态测试。使用高速摄像系统对行走过程中的步态时相参数进行分析,使用三维力台和应力板进行足底作用力的测试,同时对行走时的股直肌、腓肠肌内侧头、外侧头的肌电信号进行采集。结果头低位卧床45 d可导致步长和步速的显著降低,以及步态周期和接触时间的明显增加(P<0.05)。足底受力的结果表明,45 d的前后方向上的作用力明显减少(P<0.05),但垂直和左右方向上的作用力并未受到影响(P>0.05),足底冲量和加载速度均有显著的增加(P<0.05),除前后方向作用力外,其它指标在卧床后第10天仍未恢复正常。肌电结果显示45 d的头低位卧床后,中位功率频率有明显的降低(P<0.05),但在R+10恢复。结论 45 d头低位卧床可导致人体步态特性发生显著改变,R+10 d后亦不能完全恢复。
- 谈诚夏永明赵琦国耀宇曹毅陈文娟王靖宇何思杨王政严曲王春慧陈晓萍万玉民李莹辉白延强
- 关键词：模拟失重头低位卧床足底压力肌电
- 基于序列比对算法的伪装入侵检测技术
- 2007年
- 序列比对是生物信息学中基本的信息处理方法,对于发现生物序列中的功能、结构和进化信息具有重要的意义。该文对典型的序列比对算法N-W算法和S-W算法进行了分析对比,将S-W算法应用到伪装入侵检测中,通过实验验证了该算法的高灵敏度入侵检测性能。
- 尹曙明严曲聂琨坤高坚
- 关键词：入侵检测伪装
- 基于运动生物力学的上肢负荷强度评价方法被引量：2
- 2017年
- 目的 建立一种基于运动生物力学的作业人员上肢负荷强度评估模型并验证其有效性.方法 于2015年3月,选取15名受试者完成3种外力载荷的上提操作测试,采集作业人员操作姿态、操作力与主观负荷强度评价数据.建立上提操作生物力学模型,以操作姿态与操作力为输入,仿真输出肩、肘、腕的关节力矩,并根据各关节最大关节力矩对仿真结果进行归一化,得到相对关节力矩.通过层次分析法,建立以肩、肘、腕相对关节力矩为指标的上肢负荷强度评估模型.将该模型评估结果与试验采集的作业人员主观负荷强度评价数据进行对比,验证模型的有效性.结果 肩关节在上肢负荷影响因素中占有较大权重（0.56）,肘关节和腕关节的权重较小（0.27和0.17）;Pearson相关分析显示,模型输出的上肢负荷强度与试验采集的作业人员主观负荷强度呈正相关（r=0.863,P〈0.05）,且两者差异无统计学意义（t=0.105,P〉0.05）.结论 基于运动生物力学的上肢负荷强度评估模型可以用于预测和评估作业人员上肢负荷状况.
- 李昊李凡严曲王政王春慧
- 关键词：生物力学层次分析法
- 一种参数可控的突发性障碍物模拟装置
- 本发明公开一种参数可控的突发性障碍物模拟装置，所述装置包括：具有卷筒的牵引机构、一端固定并缠绕在所述卷筒上用于牵引的绳索、固定于所述绳索另一端用于与测试者足部连接的连接组件；通过所述卷筒收绳的方式来模拟人体足部突然被绊住...
- 李昊刘延芳王波杨印龙杨云飞黄守鹏蒋婷严曲
