على سرير اختبار لدراسة تناسب خوذة والاحتفاظ بها والتدابير النشاط الحيوي للرأس، وإصابة في العنق في أثر المحاكاة

Summary

استخدام القياسات البشرية الرأس والرقبة، المستندة إلى الألياف الضوئية تناسب القوة محولات الطاقة، صفيف من التعجيل بالرأس والرقبة القوة/لحظة محولات الطاقة، ومزدوج عالية السرعة نظام الكاميرا، ونحن هذا على سرير اختبار لدراسة الاحتفاظ بالخوذة وآثار على النشاط الحيوي التدابير من إصابات الرأس والرقبة ثانوية بالنسبة لتأثير الرأس.

Abstract

الحكمة التقليدية واللغة المستخدمة في معايير الاختبار ومنح الشهادات الدولية خوذة توحي أن تناسب الخوذة المناسبة والاحتفاظ بها أثناء تأثير عوامل هامة في حماية حينها خوذة من الضرر الناجم عن تأثير. هذه المخطوطة وتهدف إلى التحقيق في الإصابات الناجمة عن تأثير آليات في سيناريوهات مختلفة خوذة تناسب من خلال تحليل محاكاة الآثار يشهرون بجهاز اختبار انثروبومتريه (الحركة)، مجموعة من محولات الطاقة تسريع هيادفورم والرقبة القوة/ لحظة محولات الطاقة ونظام كاميرا مزدوجة عالية سرعة، وأجهزة استشعار الخوذة تناسب القوة المتقدمة في مجموعتنا البحث استناداً إلى براج المشابك في الألياف الضوئية. لمحاكاة الآثار، تقع هيدفورم الآلية والرقبة المرنة على طول السكك الحديدية دليل خطي على سندان. يسمح السرير اختبار محاكاة لتأثير الرأس سرعات تصل إلى 8.3 m/s، على أثر الأسطح المسطحة والزاوية. هيدفورم هو يتناسب مع خوذة تحطم ويمكن محاكاة السيناريوهات تناسب عدة بإجراء تعديلات محددة في سياق مؤشر وضع خوذة و/أو حجم خوذة. للتحديد الكمي للإبقاء على خوذة، هو كمياً حركة خوذة على رأسه باستخدام تحليل الصور وظيفة مخصصة. للتحديد الكمي لإصابة الرأس والرقبة المحتملة، يتم قياس النشاط الحيوي تدابير تستند إلى هيدفورم الرقبة وتسريع القوة/لحظة. هذه التدابير النشاط الحيوي، من خلال المقارنة مع منحنيات التسامح البشرية الثابتة، يمكن تقدير مخاطر تهدد الحياة شديدة و/أو إصابة في الدماغ منتشر خفيف والرقبة أوستيوليجامينتوس الإصابة. على حد علمنا، قدم الاختبار-السرير هو الأول وضعت خصيصا لتقييم آثار النشاط الحيوي على إصابات الرأس والرقبة بالنسبة إلى خوذة ملائمة والاحتفاظ بها.

Introduction

وتقترح الأدلة الوبائية الأكثر خوذات الدراجات توفير الحماية من إصابات في الرأس لراكبي الدراجات من جميع الإعمار¹. ويعرض الأدب النشاط الحيوي موضوع يتفق أن يديم خوذات الرأس نسبيا أقل شدة إصابات الرأس/الدماغ الثانوي للتأثير، بالنسبة للرأس (خوذات الأمم المتحدة) غير المحمية². بعض الأبحاث تشير إلى أن احتواء خوذة الفقيرة يرتبط بزيادة خطر إصابة في الرأس³، مما يعني ضمناً أن ذوي الخوذ البيض الأكثر فعالية عندما تناسب بشكل صحيح. اعتماداً على المعايير المستخدمة لتحديد ملاءمة خوذة جيدة، تم العثور على استخدام الخوذة غير صحيحة أن يصل إلى 64% بين راكبي الدراجات يشهرون³. وعلى الرغم من الأدلة الوبائية مما يدل على أن خوذة تناسب ذات الصلة في خطورة أو احتمال إصابة في الرأس في أثر، هناك تقدير الحد الأدنى من العمل التجريبي في بيئة مختبرية تحت التحكم أم لا تناسب خوذة الصحيح أو الإبقاء على خوذة وقد أثر كبير على التدابير النشاط الحيوي للإصابة. ويتصل أحد يحقق دراسة تأثير التحجيم خوذة دراجة نارية خلال آثار يشهرون محاكاة نموذج عنصر محدود⁴. أخرى ذات صلة في الدراسة ويحقق أثر التحجيم خوذة أثناء الآثار التجريبية⁵ أثناء استخدام ضغط الفيلم الحساسة للتحديد الكمي لتناسب القوى في كرة القدم ذوي الخوذ البيض. وقد أثر نظم الاحتفاظ بآثار خوذة دراجة ودراجة نارية التحقيق^6،7، فضلا عن سيناريو احتواء متخلفة للصبيان⁶.

