gebe
  1. *GüMüŞ*

    *GüMüŞ* Yeni Üye Üye

    Kayıt:
    19 Şubat 2008
    Mesajlar:
    3.733
    Beğenilen Mesajlar:
    2
    Ödül Puanları:
    0

    Biyomekanik

    Konu, 'Biyoloji bilimi' kısmında *GüMüŞ* tarafından paylaşıldı.

    Segmentasyon Yöntemiyle İki Boyutlu Görüntü Üzerinde
    Ağırlık Merkezinin Hesaplanması
    İki boyutlu resim üzerinde ağırlık merkezinin hesaplanabilmesi için öncelikle vücuttaki her uzuvun uzunluğu hesaplanmalıdır. Bunu hesaplayabilmek için bu projede Ganalizi programı ile uzuvların eklem noktalarının koordinatları hesaplanmıştır. Aşağıda Tablo 1’de Ganalizi programından elde edilmiş koordinatlar bulunmaktadır. (Tablodaki koordinat değerleri pixel değeri üzerindendir.)


    BÖLGE

    X Ekseni

    Y Ekseni
    FIXED POINT
    0

    0
    R TOE
    384

    269
    R HEEL
    379

    212
    R ANKLE
    360

    223
    R KNEE
    279

    186
    R HIP
    220

    119
    R SHOULDER
    104

    78
    R ELBOW
    75

    125
    R WRIST
    42

    94
    L TOE
    175

    274
    L HEEL
    223

    246
    L ANKLE
    201

    237
    L KNEE
    140

    184
    L HIP
    207

    125
    L SHOULDER
    120

    67
    L ELBOW
    152

    29
    L WRIST
    196

    3
    CHIN
    105

    103
    FOREHEAD
    69

    103

    Tablo 1 Eklem noktalarının koordinatları

    Koordinatların hesaplanmasının ardından da bu koordinatlardan üye uzunlukları tespit edilmiştir. Üye uzunluğunun hesaplanmasında,
    __________________
    Ö(x2 – x1)2 + (y2 – y1) 2 formülü kullanılmış ve her üye hesaplanmıştır.

    Hesaplanan üye uzunlukları, her üyenin kendi ağırlık merkezi oranlarıyla çarpılması sonucunda üyenin ağırlık merkezinin göz önünde bulundurulan ekleme göre ne kadar uzakta olduğu tespit edilmiştir. Bu projede kullanılan ağırlık merkezleri oranları Clauser ve arkadaşlarının (1969) belirttiği değerlerdir.
    Tespit edilen ağırlık merkezinin uzuv üzerinde düştüğü noktanın koordinatlarının tespiti için ise doğru denklemi kullanılmıştır. Bu denklemin oluşturulabilmesi için öncelikle uzvun düzlemle yaptığı “a” açısının bulunması gereklidir. Bu açı


    [​IMG]
    a = arctan _y2 – y1_ formülüyle bulunmuştur.
    x2 – x1

    Ardından da bulunan açıdan geçen doğru üzerinde ağırlık merkezinin düştüğü noktanın koordinatları tespit edilmiştir.
    Bunun için de
    Xcg = ağırlık mer. * cos( a ) + X1 Ycg = ağırlık mer. * sin( a ) + y1

    formülleri kullanılmıştır.
    Elde edilen Xcg (0X) ve Ycg (0Y) değerleri uzuvların relatif ağırlıklarıyla çarpılarak 0x moment ve 0y moment hesaplanmıştır. Bu değerlerin toplayarak ise tüm vücudun ağırlık merkezi tespit edilmiştir. Yalnız elde edilen değerler tabloya ters şekilde yerleştirilmektedir. (0x moment, y eksenine; 0y moment, x eksenine) Bütün bu hesaplanan değerler aşağıdaki tabloda gösterilmiştir.


    DEĞERLER TABLOSU

    ÜYE
    [FONT=&quot]Üye Uzunluğu[/FONT]

    Ağırlık Mer. Oranı

    Ağırlık Merkezi
    [FONT=&quot]0X[/FONT]

    0Y

    Relatif Ağırlık

    0x moment

    0y moment
    BAŞ
    36

    0,464

    16,704

    85,704

    103

    0,073

    6,256392

    7,519
    GÖVDE
    112,9269675

    0,38

    42,91224767

    150,57

    91,31

    0,507

    76,33899

    46,29417
    SAĞ ÖNKOL
    45,27692569

    0,39

    17,65800102

    54,87

    106,09

    0,016

    0,87792

    1,69744
    SAĞ ÜSTKOL
    55,22680509

    0,487

    26,89545408

    89,123

    102,111

    0,026

    2,317198

    2,654886
    SAĞ UYLUK
    89,27485648

    0,372

    33,21024661

    241,948

    143,924

    0,103

    24,920644

    14,824172
    SAĞ BACAK
    89,05054744

    0,371

    33,0377531

    309,051

    199,727

    0,043

    13,289193

    8,588261
    SAĞ AYAK
    51,88448708

    0,551

    23,2961347

    370,776

    243,654

    0,015

    5,56164

    3,65481
    SOL ÖNKOL
    51,10772936

    0,61

    31,17571491

    178,84

    13,14

    0,016

    2,86144

    0,21024
    SOL ÜSTKOL
    49,67896939

    0,513

    25,4853113

    136,416

    47,506

    0,026

    3,546816

    1,235156
    SOL UYLUK
    89,27485648

    0,628

    56,06460987

    182,076

    146,948

    0,103

    18,753828

    15,135644
    SOL BACAK
    80,8084154

    0,371

    29,97992211

    162,631

    203,663

    0,043

    6,993133

    8,757509
    SOL AYAK
    45,22167622

    0,551

    24,9171436

    189,326

    253,613

    0,015

    2,83989

    3,804195

    164,557084

    114,375483

    Buna göre resimdeki sprinterin ağırlık merkezinin koordinatları (164,557084; 114,375483) tür. Eğer bu pixel değerlerini cm cinsinden söylemek gerekirse. Görüntünün uzunluk veya yüksekliğini pixel ve cm olarak bilmemiz bunu kabaca hesaplamak için yeterlidir.

    Görüntünün

    Genişliği

    Uzunluğu
    Pixel
    480

    319
    Cm
    12,7

    8,44021

    Bu değerlere dayanarak kurulacak denklemle ağırlık merkezinin koordinatlarının cm cinsinden (4,353906181; 3,026184654) olduğu bulunabilir.

     

Sayfayı Paylaş