人体工程学分析中可以采用哪种方式跟踪系统？

　　这项技术最相关的用途是运动捕捉system。这些工具可以记录人体部位的运动，将运动数字化，然后应用到数字人体模型*上。之后，可以使用捕获的原始客观数据来方便地分析数字空间中的这些数字运动，从而消除主观评估的需要。人类工程学姿态捕捉不得不使用观察方法来测量姿势角度，并乏味地填写RULA表格来获得有偏见的风险分数的日子已经一去不复返了。

　　技术背景

　　运动捕捉过程基本上需要两个主要组件:运动源和接收器单元。这些运动本身是由真实的人(或者更具体地说，在人体工程学评估的情况下是工人)自然产生的，并且这些运动被跟踪设备捕获。运动捕捉system的技术方案可以分为光学系统和非光学系统两大类。这两种类型的主要区别在于运动数据传输到跟踪设备或接收器的方式。

　　光学解决方案依赖于被跟踪者的视觉反馈，使用特殊的摄像头来获取人体的姿态。拍摄对象通常会佩戴一个独特的标记，相机以此作为定位点。该设备跟踪这些标记，并使用位置数据来计算人的准确身体位置。标记可以是主动的，也可以是被动的。有源标签将产生它自己的光，并将其传输到接收器单元；在被动系统中，光由跟踪摄像机产生并从标记反射回来。无标签跟踪是一种新技术，它不需要被试者佩戴标记，而是通过跟踪系统识别人体形状并分解为身体组成部分。光学系统最大的缺点是摄像机需要不断的视觉反馈，否则可能会造成跟踪中断，数据丢失。在复杂的运动过程中，一个或多个标记可能会被受试者自己的肢体遮挡，或者在设备完善的制造工厂中，可能会因显眼的机械装置而出现跟踪问题。

　　非光学解决方案依赖于人类运动的各种其他特征，而不是视觉反馈。例如，磁跟踪系统使用一个小型磁传感器和一个基站，基站产生一个磁场，受检者被放置在该磁场中。随着基站和传感器之间的距离改变，测量的磁场的幅度也改变。值的变化程度与传感器位置的位移成正比，因此可以连续跟踪物体在磁场中的运动。虽然是高精度的方法，但是磁跟踪容易受到电子设备造成的干扰影响，所以不建议在机器拥挤的工厂现场部署。

　　声学跟踪依赖于听觉反馈，并测量音频信号传输到接收器所需的时间。被跟踪对象/物体配有麦克风，跟踪环境中分布有多个发射器。声音在发射器和接收器之间传播所需的时间与它们之间的距离成正比。这种技术的一大缺点是每次会话前必须进行繁琐的校准，环境噪声会导致相当大的测量误差。

　　惯性跟踪为上述大多数问题提供了一个方便的解决方案。跟踪传感器是一种微机电系统，由加速度计和陀螺仪组成:加速度计测量线加速度，陀螺仪测量角速度。在对象为每个必要的身体部位配备了传感器之后，对其进行校准，然后将对象数字化地放置在3D参考坐标系中。使用来自传感器的加速度数据并计算一些身体部位相对于参考系统的实际位置，完成位置跟踪。传感器可以通过电缆或无线电波作为无线解决方案与数据接收器通信。惯性跟踪系统最大的优点是不需要控制跟踪环境:适当绝缘的传感器和移动接收单元可以在任何环境下保证适当的运动捕捉。该系统的唯一缺点是整体精度较低，并且在跟踪过程中位置数据有时会随时间漂移，这可能需要额外的校准。

　　为了减少这种误差，陀螺仪和加速度计可以与其他跟踪技术(如磁力计或声学跟踪器)结合使用。这样采样精度大大提高，位置漂移也可以消除。该系统的唯一缺点是整体精度较低，并且在跟踪过程中位置数据有时会随时间漂移，这可能需要额外的校准。为了减少这种误差，陀螺仪和加速度计可以与其他跟踪技术(如磁力计或声学跟踪器)结合使用。这样采样精度大大提高，位置漂移也可以消除。该系统的唯一缺点是整体精度较低，并且在跟踪过程中位置数据有时会随时间漂移，这可能需要额外的校准。为了减少这种误差，陀螺仪和加速度计可以与其他跟踪技术(如磁力计或声学跟踪器)结合使用。这样采样精度大大提高，位置漂移也可以消除。

　　在人体工程学评估技术中，任何形式的跟踪都是有价值的资产。它所提供的真实客观的数据对于评估是必不可少的。此外，利益相关者可以更容易地确信工作场所的改造是必要的，因为有效的数据(而不是主观的测量)描述了人机工程学不充分的工作环境对健康的危害。