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.

Компьютерная программа

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).

 

Двадцать звеньев и межзвенные углы (указаны цифрами) модели тела человека
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.

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.
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.
Изображение спортсмена и имитационная модель тела спортсмена со схемой определения углов устойчивости (alpha; и beta;).
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

Похожие записи:


Механическое движение твердого тела (поступательное и вращательное)
Дано определение механического движения тела, видов механического движения тела (поступательного и вращательного) относительно неподвижной оси. Приведены…

Масса тела
Введено понятие массы тела и единицы массы тела. Показано, как определяется масса тел на Земле и в космосе.

Биомеханика
Дано определение биомеханики, раскрыты направления биомеханики: медицинская (клиническая) биомеханика, эргономическая биомеханика, инженерная биомеханика и биомеханика двигательных действий человека.

Искусственный интеллект в спортивной тренировке
Описана система комплексного контроля в спорте, построенная на основе искусственного интеллекта. Разработанная система внедрена в подготовку пауэрлифтеров высокой…

Перспективы использования фазового пространства в информационном обеспечении анализа спортивных движений
Описаны возможности применения метода фазового пространства в биомеханическом анализе спортивных движений: оценка эффективности и адекватности основного и специальных…

Актуальные проблемы создания единой информационной системы в сфере ФКиС
Рассмотрены актуальные проблемы создания единой информационной системы в сфере физической культуры и спорта. Определены приоритетные направления создания единой…

Отсроченное начало болезненности мышц. Стратегии лечения и факторы эффективности
Описаны симптомы, причины, теории отсроченного начала болезненности мышц (запаздывающих болезненных ощущений, DOMS), а также способы уменьшения этих болей:…

Срочные гормональные ответы у элитных тяжелоатлетов-юниоров
Изучалось изменение концентрации в крови: тестостерона, кортизола, гормона роста, бета-эндорфина и лактата у тяжелоатлетов-юниоров…

Метод «до отказа» для развития силовых способностей человека
В статье рассмотрено применение низко- средне- и высокоинтенсивного метода «до отказа» для развития силы, силовой выносливости и…