足底压力系统
足底压力平板操作流程
Footscan 足底压力测试系统操作流程1．将平板连接到电脑，打开footscan 软件，进行校准：在主界面点击F3（Opens the calibration screen）在弹出的对话框中输入受测者体重，点击O K ，然后单脚在平板上缓慢行走一次，待屏幕出现“Idle”时，校准完成。
注：新安装的软件启动后需进行校准；建议每两周进行一次校准。
2．告诉受试者在自然状态下行走，确定受试者起步位置和起步脚（较短的平板要采集两次才能完成双脚的数据，因此建议两次测试换不同的起步脚）。
3．点击F2（Opens the database）进入受试者信息输入页面；点击“add patient”按钮，在弹出的对话框中填写（末尾带* 的栏必须填写），填写完后点击“Add”。
4．选中待测受试者的名字，点击“Dynamic”，输入体重和鞋号（一般比实际大一号）进入测试页面；准备就绪后点击F2 小人按钮（Measure），同时让受试者开始自然行走。
保存测试结果。
5．点击F8（Zone division）查看软件对足底的分区情况（若有较大偏移，需点击F2(Manual zone selection)进行手动调整），无异常后即可进行分析。
文案编辑词条B 添加义项?文案，原指放书的桌子，后来指在桌子上写字的人。
现在指的是公司或企业中从事文字工作的职位，就是以文字来表现已经制定的创意策略。
文案它不同于设计师用画面或其他手段的表现手法，它是一个与广告创意先后相继的表现的过程、发展的过程、深化的过程，多存在于广告公司，企业宣传，新闻策划等。
基本信息中文名称文案外文名称Copy目录1发展历程2主要工作3分类构成4基本要求5工作范围6文案写法7实际应用折叠编辑本段发展历程汉字"文案"(wén àn)是指古代官衙中掌管档案、负责起草文书的幕友,亦指官署中的公文、书信等;在现代，文案的称呼主要用在商业领域，其意义与中国古代所说的文案是有区别的。
足底压力
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主界面
• 在数据库中选 中一个受试者， 他的信息都将 显示在此界面 中。必填写的 项目为姓名和 出生日期
Database（数据库）界面
• 数据库可以说是 footscan®程序的核心，所 有功能都是通过其实现的，包括：记录受 试者的信息、采集数据、打印、输出结果 等等。
谢谢大家！
• 一侧足跟着地时存在一极大值，随着该侧 足部放平，受力逐渐减小，直至该侧足部 完全放平时，受力达到一极小值，然后该 侧足跟离地，至该侧足趾离地时又达到一 极大值，由此可以看出竖直方向上受力曲 线具有典型的双峰特征。
冲量
• 冲量是指作用于物体的外力与外力作用时 间的乘积，它表示了力在一定时间内对足 底各区域连续作用所产生的积累效应。冲 量是一个过程量。冲量的大小是疲劳积累 的直接原因。
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弄虚作假要不得，踏实肯干第一名。20:28:4220:28:4220:2811/17/2020 8:28:42 PM
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安全象只弓，不拉它就松，要想保安 全，常 把弓弦 绷。20.11.1720:28:4220:28Nov-2017-Nov-20
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重于泰山，轻于鸿毛。20:28:4220:28:4220:28Tuesday, November 17, 2020
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严格把控质量关，让生产更加有保障 。2020年11月 下午8时 28分20.11.1720:28November 17, 2020
