虚拟座舱环境下的头部运动sEMG信号采集与肌肉研究

本文主要探讨了虚拟座舱环境中飞行员头部运动的实时准确检测问题，特别是在头颈部表面肌电(sEMG)信号采集方面的研究。作者孙子军、吴东苏和邵正来自南京航空航天大学民航学院的飞行模拟与先进培训工程技术研究中心，他们关注的是如何在复杂的虚拟现实情境下，提高对飞行员头部动作的精确捕捉。 研究首先从分析头部运动的特性出发，因为这些特性对于正确识别和解读sEMG信号至关重要。头颈部sEMG信号包含了与头部运动相关的肌肉活动信息，特别是对于快速的头部旋转（如俯仰运动）和突发的头部动作，这些肌肉的响应直接影响到信号的质量和准确性。 通过对现有文献的系统性总结，论文指出了在虚拟座舱环境中进行sEMG信号采集时所需重点研究的肌肉群，以及如何确保肌肉位置的精确标识。这包括选择那些在头部运动中起关键作用的肌肉，如斜方肌、胸锁乳突肌、颈屈肌等，以及如何科学地放置电极以覆盖这些肌肉的有效活动区域。电极的恰当安置对于减少干扰信号、提高信噪比和保证信号的可靠性至关重要。 此外，文章还提到了关键词“虚拟座舱环境”、“头部运动特性”、“sEMG”、“肌肉标识”和“电极放置”，这些都是进行这项研究的关键术语，反映了研究的核心内容和目标。论文最后给出了文献分类号TP391.9，表明其属于技术与应用类的航空工程文献，并被赋予文章编号1671-654X(2014)01-0115-08，说明这是2014年发表的一篇学术文章，共8页。 本文旨在为虚拟座舱环境下的飞行模拟提供一种头颈部sEMG信号采集策略，以便实时监测和解析飞行员的头部运动，从而提升飞行训练的精度和安全性。通过这项研究，研究人员有望开发出更有效的生物反馈系统，帮助飞行员在模拟器中更好地模拟真实的飞行条件。