Методика определения биомеханических показателей с использованием персонального компьютера
    С появлением персональных компьютеров и программных средств создаются благоприятные возможности для использования их в учебном процессе, в частности по курсу "Биомеханика".
    Определение биомеханических показателей осуществлялось по результатам видеосъемки бега. Видеосъемка проводилась по методике, описанной в работах [3, 5, 7]. Видеокамера устанавливалась на высоте 140 см, отстояла от линии движения спортсмена на расстоянии 22 метров. Использовалось дополнительное освещение. На одной половине тела в характерных точках спортсмена устанавлива лись маркеры размером 3х3 см. Всего 6 штук. Измерялось расстояние между маркерами: от нижнего края одного до нижнего края другого; определялись вес, рост спортсмена. Материалы видеосъемки были преобразованы в цифровой вид и полученные видеокадры введены в персональный компьютер.
    Методика расчета биомеханических показателей основывается на разработанной методике анализа фото- и киноматериалов [2, 5] с некоторыми изменениями.
    Координаты характерных точек атлета определяются с помощью программы Photoshop [6]. Изображение видеокадра увеличивается, доводя размеры линеек осей координат до цены деления не менее 1 мм. Курсор в виде перекреста линий совмещается с границами маркера и по точке пересечения линий курсора определяются координаты характерных точек спортсмена (x; у).
    Значения координат заносятся в электронные таблицы Excel [4].
    Промер абсолютного движения спортсмена строится с использованием либо программы AutoCad [1], либо программы Photoshop [6].
    Для получения пространственно-временных характеристик движения рассчитывается длина каждого звена тела спортсмена по формуле:
    , (1)
    где Lв - длина звена по видеокадру, х1 - абсцисса проксимального конца звена, х2 - абсцисса дистального конца звена, у1 - ордината проксимального конца звена, у1 - ордината дистального конца звена.
    Вычисляется масштаб видеосъемки для каждого звена:
    , (2)
    где М - масштаб видеосъемки звена, Lc - длина звена спортсмена, Lb - длина звена по видеокадру.
    Затем рассчитывается средний масштаб для руки и ноги:
    , (3)
    где МСР.1 - средний масштаб руки.
    , (4)
    где МСР.2 - средний масштаб ноги.
    Линейная скорость движения руки, ноги рассчитываются по формулам: по оси Х:
    , (5)
    , (6)
    где t - время съемки одного кадра, которое вычисляется как:
    , (7)
    где vb- скорость видеосъемки по оси У:
    (8)
    (9)
    . (10)
    На основании данных линейной средней скорости определяется линейное ускорение:
    . (11)
    Для определения угловой скорости и углового ускорения строится полярная система координат и вычисляется длина отрезков, например, ось плечевого сустава - ось лучезапястного сустава, плечо-центр Земли и т.д. по формуле (1).
    Угол определяется как
    , (12)
    где, например (рис.1)
    
    Рис. 1.
    A - ось лучезапястного сустава, В - ось плечевого сустава, С - центр Земли, а - длина отрезка ВС, в - длина отрезка АС, с - длина отрезка АВ.
    Угловая скорость рассчитывается как
    . ............