詳細介紹
一站式3D動作捕捉分析系統(tǒng)
之投擲運動動作捕捉分析
該系統(tǒng)是一套一站式交鑰匙 3-D 運動捕捉與數據整合分析系統(tǒng),,旨在同步收集來自各種運動跟蹤器、EMG(),、測力臺,、手傳感器、EEG腦電圖,、定量腦電圖(quantitative EEG, qEEG)系統(tǒng),、數字視頻、事件標記和其他模擬設備,、虛擬現實和觸覺設備的數據,用于臨床,,生物力學,神經控制和涉及復雜運動分析的體育藥物等應用,。
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該系統(tǒng)從豐富分析工具集合中生成的數據可立即通過所有數據輸出的圖形顯示進行回放。 令人驚嘆的 3D 計算機渲染對象動畫可以被視為骨架,、簡筆畫或人形。集成使用市場上廣泛硬件實現對人體運動,、大腦活動、眼球運動,、肌肉募集和作用在身體上的外力實時測量,。
該系統(tǒng)可以集成運動動作捕捉所有市場主流廠家硬件,,與其他組件準確定位,,數據*同步,。確保您選擇的組件協(xié)同工作,,并使用的計算機渲染和圖形顯示實時呈現。
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之投擲運動動作捕捉分析介紹:
分析關鍵的投擲指標,,例如生物力學對齊,; 骨盆,、軀干,、肩部和肘部的旋轉和加速度。
硬件
利用光學相機、電子磁力跟蹤器或慣性傳感器來捕捉和分析運動機械,。
多種運動學技術結合將多種運動學技術結合到一個綜合運動捕捉系統(tǒng)中,,以同時利用每種技術的優(yōu)勢,。 例如,,可以使用電磁傳感器跟蹤詳細的手部運動,而使用標記跟蹤其余的身體部位,。
定義和動畫對象
在對象與對象交互時跟蹤對象并為其設置動畫,。 定義物體,,例如物理目標,、運動器材,、球,、身體部位和軌跡,。
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自定義視覺顯示
在動畫窗口或時間序列圖中以文本形式顯示性能指標,,以獲得清晰,、簡潔和即時的技術反饋。 納入同步數字視頻,,為教練員和運動員提供熟悉的參考,。
綜合分析
自動識別投擲階段,同時評估每個階段的力學,。 分析加速度,、減速度,、分段速度和關節(jié)角度等指標,。
生物反饋
使用來自任何原始或處理過的數據的內置視覺或音頻生物反饋提示修改投擲技術。 當達到目標值時,,提供音調以鼓勵帶有“成功"音調的動作,。 或者提供一個“消極"的語氣來阻止運動模式,。
提供用于動作捕捉的硬件和軟件的交鑰匙包,,根據力量和調理人士的需求量身定制,。
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運動分析
跟蹤全身運動以進行評估,、評估和訓練。 MotionMonitor 簡化了生物力學數據的收集和分析,。同時跟蹤健身器材或運動對象并為其設置動畫,例如投擲,、棒球、自行車騎行、壺鈴,、自由重量器械或杠鈴等等。
性能指標
使用定量數據評估常見的績效指標,。 單擊按鈕即可訪問垂直跳躍高度,、力量和發(fā)電量以及運動范圍等數據。
生物反饋
為行為矯正和調節(jié)提供實時視覺和聽覺生物反饋。 使用虛擬現實擴展視覺反饋,,為運動員創(chuàng)造身臨其境的體驗,。
應用多樣性
分析各種應用,包括疲勞方案,、傷害預防篩查和康復進展,。 將設備用于教學和研究
模塊化可擴展
添加同步參考視頻、,、眼動追蹤和測力板以創(chuàng)建完整的評估系統(tǒng),。 所有系統(tǒng)都可以無縫升級,因此可以隨著時間的推移隨著教學和研究需求的發(fā)展而添加設備,。
