人体重心的计算
体型重心计算公式
体型重心计算公式BMI指数（英文为Body Mass Index，简称BMI），是用体重千克数除以身高米数的平方得出的数字，是国际上常用的衡量人体胖瘦程度以及是否健康的一个标准。
当我们需要比较及分析一个人的体重对于不同高度的人所带来的健康影响时，BMI值是一个中立而可靠的指标。
计量方法世卫计算方法男性：(身高cm－80)×70﹪=标准体重女性：(身高cm－70)×60﹪=标准体重标准体重正负10﹪为正常体重标准体重正负10﹪~20﹪为体重过重或过轻标准体重正负20﹪以上为肥胖或体重不足超重计算公式超重%=[（实际体重－理想体重）/（理想体重）]×100%不同年龄算法标准体重法标准体重（千克）=年龄x 8+8（7-16岁）轻度肥胖：超过标准体重20%-30%中度肥胖：超过标准体重30%-50%重度肥胖：超过标准体重50%以上BMI法体重指数BMI=体重（千克）/身高（米）的平方即kg/m2年龄BMI值年龄正常超重轻度肥胖中度肥胖重度肥胖低于6岁15-18 18-6-11岁16-19 19-21 21-23 23-27 27-简单计算方法1.计算方法一：体质指数=体重（千克）÷身高（米）的平方kg/m^2算式写法：BMI=体重/（身高）^2正常体重：体重指数=18.5-25（中国体质标准:正常范围18.5~23.9，超重24.0~27.9，肥胖≥28.0）超重：体重指数=25-30轻度肥胖：体重指数>30中度肥胖：体重指数>35重度肥胖：体重指数>402.计算方法二：标准体重=身高(m)×身高(m)×标准系数（女性20，男性22）标准体重正负10﹪为正常体重标准体重正负10﹪~20﹪为体重偏重或偏轻标准体重正负20﹪以上为肥胖或体重不足3.计算方法三：标准体重（kg）=身高（cm）-105例如，一个身高170厘米的男子，他的标准体重应该是：170（厘米）－105=65（千克）。
基于足底压力的人体重心轨迹包络面积算法
基于足底压力的人体重心轨迹包络面积算法张莹莹;杨洪波;成贤锴;刘斌;罗才君;蒋权【摘要】In order to assess the human body balance function,a method of calculating the area of the envelope curve of the body barycenter is proposed. First,calculating the body barycenter use the plantar pressure acquisition system. Then,a convex polygon construction method was presented based on the slope of body barycenter,the ver-tex of the convex polygon was selected by slope comparison. Finally,the vertices are sorted according to the slope size,and the area of the convex polygons is obtained by accumulating the triangular area. The calculation example proves that the proposed algorithm improves the calculate speed of the envelope curve area of the body barycenter curve compared with the classical fast convex hull wrapping method. The algorithm has good stability, the differ-ence in stability is within ± 0.01 s. The time complexity of the algorithm is O(nlgn), effectively applied to the calculation of the envelope area of body barycenter.%为了评估人体平衡功能,需要计算人体重心轨迹包络曲线的面积,提出了一种包络曲线的计算方法.首先,通过足底压力采集系统获取足底压力数据,计算得到人体重心点;然后,提出了一种基于斜率逐步比较的重心轨迹包络凸多边形构造法,通过斜率比较筛选出包络凸多边形的顶点;最后,根据斜率大小对凸点进行排序,通过三角形面积累加得到包络凸多边形的面积.