人体运动动作测量与分析实践指导 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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陆阿明，张秋霞 著

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• 运动测量
• 运动分析
• 人体运动学
• 生物力学
• 运动训练
• 康复医学
• 运动科学
• 实践指导
• 数据分析
• 运动评估

店铺： 智博天恒图书专营店

出版社： 苏州大学出版社

ISBN：9787567221703

商品编码：29360714612

包装：平装

出版时间：2017-07-01

图书基本信息
图书名称	人体运动动作测量与分析实践指导
作者	陆阿明,张秋霞
定价	25.00元
出版社	苏州大学出版社
ISBN	9787567221703
出版日期	2017-07-01
字数
页码	126
版次	1
装帧	平装
开本	16开
商品重量	0.4Kg

内容简介

《人体运动动作测量与分析实践指导》是体育类本科专业的实践指导和教学实验参考书，《人体运动动作测量与分析实践指导》主要围绕人体运动动作测量与分析有关的基础理论和人体惯性参数的测量方法、人体运动的运动学和动力学参数的测量与分析及其应用、人体稳定性与协调性的测量与分析及其应用，以及人体肌肉活动的测量与分析及其应用等内容组织编写，目的是为体育专业本科学生在校期间或毕业后从事运动动作和运动技术教学、训练时能正确地开展相关参数的测量与分析，从而提高教学与训练的效果。 　　《人体运动动作测量与分析实践指导》中部分内容可作为运动生物力学、康复运动生物力学、运动技术诊断与评价等课程的实验教学参考书。

作者简介

陆阿明，男，江苏苏州人，博士，苏州大学体育学院教授，博士研究生导师。中国体育科学学会运动生物力学分会委员、体质研究会委员，江苏省体育科学学会常务理事、运动生物力学专业委员会主任委员，苏州市体育科学学会理事长。主要从事运动生物力学、运动技术诊断与评价、人体运动控制等领域的教学科研工作。 　　 　　张秋霞，女，江苏泰州人，博士，苏州大学体育学院教授，硕士研究生导师。美夕法尼亚州立大学生物力学实验室访问学者。江苏省体育科学学会运动生物力学专业委员会秘书长，中国残疾人康复协会康复教育专业委员会常务委员，中国智慧体育一体育系统仿真专业委员会委员。主要从事运动生物力学、体育测量与统计等领域的教学科研工作。

目录

编辑推荐

文摘

序言

章 人体运动动作测量与分析概述 节 人体运动动作测量与分析的内容 第二节 人体运动动作测量与分析的一般方法 第二章 人体运动动作测量的误差与数据处理 节 人体运动动作测量的误差 第二节 人体运动动作测量的数据处理 第三章 人体惯性参数的测量与评价 节 人体惯性参数测量概述 第二节 人体惯性参数的测量方法 第三节 图片测量人体二维重心 第四章 人体运动的运动学参数测量与分析 节 人体运动的运动学参数 第二节 人体运动的运动学参数测量方法 第三节 人体运动的运动学参数测量与分析的应用 第五章 人体运动的动力学参数测量与分析 节 人体运动的动力学参数 第二节 人体运动的动力学参数测量方法 第三节 人体运动的动力学参数测量与分析的应用 第六章 人体稳定性的测量与分析 节 人体稳定性概述 第二节 人体稳定性的测量方法 第三节 人体稳定性测量与分析的应用 第七章 人体肌肉活动的测量与分析 节 肌肉力量测量 第二节 肌电的测量与分析 第八章 人体运动协调性的测量与分析 节 人体运动协调性概述 第二节 人体运动协调性的测量方法 第三节 人体运动协调性测量与分析的应用 主要参考文献

