3D Bewegungsanalyse

Statische Kinematik

Viele Anwendungen benötigen nicht unbedingt kinematische Messungen über den gesamten betrachteten Zeitraum sondern fokussieren auf bestimmte Zeitpunkte der Bewegung, die oft auch 'Events' genannt werden.
Typische Beispiele für Events sind:

• Ganganalyse: 'erster Kontakt' ('Fersenkontakt', 'Start der Standphase')
• Ganganalyse: 'letzter Kontakt' ('Ende der Standphase')
• Ganganalyse: 'Beginn des beidbeinigen Kontakts'
• Tennis, Golf: 'Ballkontakt'
• Leichtathletik: 'Loslassen des Speers'
• Schwimmen: 'Beginn der Hauptphase der Bewegung'

Diese Art der Bewegungsanalyse kann sehr einfach und schnell durchgeführt werden. Sie benötigt kaum Bearbeitungszeit für den Bediener und den Computer, da keine komplexe Bildverarbeitung notwendig ist.

Üblicherweise werden zwei oder mehr synchronisierte Videokameras verwendet, um eine Bewegung aus verschiedenen Perspektiven (z.B. in sagittaler und frontaler Ansicht) aufzunehmen. Der Anwender spult die digitalen, synchronisierten Videoclips mit einigen Mausklicks zum fraglichen Zeitpunkt und klickt Körperpunkte mit der Maus an um in 2D oder 3D zu messen.

In manchen Anwendungsgebieten ist es sehr effektiv, diese statischen Messungen mit dynamischen Messungen (z.B. Bodenreaktionskraft) oder anderen analogen Geräten (z.B. EMG) zu kombinieren. Durch analoge Datenerfassung können detaillierte und hochgenaue Zeitinformationen bestimmt werden, wie z.B.

• Kraftmessplatte: Zeitpunkt der maximalen vertikalen Bodenreaktionskraft
• Kraftmessplatte: Beginn/Ende von Bremskraftstoß oder Beschleunigungskraftstoß
• Fußschalter: Start und Ende der Standphase
• EMG: Onset / Offset bestimmter Muskeln

die dann zum Messen der kinematischen Daten in den synchronisierten Bildern verwendet werden können. Statische Messungen werden benutzt, um

• Zeitintervalle (z.B. zwischen zwei Bodenkontakten)
• Positionen (z.B. max. Höhe der Fußspitze in der Schwungphase)
• Distanzen (z.B. Schrittlänge, Höhendifferenz der linken und rechten Hüfte)
• Winkel (z.B. Kniewinkel, Pronation, Supination)

zu bestimmen, sowie ihre Änderung zwischen zwei Zeitpunkten:

• mittlere lineare Geschwindigkeit
• mittlere Winkelgeschwindigkeit

Die resultierenden Werte können automatisch in einen Report übertragen werden, der auch ausgewählte Bilder, Messwerte und zusätzlichen Text beinhalten kann (Diagnose, Kommentar etc.).