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重规矩，严要求，少危险。2020年11月17日 星期二8时28分 42秒20:28:4217 November 2020
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Footscan足底压力分析系统对跟骨骨折术后疗效的定量评价
美国tekscan公司F-SCAN足底压力分析系统
F-Scan美国Tekscan 公司生产的F-Scan 设备为一套完整的系统，主要量测脚底与鞋子之间的压力分布情况，针对接触压力的分布、大小及随时间的变化进行分析。
F-Scan 系统包含传感器、电子零件等，软件实时显示测试数据并提供多种数据分析方式。
系统配置的传感器除具有Tekscan 公司一般传感器具有的超薄、柔软、高分辨率等特性外，还具有另一项特性，即可以根据需要修剪成所需形状而不影响性能，更适于置于鞋内进行量测。
F-Scan 系列包括F-Scan® Mobile System 、F-Scan® VersaTek System 和F-Scan® Lite VersaTek System 三种系统。
您可以根据需要进行选择。
F-Scan ® Mobile System采用能够测试时间、如纸一般薄像鞋垫般的传感器作为F-Scan 系统中之重要组件。
设计独特的传感器使纪录足底压力动态变化时毋须使用缆线连接计算机与测试者。
独特设计的传感器所拥有的弹性与曲屈能力能满足客户在自然的步伐及活动下达到最好的灵敏性及对传感器最小的破坏，完美地进行测试。
1. 可修剪性2. 数据采集3.数据分析鞋靴研究与设计 – 产品设计开发舒适性舒适性之设计利用Tekscan 的技术进行开发，此一技术目前大部分用于开发女性高跟鞋之舒适性设计。
舒适性鞋垫之设计理念在于将人体的重量平均分布于鞋底上，避免体重集中于脚尖的位置，并将重量之分布向脚跟方向移动，降低穿高跟鞋的不适感。
从右图测试图形可知，拥有舒适型鞋垫之高根鞋，其压力分布明显由两端向中间移动、改善压力分布集中之情况，提升身体及脚踝的稳定性。
舒适性鞋垫让身体平衡性较为稳定及使身体保持直线。
此技术亦避免了身体前进时，鞋子脱离之情况；让女性穿着高跟鞋的仪态更优美及大幅提升行走之舒适性。
传感器型号：3000。
超薄、高分辨率，感测元960个，可依鞋子之大小进行修剪。
基于STM32的可穿戴鞋垫式足底压力检测系统设计
基于STM32的可穿戴鞋垫式足底压力检测系统设计足底压力参数是人体非常重要的生理参数之一,它在临床医疗领域和康复领域都有很大的参考价值。
本文设计了一个足底压力检测装置来检测人体足底压力参数,该装置共包括三部分:鞋垫式足底压力传感器,硬件主控采集板和上位机压力测量软件。
硬件主控采集板依次扫描足底压力传感器每个传感单元获取数据,然后将采样数据传输到压力测量软件进行绘图和数据分析,即完成了一次足底压力检测。
鞋垫式足底压力传感器分为左右脚压力传感器,每个传感器包括多达900个传感单元,每平方厘米4个传感单元。
每个压力传感器一共有三层,中间层选用了一款导电的具有压阻功能的压阻薄膜作为传感器,上下层选用银浆薄膜作为行列导线层。
上下表面银浆薄膜的每行每列都与模拟开关的某一通道相连,通过模拟开关来选通某一传感单元,再经过阵列扫描就可实现对所有传感单元的测量。
硬件主控采集板主控芯片采用基于Cortex-M3内核的stm32f103vet6。
硬件电路包括电源电路,多路模拟开关电路,可调恒定电流源电路,信号调理电路,模数转换电路,通信电路,人机交互电路等。
其中模数转换采用stm32f103vet6内部自带12位ADC,其他电路模块各自采用分立芯片加外围电路组成。