《人体运动动作测量与分析实践指导》 内容概述： 本书旨在为体育科学、康复医学、运动训练、人体工程学等领域的学习者和从业者提供一套系统、实用的人体运动动作测量与分析理论框架与实践操作指南。书中详细阐述了运动测量与分析的基本原理、常用技术、数据处理方法及其在不同应用场景下的实践策略。全书共分为四个主要部分，循序渐进地引导读者掌握运动动作的科学评估能力。 第一部分：人体运动动作测量的基础理论与方法 本部分聚焦于理解人体运动动作测量的核心概念与技术支撑。首先，我们将深入探讨运动测量的基本原理，包括运动学（描述运动的几何特征，如位置、速度、加速度）与动力学（分析运动的原因，如力、力矩、功率）在人体运动研究中的应用。读者将了解不同测量维度（如时间、空间、角度、力、能量等）的意义及其相互关联。 接着，本书将详细介绍各类常用的运动动作测量技术。我们将从最直观的视觉观察与主观评估方法讲起，分析其优缺点以及在何种情况下适用。随后，深入探讨客观测量技术，包括： 运动捕捉系统 (Motion Capture Systems)： 重点介绍光学式（如Vicon, OptiTrack）、惯性式（如Xsens, APDM）和markerless（如X-Box Kinect, DeepPose）等主流运动捕捉技术的原理、设备构成、优势劣势以及在室内外环境下的应用考量。详细说明如何布置标记点（markers）或利用算法进行身体关键点的追踪，以及如何校准系统以保证测量精度。 生物力学测量仪器 (Biomechanical Measurement Instruments)： 涵盖了多种用于量化运动过程中力的传感器和测量设备。我们将详细介绍测力台（Force Plates）在地面反作用力测量中的应用，包括其工作原理、数据解读（如垂直反作用力、前后向和侧向反作用力、力中心轨迹）以及如何通过它们分析跳跃、跑步、行走等动作的落地与蹬离特性。此外，还将介绍测力架（Force Frames）在拉、推、举等动作中的应用，以及肌电传感器（EMG Sensors）用于监测肌肉活动水平与时机的原理、类型（表面肌电、针极肌电）和数据分析方法（如肌电信号的幅度、频率、时域和频域分析）。 速度与加速度测量设备 (Velocity and Acceleration Measurement Devices)： 介绍加速度计（Accelerometers）和陀螺仪（Gyroscopes）在测量身体部位的线性加速度和角速度中的应用，包括其在可穿戴设备和惯性测量单元（IMU）中的集成方式，以及如何通过积分计算速度和位移。 影像学与生理学测量 (Imaging and Physiological Measurements)： 简要介绍X光、CT、MRI等影像学技术在分析骨骼结构、关节形态与运动轨迹方面的辅助作用，以及心率监测器、呼吸传感器等生理指标在评估运动负荷与疲劳程度中的价值，并探讨如何将这些数据与运动学、动力学测量相结合，形成更全面的分析。 本书在介绍各类测量技术的同时，还会强调不同技术间的互补性，鼓励读者根据研究目的、场地条件、被试人群和预算等因素，选择最适合的测量组合。 第二部分：运动动作数据的采集、处理与质量控制 本部分是连接理论与实践的关键环节，专注于运动数据从原始采集到有效分析的整个流程。 首先，我们将详细指导读者如何进行规范的数据采集。这包括： 实验设计与准备： 如何根据研究问题设定合理的实验任务、动作范式，并考虑环境因素（如照明、地板材质、背景等）对测量的影响。 设备设置与校准： 详细讲解各类测量设备的正确安装、连接、启动与关键的校准流程，以确保测量结果的准确性和可靠性。例如，如何正确设置运动捕捉系统的相机布局，如何进行力台的零点校准。 被试准备与安放： 指导如何为被试穿戴传感器、贴附标记点，并强调被试的安全与舒适性。 数据采集流程： 规范化操作步骤，包括如何启动记录、执行动作测试，以及在测试过程中进行适时的观察与记录。 数据采集完成后，紧接着是至关重要的数据预处理与质量控制。本部分将详细阐述： 数据清洗 (Data Cleaning)： 讲解如何识别和处理采集过程中产生的噪声、缺失值、异常值等，例如通过平滑滤波（如Savitzky-Golay, Butterworth滤波）去除高频噪声，或采用插值方法填补短暂的信号中断。 数据转换与重定向 (Data Transformation and Retargeting)： 介绍如何将原始测量数据转换为有意义的运动学和动力学参数。例如，如何通过逆运动学（Inverse Kinematics）从身体关键点轨迹计算关节角度和关节角速度。讨论如何对不同坐标系下的数据进行转换，以及如何进行数据的重定向，使其与标准化的身体模型对齐。 数据同步 (Data Synchronization)： 强调多源数据（如运动捕捉、肌电、测力台）在时间上的精确同步对于联合分析的重要性，并介绍常见的同步方法。 