Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Описание поз тела спортсмена в граничных моментах фаз физического упражнения.



2.1. Открыть в программе Adobe Photoshop CS4 файл «Изменение позы тела спортсмена» (диск D/Биомеханика/Студент/Ф.И.О./Программа позы).

2.2. Установить флажок в форме глаза на первый кадр, сделав его видимым и убрать аналогичные флажки с остальных выбранных кадров видеограммы.

· Установить курсор мыши на глаз слоя, который следует сделать видимым.

· Удерживая клавишу Alt щелкнуть левой клавишей мыши.

2.3. Активировать инструмент «Линейка».

2.4. Активировать команду «Свернуть в окно» (правый верхний угол, около значка «Закрыть»)

2.5. Активировать электронную таблицу Microsoft Excel «3.1. Описание поз тела в граничных моментах фаз» (D/биомеханика/Образцы оформления таблиц в Excel/Исследование программы позы).

2.6. Активировать команду «Свернуть в окно».

2.7. С помощью мыши расположить окна программ Photoshop CS4 и Excel так, чтобы они были видны одновременно.

2.8. Измерить суставные углы тела спортсмена соблюдая правила:

· В положении основной стойки все углы, подлежащие измерению, равны нулю. Поэтому следует измерять любые отклонения звеньев от основной стойки.

· Измерения проводить в следующей последовательности – суставы правой ноги, суставы левой ноги, суставы правой руки, суставы левой руки, суставы позвоночного столба.

· Последовательность измерений суставов в кинематической цепи определяется положением сустава, углы в проксимально расположенных суставах следует измерять в первую очередь.

2.9. Измерить суставные углы правой ноги.

· Тазобедренный сустав. Выбрать инструмент Линейка.

· С помощью мыши провести линейкой по линии обозначающей продольную ось туловища.

· Захватить мышью линейку за середину и переместить ее так, чтобы дистальный конец, находившийся на оси плеч, оказался в центре тазобедренного сустава правой ноги. При этом ориентация линейки в пространстве сохранится.

· Из центра тазобедренного сустава при нажатой клавише Alt провести линейкой по продольной оси бедра.

· Использование линейки с клавишей Alt позволяет построить угол образованный двумя линейками, результат в градусах будет показан на панели параметров.

· Определить знак угла. При использовании программы Photoshop CS4 знак угла не определяется, программа показывает модуль угла, поэтому следует учитывать, что он имеет знак «+» при повороте продольной оси звена «против часовой стрелки» относительно положения звена в позе основной стойки и знак «–» при повороте звена «по часовой стрелке».

· Ввести значение угла в ячейку матрицы (3.1. Описание поз тела в граничных моментах фаз) с соответствующим знаком.

· Коленный сустав. Провести линейкой по продольной оси бедра.

· Захватить мышью линейку за середину и переместить ее так, чтобы дистальный конец, находившийся в центре тазобедренного сустава, оказался в центре коленного сустава правой ноги. При этом ориентация линейки в пространстве сохранится.

· Из центра коленного сустава при нажатой клавише Alt провести линейкой по продольной оси голени.

· Определить знак угла в коленном суставе.

· Ввести значение угла в ячейку матрицы.

· Голеностопный сустав. Провести линейкой по продольной оси голени.

· Захватить мышью линейку за середину и переместить ее так, чтобы дистальный конец, находившийся в центре коленного сустава, совпал с маркером, обозначающим пятку правой ноги. При этом ориентация линейки в пространстве сохранится.

· Из центра маркера пятки правой ноги при нажатой клавише Alt провести линейкой по линии, соединяющей крайние точки стопы.

· Определить знак угла в голеностопном суставе.

· Ввести значение угла в ячейку матрицы.

· Предплюсноплюсневые суставы определите как элементы динамической осанки и в соответствующую ячейку матрицы внесите нулевое значение.

2.10. Измерить суставные углы левой ноги.

· Использовать алгоритм, предложенный для измерения суставов правой ноги.

