产品型号:LH1407
产品概述
TOP-Limb3D非人灵长类上肢精细运动分析系统(LH1407)通过多视角成像记录动物手部抓握、取食等精细运动,结合运动捕捉、特征跟踪和三维重建,提取手部姿态与空间运动轨迹。系统将关键点运动、抓握过程和任务表现结合,用于上肢运动协调性与精细运动功能的定量评价。

TOP-Limb3D非人灵长类上肢精细运动分析系统LH1407装置示意核心功能与任务配置
AI精细动作识别:支持识别伸手、抓握、触碰、按压及取放等手部行为,用于分解实验任务中的动作过程。
8视角同步与三维重建:同步采集8个视角的视频,合并多视角信息并重建3D模型,获取上肢和手部的空间姿态与运动数据。
手臂至手指关键点追踪:追踪手臂、手腕、手掌和手指等几十个关键点,分析轨迹、速度、加速度、活动范围和运动时间。
抓握过程量化:分析抓握开度、抓握形成时间、手指协同及抓握类型,结合手指关节角度变化查看精细动作。
模块化任务与模型拓展:支持更换不同尺寸、形状和操作方式的任务组件,匹配不同任务类型与难度,并支持模型拓展训练以适配个性化需求。
任务表现综合评价:结合任务范式自动统计成功率、反应时间、运动时间、轨迹长度、运动平滑度、协调性及左右侧差异。
多模态设备同步联用:可与神经电生理、肌电、眼动、脑机接口及神经刺激设备同步,开展运动行为、力学数据和神经信号联合分析,具体采集模块与接口按方案确认。
八视角同步视频与三维重建结果示例手部与上肢分析指标
| 项目 | 参数或说明 |
|---|
| 动作类型 | 伸手、抓握、触碰、按压及取放 |
| 关键点运动 | 轨迹、速度、加速度、活动范围及运动时间 |
| 抓握过程 | 抓握开度、抓握形成时间、抓握类型 |
| 精细动作关系 | 手指协同、手指关节角度变化 |
| 任务表现 | 成功率、反应时间、运动时间、轨迹长度 |
| 综合运动功能 | 运动平滑度、协调性及左右侧差异,按任务定义分析 |
三维结果与任务评价
多视角与三维结果:结合8视角采集画面与三维重建结果,查看手部姿态和抓握过程中的关键点运动。
关节角度时序:以手指关节角度变化曲线观察动作随时间的变化,结合轨迹和运动时间分析精细操作过程。
任务与多模态结果:按任务规则比较成功率、反应时间、协调性和左右差异,并结合已配置的外部设备开展联合分析;指标定义及数据输出方式需在选型时确认。
手指关节角度变化曲线示例主要功能参数
| 项目 | 参数或说明 |
|---|
| 产品名称 | TOP-Limb3D非人灵长类上肢精细运动分析系统 |
| 产品型号 | LH1407 |
| 适用对象 | 非人灵长类动物,具体种类、体型和姿态适配需确认 |
| 视频采集 | 8视角同步采集与信息合并 |
| 三维分析 | 多视角3D模型重建、空间姿态及运动轨迹分析 |
| 关键点覆盖 | 手臂、手腕、手掌、手指等几十个关键点 |
| 行为识别 | 伸手、抓握、触碰、按压、取放 |
| 运动参数 | 轨迹、速度、加速度、活动范围、运动时间 |
| 抓握参数 | 开度、形成时间、手指协同、抓握类型 |
| 任务统计 | 成功率、反应时间、运动时间、轨迹长度、平滑度、协调性、左右侧差异 |
| 任务组件 | 不同尺寸、形状和操作方式的组件可灵活更换 |
| 模型适配 | 支持模型拓展训练 |
| 外部设备联用 | 神经电生理、肌电、眼动、脑机接口、神经刺激等,具体同步配置需确认 |
| 联合分析 | 运动行为、力学数据与神经电生理信号,力学采集模块及输出按配置确认 |
采集帧率、三维重建精度、关键点定义、任务判定、同步接口及输出方式,请按项目确认。
应用研究方向
适用于非人灵长类上肢和手部精细运动研究,可用于神经退行性疾病相关动物模型评价及脑机接口研究。通过抓握、取放等任务观察协调性和精细运动表现,并结合神经或肌电等数据分析不同实验条件下的运动功能。
实验分析流程
确认动物与任务:根据动物体型、上肢操作方式和目标动作,选择任务组件,明确成功判定、反应时间和运动阶段等规则。
配置多视角采集:布置8视角视频采集,确认手臂、手腕、手掌和手指可见性,并完成系统要求的标定及配置。
开展任务与动作分析:记录实验任务,进行动作识别、关键点追踪和三维重建,按需要配置外部设备同步。
查看指标与任务结果:结合关节角度、抓握参数、运动轨迹和任务统计评价表现;新任务或特殊动作可进一步确认模型拓展训练需求。
常见问题
系统可分析哪些精细手部动作?
支持伸手、抓握、触碰、按压及取放等行为,并分析抓握开度、形成时间、手指协同和抓握类型。
8视角主要用于什么?
8视角用于同步采集同一任务的多方向视频,合并信息并重建3D模型,以分析上肢与手部空间姿态和运动轨迹。
关键点覆盖哪些部位?
覆盖手臂、手腕、手掌和手指等几十个关键点。具体清单、关节定义、遮挡处理及适用姿态按模型和采集配置确认。
可以更换实验任务吗?
支持不同尺寸、形状和操作方式的任务组件更换,适配不同任务类型与难度;也支持模型拓展训练,具体训练数据及实施要求需确认。
能够输出哪些运动功能评价指标?
可结合任务统计成功率、反应时间、运动时间、轨迹长度、平滑度、协调性和左右侧差异,同时分析轨迹、速度、加速度及抓握过程参数。
如何与神经或其他实验设备联用?
支持与神经电生理、肌电、眼动、脑机接口和神经刺激设备同步。需确认接口、电平、时间对齐、力学数据采集模块及结果保存输出方式。