[发明专利]一种基于Python和傅立叶级数对文胸防震功能进行量化的方法

权利要求书

1.一种基于Python和傅立叶级数对文胸防震功能进行量化的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、先通过三维运动捕捉系统获取实验对象某运动状态下穿着测试文胸时乳房的原始数据，然后计算出该运动状态下的乳房原始竖直相对坐标，然后在Python环境中引入傅立叶级数二级展开式对该运动状态下的乳房原始竖直相对坐标进行数据拟合，最后提取出实验对象在该运动状态下穿着测试文胸时的乳房竖直相对位移值BD_test；具体包括如下操作步骤：

S11、获取实验对象某运动状态下穿着测试文胸时乳房的原始数据：通过三维运动捕捉系统获取实验对象某运动状态下穿着测试文胸时乳房的原始数据，且所述原始数据中至少包含两类点的坐标，其中一类点的坐标代表运动中的人体躯干，另一类点的坐标代表运动中的乳房；

S12、将获取的原始数据中的乳房竖直坐标与人体躯干竖直坐标相减，计算出实验对象在步骤S11中的运动状态下的乳房原始竖直相对坐标；

S13、计算步态周期：采用人体躯干坐标数据计算步态周期T；

S14、数据拟合，拟合出步态周期内的乳房拟合竖直相对坐标：在Python环境中调出curve_fit方法，引入傅立叶级数二级展开式，根据拟合公式Z_xd＝a1*sin(2πf*t+b1)+a2*sin(πf*t+b2)+c对乳房原始竖直相对坐标进行数据拟合，得到乳房拟合竖直相对坐标Z_xd，其中，a1、a2为振幅参数，b1、b2为相位参数，c为截距参数，t为时间，f为函数频率，f＝1/T，Z_xd为乳房拟合竖直相对坐标；

S15、提取乳房竖直相对位移值：对步骤S14中得到的乳房拟合竖直相对坐标进行数据提取，获得步态周期内的乳房拟合竖直相对坐标的最大值和最小值，最大值和最小值的差值即为实验对象在步骤S11中的运动状态下穿着测试文胸时的乳房竖直相对位移值BD_test；

S2、采用与S1相同的方法计算实验对象与步骤S1相同运动状态下裸胸时的乳房竖直相对位移值BD_no；

S3、根据公式RBD＝(BD_no-BD_test)/BD_no*100％计算出与步骤S1相同运动状态下测试文胸的防震功能指数RBD，实现文胸防震功能的量化。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤S11中，采用乳点坐标代表运动中的乳房的坐标。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤S11中，采用胸骨上切迹坐标代表运动中的人体躯干的坐标。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S13包括如下操作：

先计算人体躯干坐标数据的导数，导数为0处的数据为极值，然后在极值处，计算该帧数据与前一帧数据的差值，若差值为正，则该数据为极大值，若差值为负，则该数据为极小值；然后按照相邻极值的时间差为1/4个周期计算，将相邻极值的时间差乘以4，即计算出步态周期T。