عملنا ويقترح أساليب لدراسة تأثير خوذة دراجة احتواءه على خطر الإصابة بأجهزة استشعار القوة خوذة تناسب، ومحاكاة الآثار مع لرئيس انثروبومتريه والرقبة، والكاميرات عالية السرعة مجسمة. أهداف لدينا الأساليب المقترحة هي لتناسب قياس وتقييم خطر الإصابة في سيناريوهات مختلفة أثر واقعية. وعلى النقيض من الأساليب ذات الصلة، يحقق عملنا خوذة دراجة تناسب، حيث يتنوع استخدام الخوذة المناسبة. يتم تحديد طرق مماثلة إلى السابقة، الكينماتيكا رئيس؛ ومع ذلك، أيضا كمياً تحميل الرقبة وتشريد خوذة الرأس. على الرغم من أن علم الأوبئة لإصابة في العنق في ركوب الدراجات يوحي بأن إصابات الرقبة غير المألوف، أنها تميل إلى أن تكون مقترنة بآثار الرأس أكثر شدة والاستشفاء^8،9. الأدلة مختلطة في أم لا يقلل استخدام الخوذة معدلات إصابة الرقبة⁸ ، وأي من الدراسات الوبائية المذكورة قياس جوانب خوذة ملائمة. وبالنظر إلى حقيقة أن إصابة في العنق في ركوب الدراجات تميل إلى أن تكون مرتبطة بحوادث أكثر شدة وخوذة أن صالح لم تنظر في الرقبة وبائيات الإصابة، أساليب لفحص إصابة الرأس والرقبة قيمة في النشاط الحيوي للبحث. ويمكن استخدام هذه الأساليب التجريبية في دراسات النشاط الحيوي التي تكمل الدراسات الوبائية التي لا يمكن في جميع الحالات التحكم لشدة تأثير أو خوذة ملائمة.

في عملنا، وتم وضع طريقة جديدة لرصد الطلبات النسبي بين الرأس وخوذة أثناء تأثير. القدرة على رصد ما إذا كانت أو لم يتحرك الخوذة على رأسه يمكن أن تعطي نظرة متعمقة في الاستقرار خوذة والتعرض للرأس غير المحمية للإصابة خلال الأثر. في دراسة التحقيق خوذة ملائمة، الاستقرار الخوذة والرأس التعرض قيمة خاصة في تقييم أداء خوذة. على النقيض من الأعمال ذات الصلة، وتأثير مختلف وتناسب ستختبر أيضا سيناريوهات التشديد على خوذة متنوعة لتحديد المواقع.