计算实例证明,提出的算法与经典的快包法相比提高了人体重心轨迹包络曲线面积的计算速度,算法具有良好的稳定性,稳定性差值在± 0.01 s之内,算法的时间复杂度为O(nlgn),可有效应用于人体重心轨迹包络面积的计算.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2018(018)005【总页数】5页(P264-268)【关键词】足底压力;重心轨迹;凸包计算;包络面积【作者】张莹莹;杨洪波;成贤锴;刘斌;罗才君;蒋权【作者单位】中国科学院苏州生物医学工程技术研究所,苏州215163;中国科学院大学,北京100049;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,长春130033;中国科学院苏州生物医学工程技术研究所,苏州215163;中国科学院苏州生物医学工程技术研究所,苏州215163;中国科学院苏州生物医学工程技术研究所,苏州215163;中国科学院苏州生物医学工程技术研究所,苏州215163;中国科学院苏州生物医学工程技术研究所,苏州215163;中国科学院大学,北京100049;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,长春130033【正文语种】中文【中图分类】TP399平衡在医学范畴上定义，为人在静止站立、自主运动和外力作用时能自动调整并保持身体姿势稳定的一种能力。
人体尺寸测量与重心测量实验
人体尺寸测量与重心测量实验摘要：一、人体尺寸测量的重要性二、重心测量的方法及应用1.杠杆平衡法2.垂心法3.计算法三、人体重心测量在实际中的应用四、测量注意事项及技巧正文：人体尺寸测量与重心测量实验在日常生活中，人体尺寸测量和重心测量发挥着重要作用。
无论是服装设计、家具制造，还是运动器材研发，都需要对人体尺寸和重心进行精确测量。
本文将详细介绍人体尺寸测量的重要性、重心测量的方法及应用，以及测量注意事项和技巧。
一、人体尺寸测量的重要性人体尺寸测量旨在获取人体的各个部位尺寸，如身高、肩宽、臀围等。
这些数据在设计符合人体工程学的产品时至关重要。
此外，人体尺寸测量还为医学、康复研究、运动生理等领域提供重要依据。
二、重心测量的方法及应用1.杠杆平衡法：杠杆平衡法是最常见的重心测量方法之一。
它利用物体平衡时的倾斜角度和杠杆原理来计算重心位置。
首先，将待测物体放置在一个平衡点上，然后利用测量仪器测量物体平衡时的倾斜角度。
通过根据杠杆原理计算出的重心位置，可以得到物体的重心坐标。
2.垂心法：垂心法适用于具有规则形状的物体。
它通过求解物体的重力场和几何形状，找到垂心位置。
垂心是物体内部所有点的重力势能最小的点，即物体的重心。
3.计算法：对于复杂形状的物体，可以采用计算法求解重心。
通过分析物体的三维模型，计算各个部位的质量分布，从而得到重心位置。
三、人体重心测量在实际中的应用人体重心测量在服装设计、运动器材研发、康复医学等领域具有广泛应用。
例如，在服装设计中，了解人体重心位置有助于优化服装的版型和悬挂系统；在运动器材研发中，人体重心测量可以帮助优化运动器材的结构和性能。
四、测量注意事项及技巧1.测量工具的选择：选择合适的测量工具，如直尺、卷尺、角度计等，确保测量结果的准确性。
2.测量环境的准备：保持测量环境平稳、光线充足、空间宽敞，以便进行精确测量。
3.合作与沟通：在进行人体尺寸测量时，与被测者保持良好沟通，确保测量数据的准确性。
-乘系数法-人体重心计算公式
"乘系数法"人体重心计算公式人体重心的计算方法，通常使用的是乘系数法。
人体重心指的是人站立时，下肢与上肢之间的重心，也就是人站立时质量中心在身体内部的位置。
而乘系数法是传统上最常用的计算方法，主要利用身体各个部位重量的比例系数作为计算依据，从而确定身体重心位置。
乘系数法计算人体重心，只需要知道各部位重量即可，根据不同的人体部位重量计算出系数，将各部位重量乘以其对应的系数，然后将乘积之和除以总质量，即可得出人体的重心。
首先，准备计算人体重心的所需基本数据，包括总质量，以及身体各部位单独的重量等。
通常可以采用公式法或称重的方式来确定。
然后，观察身体各个部位，找出其重心点，一般以头顶位置、胸部位置、手臂位置、腰部位置、耳朵位置等为依据。
其次，确定各部位重量系数，如头部为0.125、胸部为0.18、腰部为0.38，手臂为0.18，耳朵为0.01等，各部位的质量系数不同，可以根据实际情况调整适当的系数值。
