基于運(yùn)動捕捉技術(shù)分析髖關(guān)節(jié)各自由度的運(yùn)動能力
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2022-12-15
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asfds
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運(yùn)動捕捉技術(shù):利用高速攝像機(jī)實(shí)時捕捉和記錄人體運(yùn)動關(guān)鍵點(diǎn)空間坐標(biāo)的變化軌跡,通過處理軟件建立運(yùn)動模型,從而分析運(yùn)動的時空參數(shù)和運(yùn)動學(xué)參數(shù),探索面部表情捕捉運(yùn)動規(guī)律。
各自由度的運(yùn)動能力:自由度是指質(zhì)點(diǎn)在空間運(yùn)動的方向。髖關(guān)節(jié)可繞冠狀軸、矢狀軸和垂直軸前后運(yùn)動,外展內(nèi)收,旋前旋后,有三個自由度。運(yùn)動能力是指運(yùn)動的能力,包括幅度、速度、角速度、加速度等。運(yùn)動能力分析可以為評估關(guān)節(jié)功能、科學(xué)鍛煉和制定康復(fù)計(jì)劃提供理論依據(jù)。
背景:髖關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,在身體健康和日?;顒又衅鹬匾闹巫饔谩]有客觀的方法來評價(jià)它的運(yùn)動能力。
目的:分析髖關(guān)節(jié)繞矢狀軸、冠狀軸和垂直軸運(yùn)動的時空參數(shù),總結(jié)運(yùn)動參數(shù)的變化規(guī)律。
方法:選取30名受試者,用三維運(yùn)動捕捉系統(tǒng)捕捉其髖關(guān)節(jié)在屈曲、伸展、外展、內(nèi)收、旋前、旋后和復(fù)位時的運(yùn)動軌跡。計(jì)算并分析了不同自由度的最大振幅和角度變化。
結(jié)果與結(jié)論:①通過建立髖關(guān)節(jié)運(yùn)動模型,可獲得髖關(guān)節(jié)在矢狀面、冠狀面和水平面的運(yùn)動范圍,并計(jì)算各平面的運(yùn)動極值;②推導(dǎo)出不同平面運(yùn)動中的角度-時間曲線,總結(jié)出髖關(guān)節(jié)運(yùn)動的變化規(guī)律:髖關(guān)節(jié)在矢狀面的屈伸范圍遠(yuǎn)大于冠狀面的內(nèi)收外展和水平面的旋前旋后;髖關(guān)節(jié)的角加速度在屈、伸、外展和外旋時較大,在復(fù)位時較小。③建議基于運(yùn)動捕捉技術(shù)的運(yùn)動學(xué)模型的建立和運(yùn)動學(xué)數(shù)據(jù)的分析,可以為髖關(guān)節(jié)功能的準(zhǔn)確評價(jià)、運(yùn)動損傷的預(yù)防和康復(fù)、運(yùn)動訓(xùn)練和生物力學(xué)分析提供一定的參考。