حاليا، الصحيح خوذة تناسب نونسبيسيفيكالي محددة وموضوعية. وبصفة عامة، خوذة جيدة تناسب يتسم بالاستقرار والموقف. ينبغي أن تكون مقاومة لحركة المضمون مرة على رأسه الخوذة، ويجب أن ترحل إلى حيث لا تغطي الحاجبين والجبين لا يتعرض مفرطة. وعلاوة على ذلك، ينبغي أن تناسب تقريبا إصبع واحد في عرض الفضاء بين الذقن و chinstrap³. تدابير لتحديد خوذة تناسب ليست واسعة الانتشار؛ خلاف القوة، وقد قارن أساليب تناسب خوذة استناداً إلى مقارنة الهندسة الرأس وخوذة. أحد هذه الأساليب هو "مؤشر تناسب خوذة" اقترحها Ellena et al. ¹⁰-لدينا الطريقة المقترحة للتحديد الكمي لتناسب خوذة، قوة ملاءمة أجهزة الاستشعار، ويخلق وسيلة موضوعية لمقارنة سيناريوهات مختلفة خوذة تناسب في شكل المتوسط والانحراف المعياري للقوات التي تمارس على رأسه. تناسب هذه القوة تمثل قيم ضيق لخوذة، فضلا عن اختلاف ضيق ذوي الخبرة على رأسه. توفر أجهزة الاستشعار هذه مقارنة كمياً للقوات التي يمكن إجراؤها بين سيناريوهات مختلفة تناسب. خوذة ملائمة ضيق آمنة سوف تظهر القوات أعلى بينما خوذة فضفاضة سوف تظهر قوات أقل. يشبه هذا الأسلوب لقياس قوة تناسب "متوسط مؤشر تناسب" اقترحها جاديشكي⁵. ومع ذلك، أساليب جاديشكي للاستفادة من ضغط الفيلم الحساسة. أجهزة الاستشعار البصرية نقدم تسمح بقياس غير مزعجة لاحتواء القوة حول الرأس أو خوذة.

للحصول على شهادة لذوي الخوذ البيض، يتم تأمين خوذة على هيدفورم إليه، التي ثم يرفع إلى ارتفاع معين إلى إسقاط. الرأس وخوذة ويخضع ثم قطره سقوط الحر على سندان أثناء تسجيل عمليات تسريع الخطي. رغم أن لا عادة ما تستخدم في معايير الصناعة الخوذة، و "الثالث الهجين" الرأس (هيدفورم)، والجمعية العنق استخدمت في هذا العمل، مع برج إسقاط المصحوبة بمرشدين لمحاكاة الآثار المترتبة. وعلى النقيض من المعايير التي عادة ما تستخدم علم الحركة الخطية، يسمح الصفيف التسارع هيادفورم أيضا عزم الدوران الكينماتيكا، معلمة رئيسية في التنبؤ باحتمال وقوع إصابات الدماغ منتشر، بما في ذلك¹¹ من ارتجاج في المخ . من خلال قياس كل من تسريع الخطي والتعجيل بالتناوب والسرعة، يمكن إجراء تقديرات لإصابة شديدة في الرأس المحورية ومنتشر بمقارنة الكينماتيكا إلى أساليب تقييم الضرر المستندة إلى علم الحركة المقترحة عدة في الأدب ^{12 , 13}-بينما هيادفورم وضعت أصلاً لاختبار تحطم السيارات، يتم استخدامها في تقييم خوذة وتقدير خطر إصابة في الرأس في أثر يشهرون موثقة توثيقاً جيدا^2،14. إعداد محاكاة تأثير يشمل أيضا خلية تحميل عنق العلوي، السماح للقوات ولحظات المرتبطة بإصابة في العنق التي يمكن قياسها. ثم يمكن تقدير خطر إصابة الرقبة بمقارنة حركية الرقبة لبيانات تقييم الضرر من إصابة السيارات البيانات^12،13.

ويقترح أيضا وسيلة لتتبع حركة الخوذة بالنسبة للرأس أثناء تأثير مع الفيديو عالية السرعة. وتوجد حاليا، لا الأساليب الكمية لتقييم استقرار خوذة أثناء تأثير. المعيار خوذة دراجة¹⁵ لجنة سلامة المنتجات الاستهلاكية (المركز) تدعو لاختبار استقرار موضعية، ولكن ليس ممثلا لتأثير. وعلاوة على ذلك، أم لا يأتي الخوذة قبالة هيدفورم هو النتيجة الوحيدة التي تقاس الاختبار. بغض النظر عن التعرض للرأس للإصابة، قد لا يزال تمرير خوذة طالما أنه يبقى على هيادفورم في أثناء الاختبارات. الطريقة المقترحة لتتبع حركة خوذة مماثل لمؤشر وضع خوذة (HPI)¹⁵ ويقيس المسافة بين حافة خوذة وجبهته. يتم تعقب هذا النزوح خوذة الرأس باستخدام لقطات الفيديو عالية السرعة في جميع أنحاء أثرا من أجل الحصول على تمثيل لتعرض الاستقرار ورأسه الخوذة أثناء تأثير. باستخدام تحويل خطي المباشر (DLT)¹⁶ وأساليب¹⁷ تحلل قيمة مفردة (SVD)، يتم تعقب علامات من اثنين من الكاميراتلتحديد مواقع نقاط في الفضاء ثلاثي الأبعاد، ومن ثم تشريد النسبي بين الخوذة والرأس.