最后，按照公式进行计算，把各部位重量与相应的系数相乘，然后将乘积之和除以总重量得出结果，即可得出人体重心位置。
此外，乘系数法有其局限性，人体重心系数对人体质量以及正常内脏间质分布情况有非常敏感的影响，如果发生异常情况时，系数失效，容易造成误差。
此外，计算时只能准确确定一维情况，如果需要确定三维重心，实际工作中需要使用更为复杂的计算方式。
总的来说，乘系数法是传统上常用的计算人体重心的方法，它利用不同部位重量的比例系数，计算出人体重心位置，是一种简单易操作、快捷准确的方法。
此外，实际使用时，需要考虑各种异常情况等问题，从而确保计算准确性，以便达到精确的测量结果。
syzk
3.熟练掌握 SBCAS 运动图像解析软件解析人体重心的操作； 4.学会分析人体重心与人体姿势变化的关系
实验四 运动图像解析——跑的动作技术分析 一、运动图像的解析 （一）运动图像的解析原理
度。 8. 拍摄时要作记录。如运动员参数、成绩、道次、拍摄速度、比例尺、机高、
物距、摄影机编号等。 9. 务必设置比例尺及参考体且进行内或外时标检验。 10. 主光轴应对准研究范围的中心部分，这可保证主要部分的高精度。
附：实验报告
定机平面摄影（摄像）
一、实验目的
1. 了解定机平面摄像原理；
2. 掌握定机平面摄像方法、要求和注意事项；
如何快捷、准确地获取图像所提供的运动学信息是图像解析的重点。在使用 高速摄影机（电影拍摄）捕获动作技术的年代，这项工作是相当繁琐的，首先要 将大量的胶片送到专业部门进行冲洗，还要将冲洗好的底片通过投影机投射到数 字化板，再用游标键盘进行关节点定位输入到计算机，整个过程不仅要耗费大量 的人力物力，而且周期长、反馈慢。与此相比，对数字摄像记录的影像资料进行 图像解析就显得较为方便、经济，所有过程只需借助计算机就可完成。其具体的 解析步骤如下： ⑴ 将拍摄在录像带上的图像转换为计算机可读的数字化图像文件。通常的录像 拍摄使用的记录介质是录像带，摄像机可通过 IEEE1394 摄像机火线或 USB 接 口与电脑相连，再利用相应的图像采集卡就可将录像带上的图像转化为数字化图 像文件，如 AVI 格式的视频文件或连续的 JPG 格式图片。 ⑵ 利用图像解析软件确定人体各关节点的像空间坐标。将转化完成的图像文件 导入到专门的运动解析软件，利用鼠标移动来确定人体各关节点在图像上的坐 标，并贮存在计算机中。此时，人体各关节点的坐标是基于图像尺寸的象素坐标， 其参考原点通常取在图像的左下角（计算机自动计算偏移量），坐标单位为象素。 ⑶ 解析比例尺确定图形尺寸与实际尺寸之间的比例系数。对人体运动进行解析 完成后，还需对比例尺图像进行解析标定，得到已知长度（比例尺标志点间的距 离）的象素数，也就得到了图形尺寸与实际尺寸之间的比例系数。 ⑷ 将人体各关节点的像空间坐标转换为真实空间中的坐标（像空间坐标乘以比 例系数）以及建立原始数据文件。在上一步的基础，由解析软件计算出人体各关 节点在真实空间的坐。 （二）人体测量点的确定方法
人体测量的基本知识人体测量中的主要统计函数常用的人体测
1. 由人体身高决定的物体,如门、船舱口、通道、床、 拉架等,其尺寸应以第95百分位数为依据. 2. 由人体某些部分的尺寸决定的物体,如取决于腿长 的坐平面高度,其尺寸应以第5百分位数为依据.
该标准共提供了七个类共47项人体尺寸基础数据,标准 中所列出的数据,是代表从事工业生产的法定中国成年 人<男18—60岁,女18—55岁>人体尺寸,并按男、女性 别分开列表.
见课本P85
人体各部分结构参数的计算
对于设计中所需的人体数据,当无条件测量时,或宜接测 量有困难时,或者是为了简化人体测量的过程时,可根据 人体的身高、体重等基础测量数据,利用经验公式计算 出所需的其他各部分数据.
如果人体的体重经常低于或高于正常体重 的10％以上,则属于不正常状态.
由体重、身高、体积计算生物力学参数
1. 人体各部分重心位置：〔离靠近身体中心的关节的 距离,单位cm〕
手掌重心位置：O1=0.506L 前臂重心位置：O2=0.430L 上臂重心位置：O3=0.436L 大腿重心位置：O4=0.433L 小腿重心位置：O5=0.433L 躯干重心位置：O6=0.660L
第5百分位数表示"小"身材.是指有5%的人群身材尺寸小于此 值,而有95％的人群身材尺寸大于此值；
第50百分位数表示"中"身材,是指大于和小于此值的人群 身材尺寸各为50％；
第95百分位数表示"大"身材,是指有95％的人群身材尺寸小 于此值,而有5％的人群身材尺寸大于此值.