2.11. Измерить суставные углы правой руки.

· С помощью мыши провести линейкой по линии обозначающей продольную ось туловища.

· Захватить мышью линейку за середину и переместить ее так, чтобы дистальный конец, находившийся на оси плеч, оказался в центре плечевого сустава правой руки. При этом ориентация линейки в пространстве сохранится.

· Из центра плечевого сустава при нажатой клавише Alt провести линейкой по продольной оси плеча.

· Определить знак угла в плечевом суставе.

· Ввести значение угла в ячейку матрицы.

· Локтевой сустав. Провести линейкой по продольной оси плеча.

· Захватить мышью линейку за середину и переместить ее так, чтобы дистальный конец, находившийся в центре плечевого сустава, оказался в центре локтевого сустава правой руки. При этом ориентация линейки в пространстве сохранится.

· Из центра локтевого сустава при нажатой клавише Alt провести линейкой по продольной оси предплечья.

· Определить знак угла в локтевом суставе.

· Ввести значение угла в ячейку матрицы.

· Лучезапястный сустав. Провести линейкой по продольной оси предплечья.

· Захватить мышью линейку за середину и переместить ее так, чтобы дистальный конец, находившийся в центре локтевого сустава, совпал с маркером, обозначающим лучезапястный сустав правой руки. При этом ориентация линейки в пространстве сохранится.

· Из центра лучезапястного сустава при нажатой клавише Alt провести линейкой по линии к центру тяжести кисти.

· Определить знак угла в лучезапястном суставе.

· Ввести значение угла в ячейку матрицы.

· Запястнопястные суставы определите как элементы динамической осанки и в соответствующую ячейку матрицы внесите нулевое значение.

2.10. Измерить суставные углы левой руки.

· Использовать алгоритм, предложенный для измерения суставов правой руки.

2.11. Измерить суставы позвоночного столба.

· Суставы позвоночного столба определите как элементы динамической осанки и в соответствующие ячейки матрицы внесите нулевые значения.

2.12. Измерить и внести в соответствующие матричные формы электронной таблицы «3.1. Описание поз тела в граничных моментах фаз» суставные углы для остальных выбранных поз тела спортсмена.

2.13. Сохранить файл Excel «3.1. Описание поз тела в граничных моментах фаз» (используя функцию Microsoft Excel «Сохранить как») в папке «Программа позы (D/Биомеханика/Студент/Группа/Ф.И.О./Программа позы).

 

 

Лабораторная работа 3.2

ОПИСАНИЕ ИЗМЕНЕНИЙ ПОЗЫ ТЕЛА СПОРТСМЕНА
В ИССЛЕДУЕМОМ ФИЗИЧЕСКОМ УПРАЖНЕНИИ

Цель занятия: научиться описывать изменения позы тела с помощью индексного метода.

Теоретические сведения

Для описания изменяющейся позы тела каждый суставной угол следует представить в виде функций времени, вид которой зависит от характера суставного движения. В частности, при выполнении однократных (ациклических) движений для записи изменяющегося суставного угла может быть использована функция линейного характера:

 

φ = φ + (ω )t, (3.2.1)

 

где: φ – величина угла в суставе «b» цепи «а» для суставного движения типа «с» в некоторый момент времени «t»; φ – величина угла в указанном выше суставе в начальный момент времени «t0»; ω – средняя угловая скорость суставного движения для промежутка времени от t0 до t1.

Более точным является гармоническое приближение, при использовании которого применяются периодические функции (sin и cos), выражающие зависимость суставного угла от времени.

Запись суставного угла в виде линейной функции времени, представленной выражением (3.2.1), называется линейным приближением. На рис. 3.2.1 представлен график изменения угла такого ациклического суставного движения. Такое приближение используется для записи переменной позы в настоящей лабораторной работе и для его записи необходимо знать величину изменения каждого угла и время, за которое произошло указанное изменение.

Для описания изменения позы тела в целом при выполнении сложных спортивных движений используют матричную форму записи, изложенную в лабораторной работе 3.1.