硬件主控板采样程序基于stm32官方固件库,以RVMDK作为开发工具。
上位机压力测量软件用于实时显示压力云图和对采样数据分析。
该软件集成开发环境基于MyEclipse,用JAVA语言编写上位机程序,以MySQL作为数据库后台,主要包括用户信息、压力绘图、数据分析、历史纪录和系统设置五大模块。
本文最后对整个设计做了测试和验证,具体包括足底压力数据标定与校准和软件各个功能模块的测试。
足部压力分布测量系统与步态分析
足压分布测量系统对比
目前，研究足底压力步态分析的测试方法主要有下几类：
电子步态垫感测片均匀分布于垫下，受试者通过该垫时，设备可以直接检测足底压力，并转换为数字信号，进一步撷取步态参数。
足印法受试者行走在特定的轨道上，分析途中留下的足印。
足测力垫将特制超薄的测力垫内置于受试者鞋内，测定站立或步行时足底受力分布及重心移动的静态或动态变化。
常见的比较有代表性的步态分析足底压力分布测量设备可分为两类：
一类是传统的足压分布测量系统，设备复杂且价格较昂贵，测试场地往往受限。
具体有美国Tekscan的F-scan、德国Zebris、德国Pedar、比利时Footscan、安徽埃力智能，类型有平板式、跑台、测试板、压力垫、鞋垫式等。
另外一类是既有足底压力分布测量也有足部姿态捕捉的步态分析系统，比如InsoleX，深圳创感科技（Sennotech）发布的X系列，是一款基于鞋垫的能充分满足日常步态监测需求的动态步态分析系统，该系统更小、更轻、更智能，可广泛用于医疗诊断、康复训练、专业运动指导等领域。
Insole X不仅可以测量步态评估相关的参数，如步长、跨步长、步频、速度、脚离地角度、转向角度等数据，还能通过智能终端反馈足部运动姿态和足底压力分布的演变图。
专业教练能够借助步态分析报告评估跑者的足底压力分布、人体的重心走向、内外旋、跑步姿势等，为步态训练、运动指导提供科学依据；医疗人员也可以实时监测患者的足部状态，提供全面的康复训练建议。
可穿戴式足底压力监测系统的应用及进展
可穿戴式足底压力监测系统的应用及进展程翔1，郭瑞2，伍晓明2，潘钰1（1. 清华大学临床医学院·清华大学附属北京清华长庚医院康复医学科 北京 102218；2.清华大学集成电路学院 北京 102218）摘 要 可穿戴式足底压力监测系统（WFPMS ）是近年来热门的足底压力分析手段。
本研究重点介绍了目前WFPMS 的常见类型及在其医疗健康、人体生物力学、日常生活监测等领域的应用，并对其发展方向及局限性进行了讨论，提出了基于可穿戴式技术与人工智能相结合的应用展望。
关键词 足底压力；可穿戴系统；人工智能；临床应用中图分类号 R443+.8 TP23 文献标识码 A 文章编号 2096-7721（2024）02-0143-05Application and progress of wearable foot pressure monitor systemCHENG Xiang 1, GUO Rui 2, WU Xiaoming 2, PAN Yu 1(1. School of Clinical Medicine, Tsinghua University / Department of Rehabilitation, Beijing Tsinghua Changgung Hospital, Beijing 102218, China; 2. School of Integrated Circuits, Tsinghua University, Beijing 102218, China)Abstract WFPMS (Wearable Foot Pressure Monitor System) is a popular method to analyze foot pressure in recent years. The