如何求百分位数
当已知某项人体测量尺寸的均值为x,标准差为s,需 要求任一百分位的人体测量尺寸Pv<百分位数>时, 可用下式计算：
“乘系数法”人体重心计算公式
作者： 吴延禧
作者机构： 国家体委科研所运动训练研究室
出版物刊名： 中国体育科技
页码： 41-42页
主题词： 人体重心;计算公式;系数法;测定方法;摄影测量;分析法;体育科研;运动技术分析;合成法;直接测量
摘要： <正> 人体重心的测定方法,在运动技术分析中经常采用的有两种:①“分析法”:精度数高,但计算和测量较复杂;②“合成法”:测定方法简便迅速,但精度较差,较适合于照片测量。
当前体育科研已发展到了定量分析阶段,摄影测量也逐渐采用底片直接测量和干板摄影测量。
“乘系数法”人体重心计算公式适用于底片测量和定量分析,是在身体各关节中心座标值的基础上,乘上相应的系数,其乘积总和就是人体总重心的。
人体运动学考试重点
人体运动学考试重点人体运动学考试重点第一章总论1、人体动力学概念(8)：是运用力学的原理与方法研究人体在运动状态下各器官系统形态结构与功能活动变化规律及其影响的一门学科。
是多门学科之间相互交叉与渗透的科学。
是研究人体活动科学的领域。
是通过位置、速度、加速度等物理量描述和研究人体和器械的位置随时间变化的规律或在运动过程中所经过的轨迹，而不考虑人体和器械运动状态改变的原因。
2、人体重心：人体重心一般在身体正中面上第三骶椎上缘前方7cm处。
由于性别、年龄、体型不同，人体重心略有不同。
一般男子中心比女子高，自然站立时，男子重心高度大约是身高的56%，女子大约是身高的55%，这是因为女子骨盆较大的原因。
3、人体解剖参考轴与面(14)：轴：冠状横轴，垂直纵轴，矢状轴面：水平面，与地面平行，把人体分成上下两部分冠状面，把人体分成前后两部分矢状面，把人体分成左右两部分4、人体关节的运动形式（15）：屈曲与伸展，主要以横轴为中心，在矢状面上的运动内收与外展，主要以矢状轴为中心，在冠状面上的运动内旋与外旋，主要以纵轴为中心，在水平面上的运动（前臂和小腿有旋前和旋后运动，足踝部还有内翻和外翻运动）6、杠杆的分类（17）：三类第1类杠杆，又称平衡杠杆，支点位于力点和阻力点中间第2类杠杆，又称省力杠杆，其阻力点在力点和支点的中间，可用较小的力来克服较大的阻力第3类杠杆，又称速度杠杆，力点在阻力点和支点之间，如使用镊子第二章骨骼肌肉系统运动学*第一节骨运动学1、骨运动学概念（22）：正常成年人人体共有206块骨2、骨的功能（27）：（疑问答题）1）力学功能a 支撑功能，骨是全身最坚硬的组织，对肢体起着支撑作用，并负荷身体自身的重量及附加的重量，如脊柱、四肢b 杠杆功能，运动系统的各种机械运动都是在神经系统的支配下，通过骨骼肌的收缩、牵拉骨围绕关节产生的。
骨在运动中发挥着杠杆功能和承重作用c 保护功能，某些骨按一定的方式互相连接围成体腔或腔隙来保护内在组织和器官，如颅腔保护脑2）生理学功能a 钙磷储存功能与物质代谢功能b 造血功能和免疫功能第二节*肌肉运动学1、肌肉的组成、类型及特征：（40）肌肉的组成：完整的肌肉由肌束组成，肌束由肌纤维组成，每个肌纤维又由肌小结组成。
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下面是我们准备分析的照片（照片2）
（照片2）
二、点出各个环节两端的端点（最好用针尖扎出小点）
如下图(照片3)
1、A点为头部的上边界中心点，B为头部环节的下边界中点；
2、C为上躯干的下边界中心点；D为躯干下边界中心，也是左侧和右侧髋关节中心点；
3、下图中E、F、K、L、R、S、Q、M、N、O、等都代表相应的关节中心；
4、T是手指尖的位置，S---T代表手长。
C---H 代表右脚长，I---J 代表左脚长（这些环节的重心点就在S---T、C---H和I---J上面；
5、P点代表右手重心的位置，因为这只手是半握拳状态，不容易观察到手的全长；
三、将环节两端连线（用细铅笔划线）
在上述工作基础上，将每个环节的两端连线，只有右手是直接点出的重心。
如下图（照片4）
四、根据表3-9在代表环节的线段上画出每一个环节的重心。
如下图（照片5）数据1、2、3 (15)
是15个环节的重心点，用笔尖点画清楚。
照片5
五、然后将照片贴在坐标纸上。
画出每个重心点的X和Y坐标。
六、填表
如下图：测量每个环节重心的X和Y坐标。
填入表内X坐标和Y坐标栏，PX和PY分别是A与B 列的乘积和A与C列的乘积。
七、结果
∑PX=XXXX
∑PY=XXXX
上述∑PX和∑PY就是人体重心的X坐标和Y坐标，在坐标纸上画出来就行了。