Bevægelses analyse med SkillSpector. Version 1.0 Sidste opdatering: 14/

Transkript

1 Bevægelses analyse med SkillSpector Version 1.0 Sidste opdatering: 14/

2 Hvad er SkillSpector SkillSpector er software program til video baseret bevægelses analyse. Der er følgende muligheder med SkillSpector: 1. Direkte bevægelses analyse billed for billed. 2. Bevægelses sammenligning gennem video på video. 3. Kinematisk bevægelses analyse. Direkte bevægelses analyse Direkte bevægelses analyse er baseret på den simple mulighed ved billed for billed navigering i video sekvensen. For mange bevægelser i idræt er det bestemte positioner der er vigtige og derfor kan det være første skridt i færdigheds analysen. Video på video bevægelses analyse Video på video analysen giver muligheden for at sammenligne tidligere optagelser med optagelser efter f.eks. en træningsperiode. Kinematisk bevægelses analyse Kinematisk bevægelses analyse er en dybde gående analyse af positioner, vinkler, hastigheder osv. af alt fra led til kropsdele eller f.eks. tyngde punktet.

3 Bevægelses gennemgang med video navigering Første skridt i en bevægelses analyse er den direkte gennemgang af optagelsen billed for billed. Dette gøres meget simpelt i SkillSpector: 1. Start SkillSpector 2. Opret en ny SkillSpector sekvens (File->New Sequence) 3. Hent en video (Digitizing->Open Video (*.avi) ) Når videoen er hentet ind er det muligt at anvende tastaturet (pile tasterne højre og venstre) til navigere i videoen billed for billed. Det er også muligt at anvende Slideren der er placeret i status baren.

4 Video på Video bevægelses sammenligning Det er muligt at vise 2 video sekvenser på samme tid. 1. Start SkillSpector 2. Opret en ny SkillSpector sekvens (File->New Sequence) 3. Hent en video (Digitizing->Open Video (*.avi) 4. Hent overlay videoen (Analysis->Overlay->Open Video (*.avi) Når begge video er hentet ind er det muligt at flytte Overlay videoen i forhold til den første video med følgende måder: Fysisk position: Hold Shift samt Ctrl knappen ned. Klik med venstre museknap på video billedet og positioner videoen ved at bevæge musen. Når museknappen slippes er overlay videoen positioneret. Tids position: Hold Shift knappen ned. Anvend højre og venstre tasterne til at flytte Overlay videoen billed for billed i forhold til første video. Mængden af overlay (opacitet): Det er muligt at ændre mængden af overlay så den ene video er mere sigtbar end den anden. Hold shift på tastaturet og brug op og ned knapperne til at ændre opaciteten.

5 Kinematisk bevægelses analyse Video baseret kinematisk bevægelses analyse udføres på følgende måde: 1. Filmning af bevægelsen 2. Filmning af kalibrerings objektet 3. Video capture 4. Markering af bevægelse 5. Markering af kalibrerings objektet 6. Data analyse Hvis SkillCapture anvendes er det muligt at slå både filmning samt capture sammen og gå direkte til markerings processen. Kalibrerings objekt For at SkillSpector kan beregne de kinematiske informationer (absolutte positioner af valgte punkter) anvendes et kalibrerings objekt hvor minimum 4 punkters positioner er kendte. Objektet kunne f.eks. være en firkantet ramme. Vigtigt for rammen er at den er stabil og ikke ændre form eller størrelse. Som et alternativ er det muligt at anvende sin egen person som kalibrerings objekt. Denne kalibrering er ikke speciel nøjagtig men kan anvendes til gentagende forsøg med samme person eller som et hurtigt alternativ inden man designer et komplet studie. Kalibrering med sin person er baseret på at ens højde er den samme som ens afstand mellem udstrakte arme Ved markeringen af kalibreringen startes med midten af fødderne, højre fingerspids, venstre fingerspids og endeligt toppen af hovedet. Armene skal holdes vandrete og man skal placere personen i samme position hvor bevægelsen udføres.

6 Filmning af bevægelsen For at kunne anvende video sekvensen til kinematisk bevægelses analyse er det vigtigt at kameraet står vinkelret på bevægelsen der udføres. Det er vigtigt at kameraet ikke flyttes under filmningen. Det er ikke muligt at anvende vidvinkel hvis video sekvensen skal anvendes til kinematisk bevægelses analyse. Filmning af kalibrerings objektet Placere kalibrerings objektet i samme position som bevægelses blev udført. Der behøves kun et meget kort sekvens. Video capture Video optagelsen kan captures til computeren på mange forskellige måder. Hvis det er muligt kan SkillCapture anvendes så er video sekvenserne direkte tilgængelig. Hvis det ikke er muligt at anvende en computer under optagelsen kan alternative capture programmer anvendes. F.eks. VirtualDUB. Oprette en ny SkillSpector Sekvens Når man arbejder med en bevægelses analyse i SkillSpector er det vigtigt at forstå hvor informationerne bliver gemt. På samme måde som i et word dokument gemmes bevægelses informationen i en fil på harddisken. Det som ikke gemmes i SkillSpector filen er selve videoen, hvilket betyder at de video som har relation til selve bevægelses analysen skal holdes i forbindelse med SkillSpector filen. En SkillSpector Sequence oprettes gennem menuen: File->New Sequence Åben video Når først man har åbnet en ny SkillSpector sequence er der ingen video information tilknyttet. For at tilknytte en video til bevægelses analysen vælges fra menuen: Digitizing->Open Video (*.avi) Ved 3D analyse er det nødvendigt med flere views af samme bevægelse for at kunne beregning de rigtige bevægelses informationer. Det er vigitigt at ved 2D bevægelses analyse at der kun tilknyttes en enkelt video. Definer model samt kalibrering Vælg fra menuen Sequence->Model Wizard