common types of WFPMS and its applications in medical and health care, human biomechanics, daily life monitoring and other fields were introduced and the possible development direction and limitations of WFPMS were discussed, and the possible clinical application based on the combination of wearable technology and artificial intelligence were prospected in this paper.Key words Foot Pressure; Wearable System; Artificial Intelligence; Clinical Application收稿日期：2022-06-10 录用日期：2023-07-08Received Date: 2022-06-10 Accepted Date: 2023-07-08基金项目：首都医学发展科研基金（2022-2Z-2242）；清华大学精准医学科研计划（12020B7049） Foundation Item: Capital Medical Development Research Fund(2022-2Z-2242); Precision Medicine Research Program of Tsinghua University(12020B7049)通讯作者：潘钰，Email：**************.cnCorresponding Author: PAN Yu, Email: **************.cn引用格式：程翔，郭瑞，伍晓明，等. 可穿戴式足底压力监测系统的应用及进展[J].机器人外科学杂志（中英文），2024，5（2）：143-147.Citation: CHENG X, GUO R, WU X M, et al. Application and progress of wearable foot pressure monitor system[J]. Chinese Journal of Robotic Surgery, 2024, 5(2): 143-147.足底压力分析是步态分析中的动力学分析部分，研究的是行走或站立过程中重力或动能通过足底表面作用于接触面而产生的相对作用力。
足底压力步态分析系统 杨雪
出血和渗液；
5.保持脚趾间干爽，如果脚趾间因潮湿而发白 可用酒精棉签擦拭处理。
选择正确的运动锻炼方法
•运动作为一种糖尿病的治疗手段，可以帮助患者减
轻体重，保持健康，同时降低血糖。
典型步态分析图
糖尿病患者最常见的足部疾病 包括指甲问题，角化病，骨与 关节畸形，神经和足跟疼痛。 无论出现那种问题，都应第一 时间接受足病医生全面检查， 并行x光和实验室检查。
糖尿病足病的预防
糖尿病足病预防五大关键要点 （美国ADA推荐的5P原则）
Podiatric Care 专科医护人员的定期随访和检查 Protective Shoes 具有保护功能的舒适鞋，需有特定足够的深度
● 运动动作精细分析
Footscan采样频率达500Hz， 能够捕捉到精细的动作特点，是 生物力学分析的极佳工具。如了 解不同运动或静止状态，可细致 研究行走、跑步、纵跳等动作的 着地缓冲、全脚支撑、前足蹬伸、 足趾离地等各个阶段的时间特点、 受力特点、压力中心移动特点等 不同运动项目足底发力特点。
邯郸市中心医院
杨雪
目
录
足底压力步态分析系统
糖尿病足病的预防
footscan简介
