Повышение качества аппроксимации полиномиальной функцией объема движения лучезапястного сустава

Авторы: Щербак О.Ю., Масленников А.Л.
Опубликовано в выпуске: #1(18)/2018
DOI: 10.18698/2541-8009-2018-1-239
Раздел: Медицинские науки | Рубрика: Медицинское оборудование и приборы
Ключевые слова: биомеханика, аппроксимация, трехуровневый метод, точность аппроксимации, объем движения, лучезапястный сустав
Опубликовано: 09.01.2018

Объем движения лучезапястного сустава как замкнутый контур можно аппроксимировать полиномиальной функцией с использованием трехуровневого метода. В работе рассмотрено влияние на качество аппроксимации ряда факторов, а именно: ширины и наклона ленточной поверхности (специфичной для трехуровневого метода), использования в аппроксимации опорных точек и определения их оптимального количества. Предлагаемые по результатам исследования значения соответствующих величин позволяют существенно повысить качество аппроксимации объема движения.

Литература

[1] Shah D.S., Middleton C., Gurdezi S., Horwitz M.D., Kedgleya A.E. The effects of wrist motion and hand orientation on muscle forces: A physiologic wrist simulator study. Journal of Biomechanics, July 2017, vol. 60, pp. 232–237.

[2] Gracia-Ibáñez V., Vergara M., Sancho-Bru J.L., Mora M.C., Piqueras C. Functional range of motion of the hand joints in activities of the International Classification of Functioning, Disability and Health. Journal of Hand Therapy, July–September 2017, vol. 30, no. 3, pp. 337–347.

[3] Ryu J., Cooney W.P.III, Askew L.J., An K., Chao E.Y.S. Functional ranges of motion of the wrist joint. Journal of Hand Surgery, May 1991, vol. 16, no. 3, pp. 409–419.

[4] Щербак О.Ю., Масленников А.Л. Аппроксимация полиномиальной функцией объема движения лучезапястного сустава. Молодежный научно-технический вестник. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон. журн. 2017, вып. 7. URL: http://sntbul.bmstu.ru/doc/859758.html (дата обращения 23.09.2017).

[5] Blane M.M., Lei Z., Civi H., Cooper D.B. The 3L Algorithm for Fitting Implicit Polynomial Curves and Surfaces to Data. IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, March 2000, vol. 22, no. 3, pp. 298–313.

[6] Helzer A., Barzohar M., Malah D. Robust Fitting of 2D Curves and 3D Surfaces by Implicit Polynomials. Technical Report. Technion IIT, Department of Electrical Engineering, 2002, p. 32.

[7] Helzer A., Barzohar M., Malah D. Stable Fitting of 2D Curves and 3D Surfaces by Implicit Polynomials. IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, October 2004, vol. 26, no. 10, pp. 1283–1294.

[8] Ljung L. System Identification — Theory for the User. Prentice-Hall, 1999, 609 p.

[9] Hjalmarsson H., Mårtensson J., Rojas C.R., Söderström T. On the accuracy in errors-in-variables identification compared to prediction-error identification. Automatica, December 2011, vol. 47, no. 12, pp. 2704–2712.

[10] Mårtensson J., Everitt N., Hjalmarsson H. Covariance analysis in SISO linear systems identification. Automatica, March 2017, vol. 77, pp. 82–92.

[11] Тяпкина П.Д., Масленников А.Л. Сравнение входных сигналов для параметрической идентификации во временной и в частотной областях биомеханических систем. Молодежный научно-технический вестник. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон. журн. 2017, вып. 7. URL: http://sntbul.bmstu.ru/doc/859770.html (дата обращения 23.09.2017).