7 Vælg fra listen Digitizing Model Profiles den model der ønskes analyseret. Det kan f.eks. være et venstre ben, hele højre side eller måske en helkrops model hvor alle led skal findes. Vælg fra listen den kalibrerings profil der skal danne grundlag for beregningerne af bevægelserne. Kalibrerings profilen kan ændres på hvilket som helst tids punkt under analysen, det kan analyse modellen ikke. Det er vigtigt at få valgt den rigtige model fra starten. Markering af bevægelsen I SkillSpector er der tre forskellige Modes : Video Viewing, Movement, Calibration. Når SkillCapture er i Video Viewing mode er det muligt at udføre direkte video navigering samt video på video analyse. I Movement er det muligt at markere bevægelsen og endeligt i Calibration er det muligt at markere kalibrerings objektet. I denne fase er det bevægelsen vi skal markere så derfor vælg Movement mode fra menuen: Digitizing->Mode->Movement. Fra status linien i bunden er det muligt at følge hvilke positioner i videoen der skal markeres. I feltet

8 Point to digitize vil der stå navnet på den position der skal markeres. Feltet til venstre for Point to Digitize feltet viser hvilken siden positionen tilhører. En given position markeres ved at musen flyttes til positionen i video billedet og venstre knap på musen aktiveres. I nogle situationer kan det være vanskeligt at se den nøjagtige position og der findes flere muligheder i SkillSpector at forbedre markeringen af positionerne. Zoom Er en almindelig metode til at komme nærmere på de positioner der ønskes at markere. SkillSpector har en mulighed for at hver position har sin zoom men også scroll position. Det betyder at SkillSpector flytter selv billedet og zoom afhængig af den position der skal markeres. Hvis det ønskes at alle positioner anvender samme zoom og Scroll position kan dette gøres gennem SkillSpectors context menuen. Context menuen aktiveres ved at aktivere højre museknap i video billedet. I Context menuen aktiveres Freeze Zoom/Position. Sneak Zoom Sneak Zoom er en alternativ metode til zoom. I nogle situationer er det nødvendigt at have et rimeligt udsnit af bevægelsen men samtidig have brug for at finde den helt rigtige position. Sneak zoom er en mulighed der aktiveres ved at holde museknappen ned ved markeringen af et punkt. Holdes museknappen nede fremkommer der et lille zoom vindue der gør det muligt at finde det rette punkt mere nøjagtigt. Hvis ikke positionen kan findes i vinduet flyttes muse cursoren blot uden for vinduet og museknappen slippes. Hvis museknappen slippes inden for vinduet markeres punktet. Åben kalibrerings video For at kunne arbejde med kalibrerings objektet er det vigtig at man skifter til SkillSpectors Calibration Mode. Dette kan gøres gennem menuen Digitizing->Mode->Calibration eller i toolbaren gennem knap nummer 14 fra venstre. Hvis ikke kalibrerings objektet er med i samme video sekvens som bevægelsen er det muligt at hente en anden video ind. Åben kalibrerings videoen gennem menuen Digitizing->Open Video (*.avi).

9 Markering af kalibrerings objektet Ved markeringen af kalibrerings objektet er det vigtigt at finde den helt rigtige position samt at punkterne følges fra punkt 1 og frem til sidste punkt. Ved anvendelse af Posture kalibrering skal der markeres 4 positioner. 1. Midt i mellem fødderne 2. Højre finger spids 3. Venstre finger spids 4. Toppen af hovedet Beregning af bevægelses information Hvis man først har markeret hele bevægelsen og derefter kalibrerings objektet vil man automatisk blive spurgt om man ønsker at beregne bevægelses informationerne (Transform Data?). Data analyse Efter bevægelses data er blevet genereret er det nu muligt at se utallige informationer omkring bevægelsen. 1. Position, hastighed samt acceleration. 2. Led vinkel, vinkel hastighed samt vinkel acceleration. 3. Segment vinkel, segment vinkel hastighed samt acceleration. 4. Inerti moment For alle informationer under punkt 1 er der mulighed for analyse af tyngde punktet. Alt analyse kan åbnes fra menuen Analysis.