يجري التحقيق في العديد من المعلمات خطورة واحتواء الأثر. وتشمل سيناريوهات الأثر سرعتين الأثر، هما التأثير على السطوح السندان، وآثار الحادي والجذع وأول رئيس. بالإضافة إلى سطح سندان شقة نموذجية، هو أيضا محاكاة تأثير سندان زاوية للحث على عنصر قوة عرضية. أثر الجذع-أولاً، بدلاً من تأثير على الرأس-أولاً، يتم تضمين لمحاكاة سيناريو التي يؤثر الكتف رايدر الأرض قبل الرأس، وبالمثل يقوم في العمل السابق¹⁸. وأخيراً، يتم التحقيق في هذه السيناريوهات الأربعة خوذة تناسب: نوبة عادية، تناسب المتضخم ونوبة إلى الأمام ونوبة متخلفة. خلافا للأعمال السابقة، وضع خوذة على رأسه هو المعلمة التحقيق، فضلا عن احتواء خوذة وخوذة التحجيم.

Protocol

1-"الخوذة تناسب سيناريوهات ترتيب"

1. تعريف تناسب السيناريوهات التي يمكن دراستها بشأن اختبار انثروبومتريه جهاز الرأس والرقبة (ذكر المئين 50 الثالث الهجين) مع محيط رأس من 575 مم.
   ملاحظة: يظهر مثال لأربعة سيناريوهات تناسب في الجدول 1 مع مواقف خوذة المقابلة الرقم 1. السيناريوهات التي تناسب إلى الأمام والخلف كانت تستند إلى تعريفات لاستخدام الخوذة الصحيح من الدراسات الوبائية السابقة، التي تحدد موقف خوذة السليم كما لا تغطي الحاجبين أو تعريض جبهته ³-
2. لكل سيناريو، وضع علامة على كل موقف خوذة هيادفورم لضمان استمرار تكرار السيناريو خوذة ملائمة.
3. استخدام خوذة مصدقة المركز، متوفرة في أحجام عالمية وكبيرة جداً، لتناسب جميع السيناريوهات.
   ملاحظة: وفقا للشركة المصنعة لتوفير دليل تناسب، عالمية أنسب يناسب محيط هيادفورم.
   1. لكل تناسب السيناريو، تبقى أخرى تناسب معايير متسقة. تشديد على وجه التحديد، chinstrap ترك عرض إصبع واحد تقريبا من مساحة تحت الذقن واليد تشديد الطلب قابل للتعديل للحفاظ على تناسب آمنة.

2. تناسب "قياس قوة"

1. تناسب ترتيب خمسة أجهزة الاستشعار على جلد هيدفورم، المتمركزة على الجبهة، مرة أخرى، اليسار، واليمين والأعلى ( الشكل 2).
   ملاحظة: أجهزة الاستشعار نسخة معدلة من براج مقضب محولات القوة وضعت في إطار البحوث المجموعة ^{19 ، ،} من ^{20 21 ، 22}، الأمثل لقياس تناسب القوى على نطاق من 0 إلى 50 أ. أجهزة الاستشعار المعدلة لها سمك وقطر 2.6 و 14 ملم على التوالي-
2. تأخذ قياس مرجع مع محولات الطاقة شأن هيدفورم خوذات الأمم المتحدة تحت لا تحميل. يأخذ هذا قياس الإشارة قبل كل قياس قوة احتواء.
3. وضع الخوذة على بيانات القوة هيدفورم والتدبير 3 s بمعدل 2.5 كيلو هرتز. تكرار نفس السيناريو تناسب ست مرات للقياسات المتكررة.
4. كرر نفس الإجراء القياس لتناسب جميع السيناريوهات.
5. تحويل الطول الموجي تحول البيانات إلى القوة القياسات بضرب الأطوال الموجية المقاسة من محول ثابت المعايرة محددة سلفا لصالح قوة محول طاقة.

