Меры оцениваемости в задаче восстановления показаний системы видеоанализа движений человека по измерениям нормальной реакции опоры
Автор: Мишанов А.Ю., Кручинин П.А.
Журнал: Российский журнал биомеханики @journal-biomech
Статья в выпуске: 3 (41) т.12, 2008 года.
Бесплатный доступ
Обсуждается задача восстановления утраченных показаний системы видеоанализа движений человека по измерениям нормальной реакции опоры с помощью силовой платформы. Предложен алгоритм восстановления утерянных значений углов антропоморфного многозвенника, основанный на использовании математической модели движения. Математическая модель включает описание погрешностей измерительной информации. Алгоритм состоит из двух этапов: идентификации неизвестных параметров и собственно этапа восстановления утраченной информации. Обе задачи сводятся к решению систем линейных уравнений. В качестве меры оцениваемости при решении этих задач используется числа обусловленности обращаемых матриц. Использование технологии мер оцениваемости позволяет повысить эффективность алгоритма и судить об успешности его применения в процессе обработки данных. Алгоритм применен для задачи восстановления утерянных значений углов в суставах человека при приседаниях.
Математическая модель, система видеоанализа, силовая платформа, восстановление информации, мера оцениваемости
Короткий адрес: https://sciup.org/146215930
IDR: 146215930
Список литературы Меры оцениваемости в задаче восстановления показаний системы видеоанализа движений человека по измерениям нормальной реакции опоры
- Александров, В.В. Оптимальное управление движением/В.В. Александров, В.Г. Болтянский, С.С. Лемак, Н.А. Парусников, В.М. Тихомиров. -М.: Физматлит, 2005.
- Воронов, А.В. Анатомическое строение и биомеханические характеристики мышц и суставов нижней конечности/А.В.Воронов. -М.: Физкультура, образование и наука, 2003.
- Зациорский, В.М. Биомеханика двигательного аппарата человека/В.М. Зациорский, А.С. Аруин, В.Н. Селуянов. -М.: Физкультура и спорт, 1981.
- Иоффе, М.Л. Кинематика плоского движения коленного сустава человека (Сколько степеней свободы имеет коленный сустав?)/М.Л. Иоффе//Российский журнал биомеханики. -2008. -Т. 12, № 1 (39). -С. 59-67.
- Кручинин, П.А. Алгоритм восстановления показаний системы видеоанализа движений человека по измерениям силовой платформы/П.А. Кручинин, А.Ю. Мишанов, О.Э. Кудряшов//Вестник МГУ. Математика. Механика. -2009 (принято к опубликованию).
- Кручинин, П.А. Восстановление показаний системы видеоанализа движений человека с использованием измерений нормальной реакции опоры // П.А. Кручинин, О.Э. Кудряшов, А.Ю. Мишанов, З. Паварэ // Bulletin of the International Scientific Surgical Association, 2007. - Vol. 2, No. 1. - P. 66-68.
- Кручинин, П.А. О возможности совместной обработки показаний системы видеоанализа движений и стабилографической платформы/П.А. Кручинин, А.Ю. Мишанов, Д.Г. Саенко//Математическое моделирование движений человека в норме и при некоторых видах патологии/под ред. И.В. Новожилова и П.А. Кручинина. -М.: Изд-во МГУ, 2005. -C. 28-53.
- Кручинин, П.А. Построение сглаживающего сплайна при восстановлении показаний системы видеоанализа по измерениям силовой платформы/П.А. Кручинин, А.Ю. Мишанов, О.Э. Кудряшов, З. Паварэ//Приложение к журналу «Мехатроника, автоматизация, управление». Мехатроника и информационные технологии в современной медицине, -М.: Новые технологии, 2007. -№ 8. -С. 16-19.
- Лоусон, Ч. Численное решение задач метода наименьших квадратов/Ч. Лоусон, Р. Хенсон -М.: Наука, 1986.
- Рудаков, Р.Н. Новый метод обработки видеозаписей движения спортсменов и спортивных снарядов/Р.Н. Рудаков//Российский журнал биомеханики. -2004. -Т. 8, № 1. -С. 9-19.
- Хемминг, Р.В. Цифровые фильтры/Р.В.Хемминг -М.: Советское радио, 1980.
- Cerveri, P. Robust recovery of human motion from video using Kalman filters and virtual humans/P. Cerveri, A. Pedotti, G. Ferrigno//Human Movement Science. -2003. -Vol. 22. -P. 377-404.
- Gage, J.R. Gait Analysis: An essential tool in the treatment of cerebral palsy/J.R. Gage//Clinical Orthopaedics & Related Research. -1993. -Vol. 288. -P. 26-34.
- Gerber, H. Method to simultaneously measure 3D kinematic and kinetic data during normal level walking using KISTLER force plates, VICON System and videofluoroscopy/H. Gerber, M. Zihlmann, M. Foresti, E. Stüssi//9th International Symposium on the 3D Analysis of Human Movement, Valenciennes, France, June 28-30, 2006.
- Kuo, A.D. A Least-Squares Estimation Approach to Improving the Precision of Inverse Dynamics Computations/A.D. Kuo//Journal of Biomechanical Engineering. -1998. -No. 2. -P. 148-159.
- Lee, M.W. Dynamic Human Pose Estimation using Markov Chain Monte Carlo Approach/M.W. Lee, R. Nevatia//IEEE Workshop on Motion and Video Computing, Jan. 2005. WACV/MOTIONS. -2005. -Vol. 2. -P. 168-175.
- Perry, J. Gait Analysis: Normal and Pathological Function/J. Perry -New York, McGraw Hill Inc., 1992.
- Simon, D. Real-time 3-D pose estimation using a high-speed range sensor/D. Simon, M. Hebert, T. Kanade//Proceedings of IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA '94). -1994. -Vol. 3. -P. 2235-2241.