数据标准化 (Data Standardization)： 讨论如何对不同被试或不同测试条件下的数据进行标准化处理，例如采用百分比、Z评分或身体比例缩放等方法，以便进行群体间的比较。 质量评估指标： 提供一系列用于评估数据质量的指标和方法，帮助读者判断采集数据的可用性，例如标记点的丢失率、肌电信号的信噪比、力信号的稳定性等。 第三部分：人体运动动作分析的技术与应用 本部分将深入介绍用于分析人体运动动作的各种技术手段，并结合具体应用场景进行阐述。 运动学分析 (Kinematic Analysis)： 详细讲解如何分析身体的运动轨迹、速度、加速度、关节角度、关节角速度、关节角加速度等。例如，分析跑步时的步频、步长、腾空时间、触地方式，分析投掷动作的肩、肘、腕的运动学链。 动力学分析 (Kinetic Analysis)： 重点讲解如何分析作用在身体上的力与力矩。包括地面反作用力对运动的贡献，关节力矩的产生与传递，以及功率输出的计算（如平均功率、峰值功率）。例如，分析举重动作中的肌肉发力模式，分析跳跃时下肢的爆发力。 肌电分析 (Electromyography Analysis)： 深入探讨如何解读肌电信号，分析肌肉的激活时机、激活程度、协同与拮抗作用。例如，分析不同跑步姿势下股四头肌、腘绳肌的激活差异，分析跳跃前不同腿部肌肉的准备活动。 能量代谢分析 (Energy Metabolism Analysis)： 介绍如何通过测量心率、耗氧量等生理指标，结合运动学与动力学数据，评估运动的能量消耗、效率和负荷。 运动模式识别与分类 (Movement Pattern Recognition and Classification)： 介绍机器学习和模式识别技术在自动识别和分类不同运动动作（如行走、跑步、摔倒）中的应用，以及如何利用时空特征提取算法。 人机交互与人体工程学分析 (Human-Computer Interaction and Ergonomics Analysis)： 探讨如何利用运动测量技术分析用户在使用设备或工具时的动作效率、舒适度和潜在的损伤风险，为产品设计和工作流程优化提供依据。 运动训练与表现评估 (Sports Training and Performance Evaluation)： 结合不同运动项目（如田径、球类、体操、游泳）的特点，展示如何利用运动测量与分析技术来评估运动员的技术水平、识别技术缺陷、制定个性化训练计划，并进行损伤预防。 康复与临床应用 (Rehabilitation and Clinical Applications)： 介绍如何在康复医学中应用这些技术，例如评估患者的运动功能障碍，监测康复进展，以及设计和调整康复方案。例如，分析中风患者的步态异常，评估假肢使用者的行走模式。 第四部分：实践案例研究与前沿展望 本部分旨在通过具体的实践案例，加深读者对前述理论和技术的理解，并展望该领域的未来发展。 案例研究： 精选了多个具有代表性的实践案例，涵盖了运动训练、生物力学研究、康复治疗等不同领域。每个案例都将详细展示： 研究目的与背景： 明确需要解决的问题。 测量方案设计： 选择的测量技术、设备与采集流程。 数据处理与分析过程： 如何对采集到的数据进行预处理、应用相应的分析方法。 结果解读与讨论： 分析结果的意义，以及如何转化为实际的应用建议。 遇到的挑战与解决方案： 实际操作中可能遇到的问题及应对策略。 例如，可能包含“分析优秀跳远运动员起跳阶段的蹬地力学特征”、“评估老年人跌倒风险的步态动力学指标”、“利用运动捕捉技术优化网球发球动作”等案例。 软件工具介绍： 简要介绍一些常用的运动分析软件（如MATLAB的生物力学工具箱、Kistler的DynoWare、Vicon的Nexus软件、Qualisys的Track Manager等），并提供一些基本的使用技巧和数据可视化方法。 伦理与数据安全： 强调在进行人体运动测量与分析时，应严格遵守相关的伦理规范，保护被试的隐私和数据安全。 前沿技术与发展趋势： 展望人体运动动作测量与分析领域的未来发展方向，包括但不限于： 人工智能与深度学习在运动分析中的应用： 例如，利用AI进行更精准的动作识别、姿态估计和损伤预测。 可穿戴传感器技术的进一步发展： 更小型化、智能化、多功能的传感器将如何改变数据采集的方式。 虚拟现实/增强现实与运动分析的结合： 如何利用VR/AR技术进行沉浸式运动训练和康复。 大数据与云计算在运动科学中的潜力： 如何通过海量数据挖掘新的运动规律。 个体化与精准化运动分析： 如何更深入地理解个体差异，实现更精细的动作优化和干预。 通过本书的学习，读者将不仅掌握理论知识，更能获得解决实际问题的能力，为在各自领域内开展深入的人体运动动作测量与分析工作打下坚实的基础。本书适合高等院校体育学、运动康复、运动训练、生物医学工程等专业的学生，以及从事相关研究和实践的科研人员、教练员、康复师、体育科技从业者等。