Rsscan生产的Footscan足底压力分布分析系统足底压力 分布分析系统是目前世界上最先进的。该系统的测试平板采用 世界上最先进的金属压阻式传感器。能够对任何接触之间的压 力分布进行动态测量，从生物力学角度以直观形象的二维、三 ○ 维彩色图形显示压力分布的轮廓和数值。获取人在行走过程中 的步态特征和平衡特征。可进行运动动作分析、运动损伤评估、 平衡稳定分析、个性化D3D鞋垫设计等。 传感器的技术决定了足底压力分布测试系统先进与否， footscan足底压力分布分析系统采用专利的国际上最先进的 高精度高质量，大量程，长寿命的金属压阻式传感器。该系统 测试过大象，赛马，汽车轮胎等，可得到有效的数据，不用担 心出现非线性数据，确保了所测的数据均真实有效。
足底压力分析系统
系统软件-其他临床症状分析
糖尿病神经病变，特征： 1 、 在脚底下升高的压力值会导致组织损伤 ； 2、在60%的情况下，无周围神经病变； 3、在某些情况下，步态线会呈钩状或环状。 4、使用鞋垫测量，足下鞋垫压力减少压力： 扁软鞋垫（压力分布）降低足底压力点 ； 这种鞋垫采用重量依赖夹层结构，具有
系统软件ห้องสมุดไป่ตู้分析畸形足，“爪形趾”
特征： 1、脚趾回缩； 伴随发展高弓足，平脚或八字脚 提供鞋垫。 2、整合了一个脚趾条棒设计。
系统软件-分析足部的畸形，“八字脚”
特征： 1、下凹横弓； 2 、 可能引起的并发症 ： 拇外翻 、 爪型趾或锤趾 、 趾超导 、 莫尔顿神 经痛。 3、提供鞋垫； 在中央前脚区缓冲压力点； 通过使用前脚垫拱石，实现“回
系统软件-对周期图表的解读
不对称：例如，重力中心位移。
成因: ➢ 麻痹，神经系统疾病； ➢ 融合术，联合疾病，肌肉疾病；
系统软件-对周期图表的解读
成因: ➢ 重心不对称可能由腿的长短不一或神经肌肉疾病（麻痹）造成； ➢ 腿的长短不一是能够由于功能性或解剖性的原因造成； ➢ 解剖不对称可以用鞋垫调整高度来弥补。
各种肖氏硬度。
无鞋垫
有鞋垫
系统软件-其他的临床症状分析
内收内翻跖，特征： 1 、 从病理学角度，（包括脚趾区域）提高 压力值； 2、提供鞋垫： 可以得到支撑； 通过使用纵弓支撑和纵向拱壳侧足支撑
被动支撑纵弓。 高度，形状和大小取决于个人脚的具体
情况。
足底压力动态测量（足压学）
用于： 1、佐证诊断； 2、确定严重程度； 3 、 从各种治疗方案中选择不同的 治疗方案； 4、预后评估
记录步序
足底压力步态与平衡系统技术参数
足底压力步态与平衡系统技术参数1．硬件指标：（1）传感器有效感应面积：≥120cm×50cm（不接受两块或两块以上拼接）；前后步态板各≥100cm，步道总长度≥320cm；★（2）传感器密度：≥4只传感器/cm2；★（3）传感器数量：≥24000只高精度压强传感器；★（4）采样频率：≥200-400Hz；传感器扫描：逐行矩阵扫描；★（5）传感器量程：≥0-150N/cm2，系统自动校准，无须另购标定装置；★（6）传感器寿命：≥次循环；2．软件指标：（1）中英文界面，可对步态、足底压力进行静态、动态和姿态稳定性进行分析和评估；（2）可对受试对象的基础信息数据进行汇总与统计，同时可支持内置预约日历；（3）具备足底压力印迹视频回放功能。
（4）具备静态足底压力印迹数据的分析和评估。
★（5）具备足底压力印迹数据步态与平衡功能的分析和评估。
★（6）具备姿态稳定性数据的分析和评估。
★（7）系统全自动计算足弓指数（Arch Index:指1987由Cavanagh and Rodgers两位提出的Arch Index。
）；★（8）可根据评估结果，快速适配Vasyli生物力学矫形鞋垫；（9）可将分析评估结果一键打印报表；可将检测数据导出至*.CSV格式文件；可提供SDK的开发包（基于VC++6.0），方便用户根据实际需求进行深度开发。