投擲運動屬于速度力量性田賽項目,,其特點在于其本身動作的主要階段活動力量達到強度。在短的時間內使動態(tài)用力達到運動的所需水平,,是從事這一田徑項目運動員機能的重要特點,。在所有投擲項目中,投擲標槍的這一特點表現為突出,。
比賽器械并不很重(男子標槍為 0.8 公斤,,女子標槍為 0.6 公斤),預先助跑距離較長,,有助于達到較高的標槍出手初速度,。
投擲標槍的運動員素質的建立,有賴于各種不同的技術手段的組合方式,,這些技術手段有助于運動員在比賽中取得高水平的運動成績,。投擲標槍技術包括:握標槍,助跑(預先助跑,,投擲步),,用力和維持平衡四個部分。
握槍,。目前,標槍運動員采用兩種主要的握槍方式,。在種方式中,,大拇指和中指靠在纏繩把手的邊沿,在第二種方式中,,大拇指和食指靠在纏繩的邊沿,。在比賽中大部分運動員采用種握槍方式,因為中指比食指長一些,,也更為有力一些,。這時,標槍身處于掌窩之中,斜靠在大姆指和食指的指根處,。這種位置可以在器械加速的所有各階段都保持標槍與前臂之間的小角度,,這可以更好地加以控制,為準確地向標槍軸心施加用力創(chuàng)造條件,。
在開始助跑前,,運動員要屈臂持槍于肩上,槍尖略朝向內下方,。
助跑,。在助跑中,傳遞運動員—器械整體系統(tǒng)的水平速度,,可以比原地投擲多投出 15—30 米遠,。在投擲標槍中,器械的預先加速階段,,是以直線助跑的形式來完成的(助跑距離男子為 25—35 米,,女子為 20—28 米),助跑分為預跑段和結束段,。
男子標槍運動員的預先助跑為 12—23 米,,以 9—14 步跑完。這一起動,、加速階段的基本任務,,在于使運動員與器械整體系統(tǒng)有一定的速度。在比賽中,,高水平運動員在助跑幾步的速度:男子為 8 米/秒,,女子為 6 米/秒。運動員從預備姿勢開始起動加速,,在預備姿勢中,,面朝投擲方向站立,持槍于肩上,。助跑速度隨著接近控制標志而不斷增大,,主要通過加大跑動步的速率和步長來提高速度。
助跑結束段的長度為 9—15 米,。我們觀看比賽時發(fā)現,,助跑結束段的幾步跑在外觀上與前一段不同,這幾步助跑被稱為投擲步,。高水平運動員投擲步的步數為 4—6 步,,具體幾步來完成要根據運動員個人特點而定。
進入投擲步的前兩步,,運動員要完成引槍的技術動作,。目前,,引槍方式主要有兩種:種是向前,向下再向后引槍,;第二種方式是直接向后引槍,。第二種方式比較簡單,在投擲標槍比賽中,,大部分運動員采用這種方式,。
在以四步完成投擲步的方式中,從左腳邁上投擲步的標志線,,右腿邁步開始引槍,,肩部向右轉動,持槍臂屈肘后引,。髖部仍然保持助跑時的位置姿勢,。左腿邁步上體隨著肩軸進一步向右轉動而持槍臂則*伸展,結束后引,。在這一步,,肩軸還要向右轉動。
投擲步的倒數第二步為交叉步,,是起動加速和加速之間的連接環(huán)節(jié),。以左腿積極落腿蹬地,結合右腿有力擺動來完成這一步,,兩腿積極運動使髖軸相對于肩軸向前送出,,運動員這一步的技術動作的目的在于造成超越器械,使參與投擲的肌群預先拉長,,為用力創(chuàng)造力學條件,。
用力。在投擲標槍中,,器械出手的速度有 70—80%依靠用力來保障,,用力是在一個投擲步完成的。運動員的左腿快速落地,,成雙支撐狀態(tài),,是有效完成用力的重要條件。在交叉步中,,以左腿積極向前推動和右腿的有力擺動,,使身體上下扭緊,這樣左腿可以快速脫離支撐向前伸出,,有助于一步左腳快速著地。
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