Моделирование пространственного движения элементов биомеханической системы с вращением вокруг произвольной оси
Цель исследования - разработка технологической базы математического и программного обеспечения, реализующей задачу компьютерной визуализации пространственного положения и ориентации биомеханической системы. В исследовании рассматриваются математический аппарат и компьютерное решение для произвольного расположения оси вращения, обеспечивающие реализацию всех возможных форм вращательных движений твердого тела. Разработана оригинальная программа компьютерной визуализации пространственной ориентации и вращательного движения моделируемых объектов с заданными координатами оси вращения. Программа реализована на алгоритмическом языке Visual Basic 2010 Express в интегрированной среде разработки Visual Studio 2013. Основу программы составляет матричный метод описания пространственного положения и ориентации моделируемого тела визуализации. Пространственное положение и ориентацию звеньев биомеханической системы можно задавать не только с помощью композиции элементарных матриц поворота, но и методом задания декартовых компонентов единичного вектора, как произвольной оси вращения. Рассматриваемый подход является особенно эффективным для биомеханического анализа видеоматериалов техники спортивных упражнений.