OpenSim工作原理及其应用概述

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本文旨在想广大学者推广应用OpenSim软件进行仿真研究。文章主要包含两部分:1.介绍OpenSim软件的常用工作流程及其原理;2.国内外应用OpenSim研究成果综述。OpenSim是由斯坦福大学Delp等人研发的一款人体运动计算机仿真软件。学者们使用OpenSim软件能够建造人体计算机模型、模拟人体运动和运动环境、计算常规手段难以测量的肌力以及进行"预测"性研究。Open Sim应用领域广泛,包括运动生物力学研究、医学设备设计、整形和康复科学、神经科学研究、人类工程学分析和设计等。OpenSim的优点在于其开源性。应用OpenSim学者们不仅可以创建自己的模型和运动仿真,还可以使用其他人分享于此的模型和仿真研究,做到能够互相交换、检验、分析和提升彼此的研究。而且OpenSim的插件功能能够让学者们在软件原有功能基础上增添新的模型、算法等并将其成果分享给软件的使用者学习、使用。应用OpenSim进行仿真研究早已成为热点。应用至今,OpenSim的应用已从最开始最受关注的下肢运动分析逐步转向到脊柱和上肢运动研究;研究方向也从最初的应用OpenSim软件分析问题深入到探究理论方法和OpenSim再开发层面;人体三维模型从最简单的下肢肌肉骨骼模型发展到全身和包含各种外界环境的模型。OpenSim经过十年的发展,已经成为了运动仿真研究不可缺少的一部分。目前国外对OpenSim的应用已经十分成熟,研究成果丰硕,而我国关于OpenSim的研究还处于初步阶段。
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