Рассмотрим несколько примеров описания изменений позы тела при выполнении ациклических суставных движений.

Пример 1. Спортсмен, находясь в положении основной стойки, за промежуток времени t2 – t1 = 0, 2 с, поднимает руки вперед с некоторой средней угловой скоростью.

Позы тела для моментов времени t1 и t2 описываются следующим образом:

 

φ = 0, φ ≠ 0

 

 

  0 0 0 0 t 0 0 0 0 t
  0 0 0 0   0 0 0 0  
φ = 0 0 0 0 = 0, φ = 90 0 0 0 (3.2.2)
  0 0 0 0   90 0 0 0  
  0 0 0 0 0 0 0 0 2.

 

Первая строка представляет собой матрицы (в свернутом виде), определяющие плоскость выполнения сгибательно-разгибательных движений, а приведенные ниже развернутые матрицы – непосредственно суставные углы, образованные при выполнении указанных движений.

Величины изменений углов в суставах тела можно узнать, рассчитав разность между матрицами φ и φ : *

 

  0 0 0 0 t **
  0 0 0 0  
φ – φ = 90 0 0 0 (3.2.3)
  90 0 0 0  
  0 0 0 0 1.

 

Так как углы в плечевых суставах обеих рук за указанный промежуток времени изменились соответственно на –90 и 90, определим угловые скорости в плечевых суставах, пользуясь формулами (3.2.1):

 

,

 

450 град/с.

 

С учетом полученных величин в промежутке между моментами времени t1 и t2 изменение позы тела спортсмена описывается следующим образом:

 

φ = 0,

 

φ = φ + φ × t =

 

  0 0 0 0 t1-2
  0 0 0 0  
= 0 + 450 0 0 0 * t (3.2.4)
  450 0 0 0  
  0 0 0 0

 

 

Пример 2. Спортсмен в ходе физического упражнения в момент времени

t1 = 0 имел позу, изображенную на рис. 3.2.2а. Через 0, 2с в момент времени t2 – позу, представленную на рис. 3.2.2б. Если считать, что изменение суставных углов у спортсмена описывается функцией линейного характера (3.2.1), то закон изменения позы тела спортсмена в промежутке времени от t1 до t2 можно определить следующим образом.

Пользуясь изображениями поз тела на рис. 3.2.2а и 3.2.2б, в соответствии с правилами отсчета измерим суставные углы и запишем матрицы начальной и конечной поз тела (отсутствие указания матриц для движений типа 1: φ и φ свидетельствует об их нулевом значении (в соответствии с правилом умалчивания)):

 

  33 -102 -10 0 t1 115 -104 -45 0 t2
  33 -102 -10 0   115 -104 -45 0  
φ = 115 0 0 0 φ = 135 0 0 0 (3.2.5)
  98 0 0 0   115 0 0 0  
  0 40 0 0 2, -55 -15 0 0 2.

 


Определим изменение величин суставных углов:

 

  82 -2 -35 0 t1-2
  82 -2 -35 0  
φ – φ = 20 0 0 0 (3.2.6.)
  17 0 0 0  
  -55 -55 0 0
 

Рис. 3.2.1

Рис. 3.2.2

 

Далее определим угловые скорости звеньев тела в процессе выполнения суставных движений, а также в соответствии с выражением (3.2.1) запишем закон изменения позы спортсмена при выполнении упражнения в промежутке времени от t1 до t2 (см. формулы 3.2.7 и 3.2.8).

 

  410 -10 -175 0 t1-2
410 -10 -175 0 100 0 0 0 85 0 0 0 -275 -275 0 0   (3.2.7)   2,

 

  410 -10 -175 0 t1-2
  410 -10 -175 0  
φ = φ + 100 0 0 0 × t (3.2.8)
  85 0 0 0  
  -275 -275 0 0 2.

 

Порядок выполнения работы


Поделиться:



Популярное:

Последнее изменение этой страницы: 2016-06-05; Просмотров: 701; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.041 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь