运动文胸减震效果评价方法与流程

本发明涉及运动文胸领域，具体涉及一种运动文胸减震效果评价方法。
背景技术：
：随着时代的发展，越来越多的人开始关注自身的健康，进行运动锻炼。运动装备也是层出不穷，既有智能方面又有防护方面。对于女性而言，由于生理结构的特殊性，需要对乳房进行有效的防护，尤其是乳房较丰满的女性或者进行高强度的运动时，那就需要选择一款专业的运动文胸。如果穿着不合适的运动文胸，不仅不能很好的控制乳房的运动，还可能会导致乳房的疼痛。在选购运动文胸时，消费者会看到市面上在售的运动文胸大多按照运动形式的不同，来对运动文胸强度进行定性的划分，一般分为三个等级：低强度运动文胸、中强度运动文胸及高强度运动文胸，而没有针对乳房与运动文胸间相互作用的减震效果来进行定量的评价划分。技术实现要素：针对上述问题，本发明提出一种运动文胸减震效果评价方法，其特征在于，它包括，步骤一：受试者准备，受试者穿着实验测试用的运动文胸，身上贴上红外反光标志点共计43个，准备完毕；步骤二：静态数据采集，受试者自然站立在跑步机上，采集该静态坐标数据；步骤三：开始测试，启动跑步机，当运动速度达到6-12km/h时，采集运动中5min的动态坐标数据，运动后即刻询问受试者的主观感受；步骤四：坐标转换，将动态坐标数据转换为以胸椎点为原点的坐标数据，并计算左右方向和上下方向的位移振幅的均方根指标步骤五：数据处理，根据均方根指标s，将位移振幅数据进行数值排序，得到分级范围值，即得到针对现有文胸的分级定义。进一步的，一种用于上述评价方法的评价系统，它包括，数据采集模块和数据处理模块，所述数据采集模块和数据处理模块信号连接，且数据采集模块用于采集人体运动的静态坐标数据和动态坐标数据，所述数据处理模块用于将数据采集模块采集到的数据进行坐标转换并计算运动状态下乳房振幅的平均值。进一步的，所述数据采集模块采集的数据点为43个，包括海伦海耶斯模型的点有29个，用于坐标系转换的点有4个，记录乳房运动的点有10个。进一步的，所述数据采集模块采集的动态状态为，采集时跑步机的速度为10km/h，采集时间为5min。进一步的，所述数据处理模块计算的乳房振幅以同一脚连续两次着地为一个跑步周期，分别计算左右方向和上下方向的位移振幅的均方根指标s。进一步的，它还包括反馈数据储存模块，所述反馈数据储存模块用于收集主观感受数据，包括文胸舒适性和乳房晃动幅度2个方面，反馈数据储存模块将得到的数据传送至数据处理模块，数据处理模块将计算得到的振幅数据进行排序处理，得到文胸的分级范围值。进一步的，所述数据处理模块中坐标转换的方法为，步骤一，建立大地坐标系：x轴为额状轴，具体的为人体运动的左右方向，向右为正；y轴为矢状轴，人体运动前后方向，向前为正；z轴为垂直轴，运动的垂直方向，向上为正，大地坐标系建立完成；步骤二，建立乳房坐标系：以人体正中矢状面的d1、d2和d3三个点确定乳房的坐标系i，d1为胸骨角点、d2为胸椎点、d3为第八胸椎点，d1和d2点高度相同，为y轴，3点确定的平面的法向量为x轴，为z轴，x轴为左右方向，向右为正；y轴为前后方向，向前为正；z轴为垂直方向，向上为正，乳房坐标系建立完成；步骤三，大地坐标和乳房坐标转换，大地坐标系的单位向量为乳房坐标系的单位向量为对于任一点m，向量为向量及向量的和，即，通过公式进行坐标转换；步骤四，计算运动状态下检测点在乳房坐标系中坐标值,令m时刻检测点t在大地坐标系坐标为，同时刻t在乳房坐标系为，乳房坐标系原点在大地坐标系中坐标为，公式可以用单位向量表示为：因为由转换而来，有：结合公式和，可以得到：由大地坐标系与乳房坐标系转换关系可求得代入公式，计算出任一点m在乳房坐标系的坐标。优点效果通过实施本发明公开的评价方法，采用具体数字去量化并划分运动文胸产品的强度,能够更加直观的让消费者购买，并且采用乳房坐标系计算乳房振幅值，结果更符合人体运动实际状态更能反映穿戴者的真实感受，振幅值采用上下和左右均方根值更准确。附图说明图1为本发明中大地坐标系gcs与乳房坐标系bcs示意图。具体实施方式本发明提供一种运动文胸减震效果评价方法，其特征在于，它包括，步骤一：受试者准备，受试者穿着实验测试用的运动文胸，身上贴上红外反光标志点共计43个，准备完毕；步骤二：静态数据采集，受试者自然站立在跑步机上，采集该静态坐标数据；步骤三：开始测试，启动跑步机，当运动速度达到6-12km/h时，采集运动中5min的动态坐标数据，运动后即刻询问受试者的主观感受；步骤四：坐标转换，将动态坐标数据转换为以胸椎点为原点的坐标数据，并计算左右方向和上下方向的位移振幅的均方根指标步骤五：数据处理，根据均方根指标s，将位移振幅数据进行数值排序，得到分级范围值，即得到针对现有文胸的分级定义。本发明提供还提供了一种用于上述评价方法的运动文胸减震效果评价系统，它包括，数据采集模块1和数据处理模块2，数据采集模块1和数据处理模块2信号连接，进行数据传输，且数据采集模块1用于采集人体运动的静态坐标数据和动态坐标数据，数据处理模块2用于将数据采集模块1采集到的数据进行坐标转换并计算运动状态下乳房振幅的平均值。数据采集模块1采集的数据点为43个，包括海伦海耶斯模型的点有29个，见下表1，用于坐标系转换的点有4个，见下表2，记录乳房运动的点有10个，见下表3。表1海伦海耶斯模型各点的名称及位置表2坐标转换所需的点表3乳房上的点数据采集模块1采集的动态状态为，采集速度为10km/h，采集时间为5min。数据处理模块2计算的乳房振幅以同一脚连续两次着地为一个跑步周期，分别计算左右方向和上下方向的位移振幅的均方根指标s。它还包括反馈数据储存模块3，反馈数据储存模块3用于收集主观感受数据，包括文胸舒适性和乳房晃动幅度2个方面，反馈数据储存模块3将得到的数据传送至数据处理模块2，数据处理模块2将振幅数据大小进行排序，并得到分级范围值。主观感受中文胸舒适性分为为非常不舒适、舒适和非常舒适，对应的文胸分级为低强度，中强度和高强度，乳房晃动幅度为小幅晃动、明显晃动和严重晃动，对应的文胸分级为高强度，中强度和低强度。数据处理模块2中坐标转换的方法为，步骤一，建立大地坐标系：x轴为额状轴，具体的为人体运动的左右方向，向右为正；y轴为矢状轴，人体运动前后方向，向前为正；z轴为垂直轴，运动的垂直方向，向上为正，大地坐标系建立完成；步骤二，建立乳房坐标系：以人体正中矢状面的d1、d2和d3三个点确定乳房的坐标系i，d1为胸骨角点、d2为胸椎点胸骨角等高点、d3为第八胸椎点，d1和d2点高度相同，为y轴，3点确定的平面的法向量为x轴，为z轴，x轴为左右方向，向右为正；y轴为前后方向，向前为正；z轴为垂直方向，向上为正，乳房坐标系建立完成；步骤三，大地坐标和乳房坐标转换，大地坐标系，单位向量为乳房坐标系，单位向量为对于任一点m，向量为向量及向量的和，即，通过公式1进行坐标转换；步骤四，计算运动状态下检测点在乳房坐标系中坐标值,令m时刻检测点t在大地坐标系坐标为xmt,ymt,zmt，同时刻t在乳房坐标系为x′mt,y′mt,z′mt，乳房坐标系原点在大地坐标系中坐标为xot,yot,zot，公式1可以用单位向量表示为：因为由转换而来，有：结合公式2和3，可以得到：由大地坐标系与乳房坐标系转换关系可求得代入公式4，计算出任一点m在乳房坐标系的坐标x′mt,y′mt,z′mt。一种用于上述评价方法及评价系统的验证方法，包括如下步骤，步骤一，数据处理，将上述方法及系统中采集的主观感受数据与受试者测量得到的振幅数据进行一一对应。步骤二，判断受试者的主观感受分别与得到的分级范围值是否对应。步骤三，如果主观感受对应的强度分级与根据振幅数据得到的分级范围对应，则评价方法或系统得到的分级范围值准确，反之则不准确。实施例1下面通过具体的实施例进行说明本
