Vicon三维运兜寞捕捉系统在人体运动分析中的应用.pdf

第 7 卷第 1 期 浙江工贸职业技术学院学报 Vol.7 No.1 2007 年 3 月 JOURNAL OF ZHEJIANG INDUSTRYTRADE POLYTECHNIC Mar.2007 Vicon 三维运动捕捉系统在人体运动分析中的应用 罗逸苇 （浙江工贸职业技术学院，浙江 温州 325003） 摘要：应用 Vicon 系统的高速高精度运动捕捉功能对贴在人体上的反光球进行运动捕捉，利用牛顿运动定 律对捕捉到的这些反光球的三维坐标进行分析，并利用生物力学分析软件 Bodybuilder 建立人体动作分析的一 般模型，输出人体各部位运动动作分析结果。不同项目的运动员根据自己的分析结果在教练员指导下提出科学 的动作改进方案，以达到避免运动损伤提高运动成绩的目的。这种动作分析的方法不但可以广泛应用于体育活 动中的人体动作分析，同样也适用于动物或机器的动作分析。 关键词：Vicon； 运动捕捉； 动作分析 中图分类号：TP391 文献标识码：B 文章编号：1672-0105（2001）－0040－04 Application of Vicon Sports-captured System in Body Sports Luo Yiwei （Zhejiang Industry Trade Polytechnic Wenzhou Zhejiang 325003） Abstract: The analyzing results of body sports are outputted by Bodybuilder model through the way of sports capture under the Vicon system and Niu Dun’s Sports Law. Under the instruction of coaches, different athletes could propose different plans for their training by his analyzing result so as to avoid injury. This kind of analyzing method could be applied into not only physical activities but also the sports of animals or machines. Key words: Vicon; Sports-captured; Sports-analyzing 1 研究目的 几乎所有的体育运动都由身体动作组成。奥运会中的许多项目成绩的好坏也受肢体动作质量的影响。 以跑步为例，符合运动员自身身体特点以及运动要求的肢体动作（摆臂、步频、步幅等），不仅能提高短 跑运动员的运动成绩，也能使参加中长距离运动的运动员降低运动过程中的能量消耗，从而有更多的能 量用于最后的冲刺。虽然足球和篮球等运动项目对跑步动作的规范没有严格要求，但同样需要降低跑步 过程中由于不协调不合理动作带来的能量消耗，避免运动损伤，从而保证其它技术动作的正确使用，发 挥出运动员应有的运动水平。 由于相关设备技术水平的限制，传统描述跑步运动特征最常用的两个参量是步频和步长，对于运动 过程中每个步态周期中的抬腿高度、腿的摆动特点以及脚部运动特点（内翻或外翻幅度、蹬地和触地特 点等）则缺乏系统科学的研究[