3. برج إسقاط "محاكاة تأثير"

1. محاكاة تأثير في الرأس يشهرون بتوجيه هيدفورم لتصل سطح ^{19 ،} أثر ²³ خطيا. المعدات اللازمة للقيام بذلك سياق محدد، كما هو مفصل أدناه.
   1. تجميع برج قطره يتكون من انحراف قطره قابل لتعديل لرئيس جهاز اختبار القياسات البشرية والرقبة وسطح أثر متغير.
      ملاحظة: الجمعية الانخفاض الإجمالي الشامل حوالي 11 كجم. كتلة إضافة حسابات انحراف لاستبعاد جسم الإنسان الكامل ككتلة الجذع فعالة لمحاكاة أفضل أثر واقعي ²⁴-
   2. التسارع 9 ترتيب يوني-المحوري في 3-2-2-2 التكوين داخل هيادفورم للسماح الخطي والتسارع الزاوي من هيادفورم على أن يحدد في مركز الثقل ²⁵-
   3. ترتيب بوابة سرعة غرض بنيت على البرج أثر لقياس تأثير السرعة قبل مباشرة أثر-
2. جمع الرأس بيانات القوة/لحظة تسارع والرقبة باستخدام نظام الحصول على البيانات. تصفية التناظرية الفولتية، أخذ عينات في 100 كيلو هرتز لكل القنوات. قبل نظام الحصول على البيانات، تشمل مرشح تمرير منخفض تنعيم أجهزة مع تواتر زاوية كيلوهرتز 4 ²⁶-
3. ترتيب السيناريو أثر-
   1. لجميع الآثار، إزالة قناع خوذة للسماح لرؤية أفضل أثناء تتبع الحركة. تأثير على حاجب خلال الأثر يفترض أن تكون ضئيلة بسبب تمسكه فضفاضة.
   2. ترتيب جميع قطرات للتأثير الجبين. هذا موقع أثر شائعة في ²⁷ من ركوب الدراجات، على الرغم من أن يمكن أيضا أن تكون محاكاة السيناريوهات الأخرى.
   3. محاكاة ستة سيناريوهات تأثير مختلف باختلاف تأثير السرعة وسطح الأثر والآثار الحادية والرأس أو الجذع-الأولى وفقا الجدول 2-
   4. رفع هيدفورم إلى الارتفاع المناسب، المقابلة لتحديد السرعات أثر. إسقاط هيدفورم من الطول المناسب وعادة 0.82 م 1.83 م، لتحقيق سرعات من 4 m/s و 6 م/ثانية، على التوالي.
      ملاحظة: إضافة الارتفاع حسب الضرورة للتغلب على الخسائر الاحتكاك. ويمكن اختيار السرعات أثر اثنين من 4 m/s و 6 m/s استناداً إلى إيقاف الأدب والمعايير السابقة ²⁸-
   5. ترتيب سطح الأثر.
      1. ترتيب أما مسطحة أو 45° زاوية السندان ( الشكل 4). يحاكي السندان شقة تقع على سطح مستو، بينما سندان الزاوية يحاكي الآثار مع عنصر سرعة عرضية.
      2. تغطي كلا من سطوح الساندين في الشريط الكاشطة لمحاكاة سطح أسفلت. ضبط الموضع السندان كاللازمة بين الآثار لضمان الخوذة أن تأثر الاتصالات فقط سطح مسطح السندان.
4. ترتيب البرج إسقاط أثر أول رئيس أو الحادية والجذع. محاكاة الآثار المترتبة أول رئيس والجذع-أولاً، مع آثار الجذع مشابهة لمجتمعه تحميل تكوين أثر قدم في سميث وآخرون. ¹⁸
   1. لمحاكاة تأثير أول رئيس، عدم ضبط البرج قطره.
   2. لمحاكاة الجذع ضرب الأرض قبل الرأس، ووضع كتلة خشبية في مسار انحراف قطره. ضع هذه الكتلة الخشبية على ارتفاع مثل الرأس حوالي 25 مم بعيداً عن التأثير على السندان في الجذع-الأثر. وستواصل رأسه ثم ضرب السندان عن طريق انثناء العنق فقط.
   3. وتشمل طبقة من الرغوة لتقليل الاهتزازات من برج قطره ( الشكل 5).
   4. على عكس آثار أول رئيس، ضبط زاوية الرقبة في الآثار الأول الجذع.
      ملاحظة: يسمح هذا التعديل زاوية الرقبة للرأس لأثر السندان على جبهته بعد الانحناء، حيث أن موقع تأثير مشابه للقضية أثر أول رئيس ( الشكل 6). بالإضافة إلى الجبين الآثار، سيكون هذا السيناريو الأول الجذع ذات الصلة بالتأثيرات الجانبية، فضلا عن التأكيد. في الآثار أول رئيس والجذع-أولاً، يسمح هذا النظام انحراف حركة الرأس والرقبة على طول المسار بعد الأثر-
5. تشغيل نظام حيازة البيانات وكاميرات السرعة العالية (انظر القسم 4)، وقطره هيادفورم في وقت واحد. تكرار نفس التأثير والتكوين تناسب السيناريو 3 مرات مع خوذات جديدة كل مرة.
   ملاحظة: سوف تحتاج إلى الكاميرات عالية السرعة إعداد التزامن مع برج قطره، بالتفصيل في القسم 4-
6. إخضاع كل من السيناريوهات الأربعة مناسباً لكل سيناريو من سيناريوهات مختلفة أثر 6. نفذ ما مجموعة 72 قطرات بعد 3 تجارب لكل تكوين.
7. ما بعد معالجة البيانات الحركية والحركية هيادفورم.
   1. تصفية الإشارات التناظرية للتسارع والقوة/لحظة في وقت لاحق باستخدام مرشح بتروورث أمر ^ال 4 في مرحلة ما بعد المعالجة لتلبية اندوسحاول الممارسة المقترحة ²⁶. تصفية تسريعات الرأس والرقبة القوات وفقا لفئة تردد القناة (CFC) 1000. تصفية لحظات الرقبة وفقا لمركبات الكربون الكلورية فلورية 600-