发明内容。步骤一：招募女性受试者，通过专业人员的测量选取符合条件的受试者若干名，，测试环境为24-26℃；前面提到的条件是指的符合需要测量文胸尺码的受试者，步骤二：让受试者穿上统一服装包括短裤和鞋子，以自己舒适的速度在跑步机上进行热身运动；步骤三：受试者穿着实验测试用的运动文胸，身上贴上红外反光标志点共计43个，具体位置见具体实施方式表1、2和3；通过数据采集模块(1)可采用红外运动捕捉系统捕捉跟踪反光点的运动，具体的可以选择美国魔神公司的motionanalysis红外运动捕捉系统，该设备的8台镜头均匀的分布在测试场地的上空，镜头距离地面高度均在2米以上，保证受试者身上的反光点能被镜头捕捉到。步骤四：受试者自然站立在跑步机上，找到所有反光点都没被遮挡的一个位置，采集该静态数据数秒进行标定(静态标定文件用于坐标转换的计算)；步骤五：启动跑步机，受试者缓慢的加速到10km/h的速度下进行跑步运动，当运动速度达到10km/h时，采集运动中5min的数据，运动后即刻询问受试者的主观感受；主观感受包括文胸舒适性和乳房晃动幅度2个方面，文胸舒适性分为为非常不舒适、舒适和非常舒适，乳房晃动幅度为小幅晃动、明显晃动和严重晃动；步骤六：将采集的数据，通过motion自带的软件进行标志点的识别后，导出文件，将各点坐标转换为以胸椎点为原点的坐标位置；以左脚着地至左脚再次着地为一个跑步周期，找到穿着运动文胸后，跑步周期中乳房的点在各方向上的位移振幅，计算左右方向和上下方向的位移振幅的均方根指标s。(也就是)；步骤七：根据均方根指标s，将所有实验用运动文胸的该数据进行数值排序，得到针对现有文胸的分级定义。经过上述方法步骤测量运动文胸，得到几种b、c罩杯体感理论数据，对应等级推测出舒适等级，之后再与主观问卷进行比对，比对结果一致。具体的测试结果如下，b罩杯测试了17款文胸，c罩杯测试了15款文胸，每款文胸测试人数均为6-10人。将所有数据由小到大进行排序，具体s值如下表所示，1234567891011121314151617b19.720.121.023.123.523.624.325.829.432.032.233.635.436.037.438.438.6c24.425.125.326.127.028.629.629.831.331.634.035.036.038.540.0根据上表综合上述运动文胸测试情况，s值越小代表震动的幅度较小，运动文胸强度等级越高，具体得到文胸分级范围值为，高强度和中强度运动文胸的分界处：b罩杯为s数值约27.6mm处，c罩杯为s数值约29.7mm处中强度和低强度运动文胸的分界处：b罩杯为s数值约35.7mm处，c罩杯为s数值约34.5mm处。根据受试者的主观感受与分级范围分别比较得出，以b罩杯为例，b罩杯为s数值小于27.6mm时受试者反馈该文胸运动状态下的非常舒适，且运动时乳房晃动幅度小，符合适用于高强度运动的文胸；b罩杯为s数值在27.6mm-35.7mm之间时，受试者反馈该文胸运动状态下的舒适性为舒适、运动时乳房晃动明显，符合适用于中强度运动的文胸；b罩杯为s数值大于35.7mm时，受试者反馈该文胸运动状态下的舒适性为非常不舒适、运动时乳房晃动严重，符合低强度运动文胸。显然，本发明的上述实施方式仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。当前第1页12