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隨著微機械電子MEMS的技術和半導體技術發(fā)展，加速度傳感器的微型化、智能化，使其在人體運動信息識別中得到了更廣泛的應用。加速度傳感器已經(jīng)應用于輔助運動訓練、訓練強度監(jiān)測、運動檢測、車輛載荷檢測、步態(tài)分析等方面。

測量原理

人體前臂在運動過程中始終和豎直方向（或水平方向）成一定的角度關系。通過固定于前臂上的三軸加速度傳感器的各個軸與重力方向（豎直向下）之間的夾角就可以檢測出人體前臂的運動姿態(tài)。

在進行前臂運動檢測時，首先將傳感器固定于前臂上，隨著前臂的運動狀態(tài)改變，傳感器輸出的變化信號經(jīng)處理后可以得到前臂的運動姿態(tài)。

以簡單平面運動為例，待測者肘關節(jié)置于桌面上不動，前臂繞肘關節(jié)做豎直平面的屈肘動作，加速度傳感器安裝于腕關節(jié)，注意在運動過程中，應保持其位置不變。在以上約束條件下，當前臂不動時，只需檢測當前加速度傳感器各敏感軸與重力方向的夾角，即可分析出前臂的姿態(tài)。

當傳感器保持相對靜止時，會受到重力的作用，這樣加速度傳感器輸出與重力加速度方向相反、大小相等的加速度信號，此加速度信號在三個軸上的輸出分量取決于三個敏感軸與重力的方向的夾角。

動作識別

傳統(tǒng)的電腦游戲控制方式通常是以鍵盤、鼠標作為輸入接口，游戲者在進行游戲時長時間處于端坐狀態(tài)，操作枯燥且對游戲者的頸椎、腰椎、視力造成較大傷害。針對此類弊端，很多游戲運營商已著手開發(fā)新型的游戲操作方式。將該系統(tǒng)與游戲相結(jié)合，通過人體動作控制游戲的方式來取代傳統(tǒng)的電腦游戲的控制方式，可有效地客服傳統(tǒng)游戲的弊端。

游戲者模擬電腦畫面中人物的動作，系統(tǒng)采集游戲者各肢體的加速度數(shù)據(jù)，并進行動作的識別，然后替代鍵盤輸出命令至PC機，實現(xiàn)對游戲人物的控制，使游戲者產(chǎn)生身臨其境的感覺。當游戲者模仿游戲人物做出不同招式的動作時，安裝于身體不同位置的加速度傳感器將分別采集到一組不斷變化的加速度信息，每一個傳感器節(jié)點將其所采集到的數(shù)據(jù)通過I2C總線及藍牙無線模塊最終匯總至系統(tǒng)的主機。系統(tǒng)將不斷得到的每一組數(shù)據(jù)與提前存儲在數(shù)據(jù)庫中的招式數(shù)據(jù)進行對比匹配，當采集到的數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫所存儲的某一組數(shù)據(jù)達到一定程度的近似時，即可認為兩者匹配，系統(tǒng)向PC機發(fā)出模擬鍵盤的指令控制游戲中人物的動作。

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