4. الحركة القبض استخدام "نظام كاميرا مزدوجة عالية السرعة"

ملاحظة: تسجيل علامة مواقف من اثنين من الكاميرات عالية السرعة تسمح مواقع العلامة ثلاثية الأبعاد تحدد مع أسلوب DLT ¹⁶ في مرحلة ما بعد المعالجة. لتحديد تشرد خوذة الرأس، تتبع علامات على كل من هيدفورم وخوذة أثناء تأثير.

1. ترتيب الكاميرات عالية السرعة حول البرج قطره. برج
   1. ترتيب اثنين من الكاميرات عالية السرعة حول الهبوط لالتقاط مزامنة الصور من حركة خوذة وهيدفورم خلال الأثر. ضع كاميرا رئيسية إلى جانب البرج قطره
      1. ووضع كاميرا الرقيق في حوالي 45 درجة من سيد ( الشكل 7). الإعداد على ضوء ث 250 بين الكاميرات للسماح للتعرض كافية.
2. تكوين كاميرات عالية السرعة- كاميرا
   1. تجهيز كل f/1.4 مم 50 أو 100 ملم عدسة الماكرو f/2.0، تبعاً لمجال الرؤية المطلوبة. أضرمت في الفتحات العدسات في f/8.0-
      ملاحظة: هذه الفتحة تسمح للتركيز بشكل كبير بما فيه الكفاية في عمق الحقل المطلوب. مجال الرؤية المطلوبة تتراوح بين 30-60 سم، تبعاً للسيناريو أثر-
   2. تكوين كل من الكاميرات لتسجيل 1280 × 800 بكسل بمعدل إطار 1000 لقطة في الثانية أو أسرع. وهكذا، سيكون الوقت أقصى قدر من التعرض لكل إطار المايكروثانيه 600-
   مزامنة
   3. اثنين من الكاميرات في الإطارات والساعة الداخلية. إعداد مشغل حيث يؤدي كل من الكاميرات في نفس الوقت.
3. معايرة المساحة بأخذ صورة ثابتة من إطار المعايرة من كل كاميرا.
   ملاحظة: لأسلوب التحويل الخطي المباشر (DLT)، المساحة يجب في البداية معايرة.
   1. نقل قفص معايرة مع 17 موقعا نقطة المعايرة المعروفة في مجال الرؤية لكل من الكاميرات وتأخذ صورة واحدة من كل كاميرا. يجب أن يكون الحد ني نقاط المشتركة 11 مرئية من كل من الكاميرات.
   2. البحث عن الإحداثيات ثنائي الأبعاد لكل علامة بتتبع البرامج-
      ملاحظة: تنسيق قياس الجهاز (CMM) يحدد مواقع نقاط من القفص المعايرة قبل المعايرة DLT.
   3. سلسلة من العمليات الحسابية باستخدام المنفذ مع علامات المعايرة ' الإحداثيات (المعروفة باسم DLT) ¹⁶، تحويل أي موقعين علامة الأبعاد إلى إحداثيات ثلاثي الأبعاد بالنسبة إلى القفص المعايرة نظام الإحداثيات في مرحلة ما بعد المعالجة.