3．配置清单：（1）步态分析测力台（120cm×50cm）1块；（2）数据信号线1根；（3）电源信号线1根；（4）步态分析测力台系统软件1套；（5）等高等宽辅材2块；（6）笔记本电脑1台；（7）彩色打印机1台；（8）48寸电视机1台。
足底压力分布分析与控制
足底压力分布分析与控制足底是人体最为重要的器官之一，它与人体其他部位相连通，可以起到支撑身体、缓解身体重力等多种重要功能。
而足底的一个重要问题就是足底压力的分布如何？如何控制足底压力的分布？一、为什么需要控制足底压力分布？足底的压力分布不均匀会引起许多疾病，例如-平足、高弓足、足跟痛等等。
这些问题会影响人们的健康，甚至影响人们的正常生活。
因此，为了保护足底和维护身体的健康，控制足底压力分布是非常重要的。
二、足底压力分布的分析方法足底压力的分布是通过足底压力分析系统来实现的。
足底压力分析系统是一种将足部压力分布转化为色块图、数字等具体数据的技术。
在使用足底压力分析系统时，人们需要穿上一些特殊的鞋子或垫子，然后将自己的足底放在上面。
系统会记录下足底所受到的压力和力量，并将这些数据转化为具体的图像。
三、足底压力分布的影响因素足底压力分布的影响因素很多，其中一个很重要的因素就是鞋子的选择。
不同的鞋子对足底的压力分布有很大的影响，穿不合适的鞋子会引起足底的疼痛和其他问题。
此外，年龄、体重、生活习惯等都可能会影响足底的压力分布。
四、如何控制足底压力分布？针对足底压力分布的问题，我们可以采取一些预防和控制措施来减轻足底的压力和防止病情的发生。
一些常见的做法包括：1.选用合适的鞋子。
要选适合自己脚型的鞋子，要放弃过分注重时尚的观念，以舒适为重点。
此外，需要注意鞋子的材质和大小，不过分追求好看和大而合脚的鞋子。
2.减轻体重。
体重过大会让足底承受更多的压力，容易引发足底问题。
如果身体过重，可以根据医生的建议制定一套合理的减肥计划。
3.注意饮食。
食物缺乏足够的营养成分也会引起足底问题，如缺钙、蛋白质等。
因此，我们需要科学地进食，摄入足够的营养成分。
4.运动。
适当的运动可以减轻足底压力，特别是一些有益的脚底肌肉的练习。
但是运动时需要谨慎，不要让自己过度劳累，要根据自己的身体状况进行适度的运动。
总之，维护足底健康和控制足底压力分布的重要性不言而喻。
足底压力区域划分
足底压力区域划分
在人体解剖学和运动生理学中，足底压力分布是一个重要的研究领域。
了解足底压力区域划分有助于理解人体行走、跑步等运动过程中的力学特征。
以下是足底压力区域划分的主要内容，包括前足区、中足区和后足区。
1.前足区
前足区是指位于脚跟前方的区域，主要包括脚掌和脚趾。
这个区域在行走和跑步时主要承受的是推力和蹬力，因此在运动过程中，前足区的压力相对较大。
在静态站立时，前足区的压力也有所体现，但相对较小。
2.中足区
中足区位于脚跟和脚趾之间，主要包括脚掌和脚背。
中足区在行走和跑步时主要承受的是身体重量和部分推蹬力量。
这个区域的压力在静态站立时相对较小，但在运动过程中会明显增加。
3.后足区
后足区是指位于脚跟后方的区域，主要包括跟腱和小腿肌肉。
后足区主要承受的是拉力，即跟腱的牵拉力量。
在行走和跑步时，后足区的压力相对较大，尤其是在加速和跳跃等动作中。
在静态站立时，后足区的压力相对较小。
了解足底压力区域划分对于理解人体运动过程中的力学特征、预防运动损伤以及设计合适的鞋垫等产品具有重要意义。
在实际应用中，可以根据不同区域的特点来设计合适的鞋垫或采取相应的措施，以减轻或改善足底压力分布不均的问题。
同时，对于不同的人群，如运动员、老年人、患有足部疾病的人等，足底压力分布可能会有所不同，因此在设计和应用过程中需结合实际情况进行考虑。
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足底压力系统及肌电测试在动作技术析中的应用
一.足底压力系统在动作分析中的应用