评分☆☆☆☆☆

作为一名长期在一线进行运动康复的治疗师，我一直在寻找一本能够有效弥合临床实践与生物力学量化分析之间鸿沟的书籍。市面上很多书籍要么过于偏重理论的数学推导，要么就是纯粹的临床经验分享，缺乏一个扎实的、可量化的桥梁。这本书恰恰填补了这个空白。它没有过多纠缠于深奥的物理学原理，而是聚焦于“临床转化”。举例来说，书中关于步态分析中对地面反作用力（GRF）的解读部分，不仅解释了峰值力的意义，更深入探讨了垂直力曲线的形态与特定病理状态（如膝关节骨关节炎）的相关性，并提供了如何利用这些数据来调整康复训练方案的具体范例。这种从数据到临床决策的路径设计，让我感觉这本书是为我们这样的实践者量身定制的。它不像一本学术专著，倒更像是一位经验丰富的高级导师，手把手教你如何用科学的尺子去丈量人体的运动奥秘，指导我们如何通过精确测量，实现更个性化、更有效的治疗干预。

评分☆☆☆☆☆

这本书在内容广度和深度上的平衡做得非常出色，几乎涵盖了人体运动分析领域所有主流的技术流派和测量方法。从传统的光电式系统（Marker-based MoCap），到新兴的基于计算机视觉的无标记技术，再到生物反馈系统，作者都给予了相当的篇幅进行详尽的对比和操作指导。尤其是关于信号处理的部分，它没有把傅里叶变换等数学工具仅仅当作公式堆砌，而是用运动学的语境去解释它们在平滑数据、去除噪声中的实际作用，这让复杂的信号处理变得可理解、可应用。我特别欣赏它对“多传感器融合”的探讨，这代表了未来运动分析的发展方向。通过阅读，我不仅掌握了单一技术的应用细节，更学会了如何根据研究目标灵活组合不同的测量技术，构建一个更全面、更鲁棒的运动评估平台，极大地拓宽了我对未来运动科学研究的可能性想象。

评分☆☆☆☆☆

对于我这种侧重于运动技术优化的教练员来说，这本书的价值在于它提供了一套科学、客观的评估工具箱。过去我们更多依赖经验和视觉判断来纠正运动员的错误动作，但这种方法的主观性太强，难以量化改进效果。这本书则提供了一种“去主观化”的途径。书中对瞬时速度、加速度的测量和分析方法描述得极为精确，这对于分析那些高速、爆发性的运动细节至关重要，例如自行车冲刺的蹬踏效率分析，或是短跑起跑阶段的躯干倾角控制。更重要的是，它强调了“误差分析”的重要性，教会我们如何识别和量化测量误差对最终结论的影响。这迫使我们在训练指导中，不仅要关注“做了什么”，更要关注“做得有多准”，这对于追求毫厘之差的竞技体育领域，是不可或缺的思维升级。

评分☆☆☆☆☆

这本《人体运动动作测量与分析实践指导》真是一本打开新世界大门的宝典，我一个生物力学初学者，过去总是感觉那些理论知识像空中楼阁，抽象得让人抓不住重点。这本书的厉害之处在于，它没有停留在枯燥的公式推导上，而是非常务实地将理论和实际操作紧密结合起来。特别是它对不同运动学参数的获取方法进行了极其详尽的描述，从最基础的角位移、角速度，到更复杂的力矩和功率计算，每一步骤都配有清晰的图示和操作流程。我特别欣赏它在设备选择和数据预处理方面的建议，这在很多教科书里是被一带而过的关键环节。比如，它详细讨论了惯性测量单元（IMU）和高精度动作捕捉系统在不同场景下的优劣势，以及如何处理运动伪影和传感器漂移，这对于我们动手做实验的人来说，简直是救命稻草。以前我做一次实验，光是数据清洗就能耗费大量时间，现在对照书里的方法，效率提升了不止一个档次。这本书的价值不仅在于“教你如何做”，更在于“教你如何把事情做对、做好”。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我对技术手册类的书籍通常持保留态度，总怕内容写得生硬晦涩，读起来味同嚼蜡。但这本《人体运动动作测量与分析实践指导》的叙事风格出乎意料地流畅且富有条理。它的结构安排非常有逻辑性，从基础的运动学概念建立，过渡到复杂的三维空间坐标系转换，再到高阶的动力学分析，层层递进，循序渐进，完全没有让人感到不知所措。我特别喜欢书中穿插的“案例分析”小节，这些小节通常会针对一个具体的运动项目，比如投掷动作或跳跃落地，来剖析如何系统地部署测量方案。这些案例不是空泛的理论探讨，而是包含了从实验设计、传感器布点、数据采集参数设定，到最终结果可视化展示的全过程。这种全景式的展示，极大地帮助我构建了完整的项目实施框架，让我能够将书中学到的知识迅速迁移到我自己的研究课题中去，大大缩短了学习曲线。