4. للتحديد الكمي للتشرد خوذة، تتبع المسافة بين نقطة على الجبين هيدفورم واسنانها من خوذة باستخدام البرمجيات تتبع-
   ملاحظة: نظراً لأن هذه النقاط ليست مرئية من كل من الكاميرات، تعقب مجموعة من ثلاثة علامات مرئية على كل هيدفورم وخوذة بدلاً من ذلك. يمكن ثم تعقبها نقاط على جبهته وخوذة غير مباشر-
5. مكان تتبع علامات على هيدفورم الحركة وتأخذ صورة مرجعية ثابتة من هيدفورم من كل كاميرا.
   1. لهذا الأسلوب من تتبع علامة غير المباشرة، تأخذ صورة مرجع هيدفورم مع كل كاميرا. التأكد من أن هذه الصورة المرجعية تتألف من ثلاث علامات وعلامة مرجعية محددة على رأسه.
   2. تكبير المسافة بين علامات باستخدام ثلاثة مواقع نقاط مرجعية أثناء المتبقية في كل من الكاميرات ' الميدانية للآراء-
      ملاحظة: تكبير المسافة يسمح لأفضل دقة قبل تخفيض علامة غير مباشرة تتبع حساسية لتتبع الأخطاء. علامات الثلاثة تسمح لإعادة بناء ثلاثي الأبعاد للحركة في مرحلة ما بعد المعالجة، فضلا عن تقدير لموقع الجبين.
   3. اضغط على العلامة المرجعية بين العينين على الجبين أقل والعلامات الأخرى المنتشرة هيادفورم. التأكد من أن هذه ثلاث علامات مرئية من كل من الكاميرات في جميع أنحاء لها تأثير ( الشكل 8).
6. مكان تتبع علامات على الخوذة الحركة واتخاذ ما زالت الصور مرجع من الخوذة من كل كاميرا كما هو موضح للإشارة هيادفورم (الفرع 4، 5)-
   1. التأكد من أن المرجع يتكون من عرض على الأقل أربع علامات تتبع الحركة. اضغط علامة واحدة على الجزء السفلي من أسنانها خوذة كمرجع وتنتشر العلامات الثلاث الأخرى على الخوذة. التأكد من أن هذه ثلاث علامات مرئية من كل من الكاميرات في جميع أنحاء أثرا. تأخذ صورة واحدة من كل كاميرا للإشارة خوذة ( الشكل 9)-
7. تشغيل نظام حيازة البيانات وكاميرات عالية السرعة، وقطره هيدفورم في وقت واحد كما هو موضح في القسم 3-
   ملاحظة: سوف تحتاج إلى برج إسقاط إعداد التزامن مع الكاميرات عالية السرعة. وبعد أخذ الصور مرجع، يمكن أداؤها انخفاضا.
   1. ترتيب الخوذة تناسب السيناريو. سجل الانخفاض. إشارة مشغل للكاميرات يدوياً على الأثر. ترتيب التسجيل حتى 3 s يتم تسجيلها قبل المشغل و 8 s يتم تسجيلها بعد على الزناد. استعراض وقوس صور الكاميرا متزامنة لاحتواء تأثير فقط يدوياً.

