【应用】Quantum Movement:实现康复与运动科技的普及化

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Quantum Movement公司整合动作捕捉、摄像机影像与软件技术,打造出集物理治疗、表现分析与训练于一体的全能工具。

挑战:生物力学工具往往价格昂贵、操作复杂且仅限于顶尖运动员使用,导致大多数从业者和运动员不得不依赖准确性较低的观察性分析。

解决方案:Quantum Movement将Xsens动捕技术与摄像机影像及软件相结合,实现了研究级精度、实时生物反馈和便携式设置,使先进生物力学技术触手可及。

关键信息:

  • 实时生物反馈:运动员或患者可即时纠正动作,对前十字韧带康复和损伤预防尤为重要。
  • 简易便携设备:仅需摄像头和少量传感器,无需实验室环境。
  • 普及生物力学技术:Quantum Movement消除了精英运动科技与广大运动健身群体之间的鸿沟。

体育运动——无论是足球、游泳、综合格斗等等,都是对身体要求最严苛的职业之一。运动员频繁受伤,训练计划日益精细化,但为每位运动员制定个性化方案既耗费成本又极其复杂。

在创立Quantum Movement之初,创始人兼CEO Andy Barr就意识到,运动生物力学及其相关技术尚未普及,仅限于顶级运动员才能接触。对于其他人群,无论是运动员还是健身爱好者,都只能依赖观察分析等过时的身体评估方法,这些方法缺乏数据驱动的洞察力。

该团队通过结合视频与惯性动捕技术解决了这一难题。这使他们能够捕捉到肉眼无法察觉的细微细节,例如关节的微妙旋转、加速度变化以及平衡状态。其目标是将精英级别的洞察力转化为普通从业者和运动员都能使用的形式。

研究级精度

在担任物理治疗师的工作中,Andy目睹了众多从业者如何运用传统的生物力学分析方法。如今,诸如活动范围、控制能力和力量等观察性测量手段正逐渐被技术手段和可量化指标所取代。

“从一开始我就关注Xsens,因为它在科研领域享有盛誉,”Andy表示,“我们常看到Xsens被应用于精英体育行业,正是因为其极致的细节表现力。我希望将这种科研级精度引入Quantum Movement,让更多人能够体验到这种品质。”

Quantum Movement系统还可集成witness摄像机影像,使其成为结合视觉元素与数值信息的理想选择。单台摄像机(例如GoPro或新型移动应用)可配合五台Xsens DOT传感器使用,几乎能分析任何测试或训练场景。Quantum Movement的应用程序捕捉视频画面时,Xsens传感器同步记录高度精细的运动数据,两者流数据经实时同步后即可进行即时分析。

生成实时反馈

Quantum Movement的产品副总裁Bart Piwowar解释道:“我们的生物反馈模式让运动员和运动爱好者能在训练过程中实时追踪自身进展。用户可选择关节角度、身体动作或重心等关键指标,并实时观察图表更新情况。”

实现这一功能的关键在于Xsens的无线惯性传感器。该动捕系统可连接笔记本电脑或移动设备,并在Quantum Movement平台上以易读图表形式呈现数据。传统生物力学分析需在数据采集后进行,而如今实时反馈功能让运动员能在训练过程中即时调整姿势与动作。

“Quantum Movement团队的核心关注点之一是前十字韧带(ACL)的康复治疗,”Bart继续说道,“这是运动中最常见且最具破坏性的损伤之一。”

有效的康复需要患者依据明确的循证标准循序渐进,这些标准能清晰指示患者何时具备开展特定活动的条件,反之亦然。Bart补充道:“缺乏这种结构化框架时,患者往往要么过早尝试动作(增加再次受伤的风险),要么在适当时机未能推进康复进程。遗憾的是,这两种情况都频繁发生。”

Quantum Movement通过将其软件与方法论结合Xsens DOT技术填补了这一空白。借助实时生物反馈,患者和治疗师可在康复训练中实时监测关节角度、评估动作质量并获得矫正反馈。这不仅为整个康复过程提供客观指导,更能增强信心、改善疗效,并显著降低前十字韧带再次受伤的风险。

运动员和研究人员

凭借其独特的工具集,该团队的技术旨在实现快速简便的设置——使其既适用于技术专家和运动员,也适用于非专业人士。

“这与你们常用的实验室方法不同,”Andy还表示,“你只需要一台摄像机、一套Xsens传感器,以及一个数据传输目的地。这意味着无论在健身房、运动场还是家中,你都能使用它,且准备工作极少。”

一种新的生物力学分析方法

Quantum Movement正重新定义从业者、运动员及专业康复人士进行人体运动分析的方式。通过将Xsens惯性动捕捉术与直观软件及摄像机影像相结合,该团队提供了一种强大且便携的解决方案,取代了过时的主观系统。其成果是一款全面的实时解决方案,既具备研究级精度,又避免了精英级设备设置的复杂性和排他性。

无论是辅助前十字韧带康复、优化运动技巧还是预防运动损伤,Quantum Movement都能在用户需要时提供所需数据。依托Xsens设备的可靠性与精准度,Quantum正推动先进生物力学技术的普及化进程,使高质量动作分析技术突破职业体育领域的局限,惠及更广泛人群。