[發明專利]運動文胸減震效果評價方法

有效

• 申請號: 202010088787.7
• 申請日: 2020-02-12
• 公開（公告）號: CN111339480B
• 公開（公告）日: 2023-10-24
• 發明（設計）人: 郭云珊;閆穎;任景萍;周興龍;張卉杰
• 申請（專利權）人: 愛慕股份有限公司;首都體育學院
• 主分類號: G06F17/11
• 分類號: G06F17/11;A61B5/11;A41C3/00;G01M99/00
• 代理公司: 北京市合德專利事務所 11244
• 代理人: 王文會;劉榜美

1.一種運動文胸減震效果評價方法，其特征在于，它包括，

步驟一：受試者準備，受試者穿著實驗測試用的運動文胸，身上貼上紅外反光標志點共計43個，準備完畢；

步驟二：靜態數據采集，受試者自然站立在跑步機上，采集該靜態坐標數據；

步驟三：開始測試，啟動跑步機，當運動速度達到6-12km/h時，采集運動中5min的動態坐標數據，運動后即刻詢問受試者的主觀感受；

步驟四：坐標轉換，將動態坐標數據轉換為以胸椎點為原點的坐標數據，并計算左右方向和上下方向的位移振幅的均方根指標

步驟五：數據處理，根據均方根指標S，將位移振幅數據進行數值排序，得到分級范圍值，即得到針對現有文胸的分級定義。

2.一種用于權利要求1所述的評價方法的運動文胸減震效果評價系統，其特征在于，它包括，數據采集模塊(1)和數據處理模塊(2)，所述數據采集模塊(1)和數據處理模塊(2)信號連接，且數據采集模塊(1)用于采集人體運動的靜態坐標數據和動態坐標數據，所述數據處理模塊(2)用于將數據采集模塊(1)采集到的數據進行坐標轉換并計算運動狀態下乳房振幅的平均值。

3.根據權利要求2所述的運動文胸減震效果評價系統,其特征在于:所述數據采集模塊(1)采集的數據點為43個，包括海倫海耶斯模型的點有29個，用于坐標系轉換的點有4個，記錄乳房運動的點有10個。

4.根據權利要求2所述的運動文胸減震效果評價系統,其特征在于:所述數據采集模塊(1)采集的動態狀態為，采集時跑步機的速度為10km/h，采集時間為5min。

5.根據權利要求2所述的運動文胸減震效果評價系統,其特征在于:所述數據處理模塊(2)計算的乳房振幅以同一腳連續兩次著地為一個跑步周期，計算左右方向和上下方向的位移振幅的均方根指標S。

6.根據權利要求2所述的運動文胸減震效果評價系統,其特征在于:它還包括反饋數據儲存模塊(3)，所述反饋數據儲存模塊(3)用于將受試者主觀感受數據，包括文胸舒適性和乳房晃動幅度2個方面，反饋數據儲存模塊(3)將得到的數據傳送至數據處理模塊(2)，數據處理模塊(2)將計算得到的振幅數據進行排序處理，得到文胸的分級范圍值。

7.根據權利要求2所述的運動文胸減震效果評價系統,其特征在于:所述數據處理模塊(2)中坐標轉換的方法為：

步驟一，建立大地坐標系：X軸為額狀軸，具體的為人體運動的左右方向，向右為正；Y軸為矢狀軸，人體運動前后方向，向前為正；Z軸為垂直軸，運動的垂直方向，向上為正，大地坐標系建立完成；

步驟二，建立乳房坐標系：以人體正中矢狀面的D1、D2和D3三個點確定乳房的坐標系i，D1為胸骨角點、D2為胸椎點、D3為第八胸椎點，D1和D2點高度相同，為Y軸，3點確定的平面的法向量為X軸，為Z軸，X軸為左右方向，向右為正；Y軸為前后方向，向前為正；Z軸為垂直方向，向上為正，乳房坐標系建立完成；

步驟三，大地坐標和乳房坐標轉換，大地坐標系的單位向量為乳房坐標系的單位向量為對于任一點M，向量為向量及向量的和，即：

，

通過公式(1)進行坐標轉換；

步驟四，計算運動狀態下檢測點在乳房坐標系中坐標值,令M時刻檢測點t在大地坐標系坐標為(x_mt,y_mt,z_mt)，同時刻t在乳房坐標系為(x′_mt,y′_mt,z′_mt)，乳房坐標系原點在大地坐標系中坐標為(x_ot,y_ot,z_ot)，公式(1)可以用單位向量表示為：

因為由轉換而來，有：

結合公式(2)和(3)，可以得到：

由大地坐標系與乳房坐標系轉換關系可求得代入公式(4)，計算出任一點M在乳房坐標系的坐標(x′_mt,y′_mt,z′_mt)。