Analiza ruchu to dokładne studium ruchu ciała człowieka lub innych obiektów. Często ludzkie oko nie jest wystarczającym narzędziem badawczym, gdyż jego możliwości są mocno ograniczone. Nie jest ono w stanie wychwycić bardzo szybkich ruchów, zobaczyć promieniowania podczerwonego ani dokładnie ocenić prędkości czy przyspieszenia poruszających się obiektów. Kiedy potrzebna jest szczegółowa analiza ruchu, z pomocą przychodzą nowoczesne urządzenia, sprzęty oraz oprogramowanie.
Jakie urządzenia są wykorzystywane do wykonywania analizy ruchu?
Do detekcji i rejestracji bardzo szybkich ruchów, które nie są zauważalne gołym okiem, służą specjalistyczne kamery szybkie i ultraszybkie. Bogatą ofertę tego typu urządzeń ma m.in. firma EC Test Systems. Urządzenia te zapewniają wysoką precyzję i dużą szybkość rejestracji szybkozmiennych procesów w wysokiej rozdzielczości. Za pomocą kamer szybkich, które wykonują od około kilku do kilkudziesięciu tysięcy klatek na sekundę, można przeprowadzić dokładną analizę ruchu np. podczas testów zderzeniowych, badań balistycznych czy badań naukowych. Wykorzystuje się je także w przemyśle do optymalizacji procesów produkcyjnych oraz wykrywania wszelkich nieprawidłowości funkcjonowania automatyki przemysłowej, której zawrotne tempo pracy powoduje, że nie można tego wykonać gołym okiem.
Stosując kamery ultraszybkie, które są jeszcze szybsze od kamer szybkich, można obserwować i rejestrować procesy zachodzące z ekstremalnymi prędkościami. Są to urządzenia stosowane np. do nagrywania procesów chemicznych, pękania, kawitacji, badań materiałowych, wyładowań elektrycznych czy reakcji wybuchowych. Stosuje się je również w balistyce.
Jakie oprogramowanie jest potrzebne do przeprowadzania bezstykowej analizy ruchu?
Bezstykowa analiza ruchu to badanie prędkości, przyspieszeń liniowych, kątowych oraz przemieszczeń. Dokonuje się jej poprzez analizę informacji wizyjnej, laserowe oświetlenie impulsowe czy analizę ruchu człowieka w przestrzeni. Służą do niej również kamery szybkie i ultraszybkie. Aby dokładnie przeanalizować badany ruch, potrzebne jest także specjalistyczne oprogramowanie umożliwiające przeprowadzenie szczegółowych badań zarejestrowanych obiektów. Dzięki niemu można uzyskać precyzyjne dane dotyczące wektorowych właściwości fizycznych (np. przyspieszenia i prędkości).
Wśród wielu nowoczesnych rozwiązań godne uwagi są systemy trójwymiarowego analizowania ruchu człowieka w czasie rzeczywistym. W ich skład wchodzą specjalne markery przeznaczone do przesyłania informacji i kamery mogące nagrywać w podczerwieni. Łącząc je ze współpracującymi z nimi urządzeniami (np. „Force Plate”), można dokonać precyzyjnego pomiaru poziomu nacisku stopy oraz rozkładu ciężaru na podłożu. Tak zaawansowana analiza ruchu człowieka jest wykorzystywana np. w sporcie, medycynie czy animacji.
Kolejną ciekawą propozycją jest oprogramowanie przeznaczone do przeprowadzania zaawansowanej analizy ruchu na podstawie informacji wizyjnej. Znajduje ono zastosowanie w badaniu dynamiki płynów i gazów, testach zderzeniowych, badaniu właściwości poduszek powietrznych, badaniach eksplozji, balistyce czy w testach wytrzymałościowych.