Компьютерная программа, имитирующая позы спортсмена

Компьютерная программа, имитирующая позы спортсмена с определением положения ОЦМТ и величины углов его устойчивости  позволяет моделировать позу спортсмена по его фото­графии или кадру видеозаписи, определять ко­ординаты точек звеньев, величины углов между звеном и вертикалью, а также величины межзвенных углов. Имитация позы происходит по величине угла между звеном с вертикалью и длиной звена. Длина звеньев определяется с помощью антропометрического измерения. Модель тела представлена двадцатью звеньями.

 

 

Аксенов, В.П. Компьютерная программа,  имитирующая позы спортсмена с определением ОЦМТ и  величины углов его устойчивости / В.П. Аксенов, А.В. Самсонова // Труды кафедры биомеханики: Междисциплинарный сборник статей /НГУ им. П.Ф. Лесгафта, Санкт-Петербург; сост. А.В. Самсонова, С.А. Пронин.– СПб: Из-во «Олимп», 2009.– Вып.2.– С. 16-18.

Аксенов В.П., Самсонова А.В.

КОМПЬЮТЕРНАЯ ПРОГРАММА, ИМИТИРУЮЩАЯ ПОЗЫ СПОРТСМЕНА С ОПРЕДЕЛЕНИЕМ ОЦМТ И ВЕЛИЧИНЫ УГЛОВ ЕГО УСТОЙЧИВОСТИ

 

Для определения величины межзвенных углов, положения об­щего центра масс (ОЦМ) и углов устойчивости спортсмена нами соз­дана компьютерная программа на языке «Microsoft Visual Basic».

Программа позволяет имитировать позу спортсмена по его фото­графии или кадру видеозаписи кликаньем мышки по начальным точ­кам и суставам звеньев изображения спортсмена. Она определяет ко­ординаты точек звеньев, величины углов между звеном и вертикалью, а также величины межзвенных углов. Имитация позы происходит по величине угла между звеном с вертикалью и длиной звена. Длина звеньев определяется с помощью антропометрического измерения. Модель тела представлена двадцатью звеньями (кисти; предплечья; плечи; ключицы; нижний, средний и верхний отдел туловища; голова; плечи таза; бедра; голени; стопы).

 

Компьютерная программа, имитирующая позы спортсмена
Рис. 1. Двадцать звеньев и межзвенные углы (указаны цифрами) модели тела человека

На рис. 1 представлена двадцатизвенная модель тела спортсменки, цифрами представлены межзвенные углы. Центры масс звеньев определяются по расстоянию от оси проксимального сустава (Зациорский В. М., Селуянов В. Н., 1979). ОЦМ спортсмена определяется по теореме Вариньона.

Компьютерная программа, имитирующая позы спортсмена

Рис. 2. Интерфейс компьютерной программы: вверху; основное меню; слева направо;таблица для ввода антропологических характеристик спортсмена, имитационная модель положения тела спортсмена, таблица величины углов между звеном и вертикалью и между звеньями.

Интерфейс программы состоит из основного меню (рис. 2):

  • файл – где можно сохранить, загрузить, распечатать величины углов между звеньями спортсмена на принтер, изменить мас­штаб изображения, ширину и стиль линий, цвет фона окна и выйти из программы;
  • вставить картину, убрать картину – то есть выбрать изображение или видеозапись для имитации поз;
  • показ поз – имитационная модель, результат кликанья мышкой;
  • назад поза, назад звено вернуться назад, если неправильно сняты координаты;
  • устойчивость – здесь определяются величины углов между гра­ницей опоры позы спортсмена двойным кликаньем мышкой (рис. 3);
  • очистить – делает фон окна чистым;
  • величина углов – показывает величину углов между звеньями, а также между звеном и горизонталью в таблице;
  • антропология – ввод веса, роста и длины двенадцати звеньев тела спортсмена.
Компьютерная программа, имитирующая позы спортсмена
Рис. 3. Изображение спортсмена и имитационная модель тела спортсмена со схемой определения углов устойчивости (alpha; и beta;).

В настоящий момент эта программа развивается и совершенст­вуется в трехмерном изображении и определении его биомеханиче­ских характеристик.

ЛИТЕРАТУРА

1. Зациорский, В.М. Macс-инерционные характеристики сегментов тела человека и их связь с антропометрическими признаками / В.М. Зациорский, В.М. Селуянов // Вопросы антропологии. –1979.– Вып. 62.– С. 91-103,

2009_Aksenov_Samsonova_Trudy_Kaf.pdf