1．足底压力系统的介绍
足底压力的大小与分布能反映人体腿、足结构、功能及整个身体姿势控制等信息.测试、分析足底应力，对临床诊断、疾患程度测定和术后疗效评价均具有重要意义。
2. 足底压力分布成像原理
由光学原理可知，光线从一种媒质进入另一种媒质时．由于：同媒质的折射率不同，在两种媒质的交界面．光线将发生折射与反射，当光线以一定入射角(a)，进入低扩射率的媒质，可以在两种媒质的介面产生全反射从厚玻璃的边缘进入玻璃内的光线，当入射角合适时。
在厚玻璃与空气的界发生全反射。
如果这时在玻璃的表面放置一种折射射率更高的醴质．如塑料薄膜，光线的全反射将被破坏，而由玻璃内散射出霉，此时将能看到玻璃与薄膜相接触的一个影像。
3.足底压力成像装置的设置
由于塑料薄膜本身是一个微观上表面起伏不平的弹性材料．塑料薄膜与玻璃之问会因接除力的不同而使接触点增多或减少。
接触点多影像亮、面积大，接触点少则影像淡、面积小。
如果足踩在其上，则会现出因接触力的不同而呈现一幅亮度变化的足底图像，反之通过测试这些图像的灰度变化值就可推导出相对应的
成像玻璃：选用的是高质量的钢化玻璃，厚度12cm，面积46cmx46 cm，边缘抛光处理。
其表面平直、材料纯洁，能充分保证光线折射、反射的质量，同时又有足够的强度以支持人体重量。
条形灯管：选用了光线均匀且无额闪的条形节能灯管做光振．灯管长度42 cm。
在玻璃边缘上测试区长臆照度均一(测试区30 cm)．
功率36w(亮度相当于200W 白炽灯)，双侧同时安装其基率保证了成像层次分明所需要的亮度以及整十棰I试区内光亮的均一性。
反光镜：选择平直、无暇的镜面，成45噌I安装太玻璃下．把玻璃下的图像转挟90。
，以便从水平观察．摄像塑料薄膜：塑料薄膜是成分质量的关键。
不同质地、不同厚度、不同弹性的塑料薄膜，导致成像有所差异，薄软的塑料膜滞后效应少，反应灵敏．但易饱和，线性范围小。
厚硬的塑料膜反应逞饨，但饱和阐值高。
为此．我们用与人体皮肤弹性及颜色相近的乳胶垫撖负载面，用标准硅码加载，对0 8—16．0 izm 的十几种聚乙烯塑膜及多种锡铂纸分别进行了压力灰度攫I试实验，记录每一载荷下所对应的负载面光亮度，并绘制灰度一载荷关系曲线⋯．见图3。
其中5 tun厚度的塑膜在0～100N ／cin2范围内具有轻好的线性相关性，灰度一载荷线性回归结果为：方程Y=14．67(x+1)一
5．85，相关系数0．99。
4.足底压力系统在动作技术分析中的应用
拍摄：受测者在测试台上先单、双脚正常站立，然后自然，行走多步．当足站在测试台中心区内时，由水平放置的SONY数码摄象机对行走过程动态足底压力图像进行连续拍摄录制，24幅／秒，注意控制光圈及背景光线，突出目标．减弱背景干扰，以利于后期目标与背景分割。
采集与处理：拍摄的数码视频运动图像经1394E 口采集进入计算机．由M550 像分析系统分别对采集的序列图像逐帧进行消除，增强，目标分割处理后．进行足底各部位着地时刻垂数、者地j司期参数、着地几何形态参数及各部位力学参数的测量。
最后将运动图像序列伪彩色编辑后直观的叠加显示在图象，测量数据由Hart'and Grapl'dces V3 0数据图形软件进行处理。
二．肌电测试
肌电测试分为有损测量和无损测量两大类，其主要区别在于电极的使用上。
1.肌电信号的分析处理方法
一，时域分析
(1)积分肌电( IEMG) :反映一段时间内肌肉的肌电活动强弱。
(2) 均方根振幅(RMS) :描述肌电信号振幅的集中趋势,反映一段时间内肌肉放电的平均水平; RMS又取决于肌肉的负荷性因素和肌肉本身的生理﹑生化过程的内在联系。
(3)时程:代表肌肉运动时放电时间的长短。
(4)时序:指多个肌肉参与活动时,各个肌肉被激活的先后顺序,可以用来评价运动技术中肌肉的发力顺序。
(5)均方差和标准差:反映肌电信号的离散程度趋势。
(6)最大值:肌肉活动的最大放电能力。