5. علامة تتبع خوذة الرأس وتجهيز

1. تتبع علامات الرأس وخوذة طوال الأثر، استخدام البرمجيات الخاصة بالكاميرا-
   1. المسار ست نقاط كل قطره: ثلاث في كل من خوذة وهيادفورم ( الشكل 10). مع البرنامج، تحديد إحداثيات البكسل ثنائي الأبعاد عابرة لكل علامة.
2. استخدام الأسلوب DLT لحساب إحداثيات ثلاثي الأبعاد من علامات المتعقبة أثناء قطره.
   ملاحظة: مع المعايرة من قفص المعايرة وإسقاط البيانات من اثنين من الكاميرات، الأسلوب DLT يمكن تحديد إحداثيات ثلاثي الأبعاد من علامات المتعقبة أثناء قطره.
3. استخدام الأسلوب دراغانوف (قيمة فريدة التحلل) ¹⁷ لحساب إحداثيات ثلاثي الأبعاد أسنانها جبهته وخوذة هيدفورم. الفرق بين هاتين النقطتين هو التشريد خوذة الرأس.
   1. استخدام الأسلوب دراغانوف لتقدير موقع مرجع نقطة عن كل أسنانها هيدفورم الجبين وخوذة من علامات المتعقبة.
   2. استخدام الأسلوب دراغانوف إلى إيجاد مصفوفة التحول من علامات ثلاث بين الإطار المرجعي وكل إطار الفردية من قطره. يمكن تطبيق هذا التحول للعثور على جبهته أو خوذة المواقع أسنانها.
4. القيام بهذا التتبع غير المباشر على خوذة وهيدفورم على السواء. ثم يمكن أن يكون التشرد بين أسنانها جبهته وخوذة رصد ( الشكل 11)-

النتائج

قياس قوة احتواء
لكل تناسب السيناريو، تناسب القوة أجرى القياس في كل موقع أجهزة الاستشعار (الشكل 12) وأجرى اختبار t، مع افتراض التباينات غير المتساوية، لتحديد أهمية (ف < 0.05). وكان متوسط الانحراف المعياري عبر كافة القياسات ± 0.14 قوات صالح العالي أ. ت...

Discussion

هنا، تناسب أساليب التحقيق خوذة الرأس يشهرون محاكاة الآثار ترد. كان كمياً خوذة تناسب مع قوة ملاءمة أجهزة الاستشعار، كانت محاكاة الآثار مع الحركة هيدفورم والرقبة على برج إسقاط المصحوبة بمرشدين، وكانت تتبع حركة خوذة مع الفيديو عالية السرعة. كانت محاكاة سيناريوهات مختلفة أثر تحت سيناريوهات ...

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
Hybrid III Headform	Humanetics or Jasti-Utama	N/A	50th Percentile ATD, for impact simulation
Hybrid III Neck	Humanetics or Jasti-Utama	N/A	50th Percentile ATD, for impact simulation
Linear Accelerometers	Measurement Specialties	64C-2000-360	for head acceleration measurement
Upper Neck Load Cell	mg Sensor	N6ALB11A	for neck load measurement
High Speed Camera	Vision Research	v611	for motion capture
Camera Lens	Carl Zeiss	N/A	50 mm f1/.4, for motion capture
Camera Lens	Carl Zeiss	N/A	100 mm f/2.0, for motion capture
Bicycle Helmet	Bell	N/A	Traverse
Data Acquisition System	National Instruments	PXI 6251	for Hybrid III signal acquisition
Head Impact Drop Tower	University of Alberta	N/A	Custom-designed, for impact simulation
Optical Interrogator	Smart Fibres Ltd.	N/A	SmartScan, for optical sensor force measurement
Fit Force Sensor	University of Alberta	N/A	Custom-designed, for measuring helmet fit forces