Новый метод взаимодействия с аватаром в мультивселенной на основе метода адаптивной обработки ЭМГ-сигналов

Представлена система отображения движений пользователя на основе сенсорного компонента костюма телеприсутствия, реализованного в виде распределённой носимой сети ЭМГ-датчиков для управления цифровым аватаром пользователя. Предложен способ обработки сигнала и удаления артефактов движения на основе адаптивного алгоритма обработки ЭМГ-сигналов. Алгоритм основан на модифицированном двухшаговом NLMS алгоритме с переменным шагом адаптации, управляющимся величиной ошибки относительно уровня фонового шума. В среде MATLAB выполнено моделирование работы предложенного алгоритма на ЭМГ-сигналах с добавлением артефактов движения. Проведено сравнение с базовыми адаптивными алгоритмами по показателям отношения сигнал/шум, среднеквадратичной ошибки и коэффициента корреляции. Результаты демонстрируют повышение точности восстановления ЭМГ-сигнала и снижение влияния артефактов, что подтверждает применимость разработанного подхода для костюмов телеприсутствия. Ключевые слова: мультивселенная, NLMS, адаптивный алгоритм, цифровой аватар. A system for displaying user movements based on the sensory component of a telepresence suit, implemented as a distributed wearable network of EMG sensors for controlling the user’s digital avatar, is presented. A method of signal processing and removal of motion artifacts based on an adaptive algorithm for processing EMG signals is proposed. The algorithm is based on a modified two-step NLMS with a variable adaptation step controlled by the amount of error relative to the background noise level. In the MATLAB environment, the proposed algorithm was modeled on synthetic EMG signals with the addition of motion artifacts. A comparison is made with the basic adaptive algorithms in terms of signal-to-noise ratio, root-mean-square error, and correlation coefficient. The results demonstrate an increase in the accuracy of EMG signal recovery and a reduction in the impact of artifacts, which confirms the applicability of the developed approach for telepresence suits.