二，频域分析
主要是对肌电信号进行快速傅立叶转换,获得肌电信号的频谱,可反映肌电信号在不同频率范围内的强度,得到肌电信号在有关频率特征的信息。
包括平均功率频率(MPF ) , 中位频率(MF)等指标。
三，非常规分析方法
如小波分析﹑非线性动力学分析﹑肌电信号的分形等。
2.肌电在技术动作分析中的应用
一、使用肌电仪分析技术动作
邹静﹑李文寿( 1999)应用肌电仪测量四名高水平运动员做十字支撑动作时相关肌肉的放电情况(定性分析) , 得出完成十字支撑动作的主要肌肉并提出训练方法。
王延鹏( 1995)运用肌电图分析短跑起跑技术肌肉用力特点,分析不同肌群(前,后腿)的肌电图波形,发力顺序及间隔时间。
王延鹏( 1995)还运用肌电图探讨跑的专门性练习,在实验中运用肌电仪测量跑的专门练习和途中跑,得出相应肌肉的较高振幅均值﹑振幅最高值﹑肌肉出现较高振幅的先后顺序, 对不同的跑的专门练习(小步跑﹑高抬腿跑﹑后蹬跑)和途中跑的肌电进行对比分析,提出不同的跑的专门练习的各自特点及改进方法。
王华( 2002)应用肌电仪对自由式摔跤抱单腿摔和模拟负重动作进行分析,测出上步抱单腿的三个阶段相关肌肉的放电值(振幅) ,分析主要用力肌肉。
测出四个负重不同位置的模拟抱单腿动作的腿部肌肉的放电情况,该实验的意义在于找出针对腿部最为合适的力量练习。
石岩﹑陈晋云﹑何洋( 1997)用肌电仪测试优秀女子射箭运动员视动行为演练中额肌的肌电变化(振幅的定性指标) ,提出肌电变化可以评定射箭运动员的表象动作水平和表象训练效果的客观指标。
孙砺( 2007)应用8 通道EMG测量系统分析江苏举重队现役女子举重运动员在不同重量下抓举过程中的8块具有代表性的浅层骨骼肌的积分肌电和时序数据,比较在抓举过程中不同骨骼肌的积分肌电值和骨骼肌活动的时间顺序,为运动动作的改进提供直接的依据。
盛浩明(2008)利用无线肌电遥测系统对速射技术动作的肌电进行采集和纪录分析。
分析中选取射击的举枪时间和枪与枪的时间间隔,肌肉贡献率和平均振幅为研究指标。
从射击动作的一致性和稳定性两个方面来揭示男子手枪速射的肌电特点从而发掘男子手枪速射的肌肉活动特点和运动规律,为以后男子手枪速射运动员的训练提供一些有用的参考信息。
李卫平,郑念军(2008)通过肌电测试,比较我国女子400 m跑冠军卜范芳模拟跑道跑和场地跑技术结构和肌肉用力结构的差异,结果表明下肢8块主要肌肉在两种跑的技术中其贡献率也存在明显的差异。
因此认为如果长期进行模拟跑道训练,将会导致运动员技术动作的改变和肌肉用力的不协调;模拟跑道训练作为提高速度耐力的训练手段比例不宜太大,模拟跑道训练可以尝试用来改善运动员着地腿的“扒地”动作和蹬伸腿的“快蹬”动作,最好在运动强度训练阶段采用。
张秀丽、刘卉、刘学贞( 2007)运用表面肌电遥测系统对国家射箭队男、女运动员进行测试,分析结果表明:国家射箭队运动员在射箭动作的不同阶段尚存在部分不合理的肌肉用力特点。
相对来说,无论是举弓时的肌肉激活顺序(主要肌肉用力特点)还是动作的一致性,均是女子运动员较男子运动员合理。
以肌电RMS幅值的“标准差与平均数的比值”这个派生指标对运动员进行多支箭肌肉用力的一致性评价较合理。
在目前单独使用肌电仪对技术动作进行分析中,根据肌电信号的记录和分析具有良好的实时性与局部性的特点,从运动过程中相应肌肉的放电情况出发,提出了针对专项运动的训练方法。
也有通过分析在不同训练方法中相关肌肉的放电情况从而提出其特点及功用。
近年肌电遥测系统越来越广泛地应用于运动技术动作的分析。
这些实验表明:在技术动作的分析中,将肌电和运动学、动力学同步研究,研究在运动过程中不同肌肉的肌电变化和运动学相应指标(速度、加速度、角速度、角加速度、轨迹等) 、动力学(三维力、三维力矩等)相应指标的变化,能够比较充分
地对技术动作进行分析;这也是该领域以后发展的趋势。