• 한국운동역학회지
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• 제34권2호
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• pp.81-92
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• 2024

Objective: The purpose of this study was to analyze the impact acceleration, shock attenuation and biomechanical variables at various running speed. Method: 20 subjects (height: 176.15 ± 0.63 cm, weight: 70.95 ± 9.77 kg, age: 27.00 ± 4.65 yrs.) participated in this study. The subjects ran at four different speeds (2.5 m/s, 3.0 m/s, 3.5 m/s, 4.0 m/s). Three-dimensional accelerometers were attached to the distal tibia, sternum and head. Gait parameters, biomechanical variables (lower extremity joint angle, moment, power and ground reaction force) and acceleration variables (impact acceleration, shock attenuation) were calculated during the stance phase of the running. Repeated measures ANOVA was used with an alpha level of .05. Results: In gait parameters, decreased stance time, increasing stride length and stride frequency with increasing running speed. And at swing time 2.5 m/s and 4.0 m/s was decreased compared to 3.0 m/s and 3.5 m/s. Biomechanical variables statistically increased with increasing running speed except knee joint ROM, maximum ankle dorsiflexion moment, and maximum hip flexion moment. In acceleration variables as the running speed increased (2.5 m/s to 4.0 m/s), the impact acceleration on the distal tibia increased by more than twice, while the sternum and head increased by approximately 1.1 and 1.2 times, respectively. And shock attenuation (tibia to head) increased as the running speed increased. Conclusion: When running speed increases, the magnitude and increasing rate of sternum and head acceleration are lower compared to the proximal tibia, while shock attenuation increases. This suggests that limiting trunk movement and increasing lower limb movement effectively reduce impact from increased shock. However, to fully understand the body's mechanism for reducing shock, further studies are needed with accelerometers attached to more segments to examine their relationship with kinematic variables.

• 한국운동역학회지
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• 제23권3호
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• pp.209-218
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• 2013

This study was to perform the kinetic analysis of forward $1\frac{1}{2}$ somersault on the platform diving. Six men's diving players of the Korea national reserve athletes participated in this study. The variables were analyzed response time, velocity, center of mass (COM), angle, center of pressure (COP) and ground reaction force (GRF) of motion. For measure and analysis of this study, used to synchronized to 4 camcorder and 1 force plate, used to the Kwon3D XP (Ver. 4.0, Visol, Korea) and Kwon GRF (Ver. 2.0, Visol, Korea) for analyzed of variables. The results were as follows; Time factor were observed in maximum knee flexion depending on the extent of use at phase 1 of take-off to execute the somersault. This enabled the subject to secure the highest possible body position in space at the moment of jumping to execute the somersault and prepare for the entry into the water with more ease. Regarding the displacement of COM, all subjects showed rightward movement in the lateral displacement during technical execution. Changes in forward and downward movements were observed in the horizontal and vertical displacements, respectively. In terms of angular shift, the shoulder joint angle tended to decrease on average, and the elbow joints showed gradually increasing angles. This finding can be explained by the shift of the coordinate points of body segments around the rotational axis in order to execute the half-bending movement that can be implemented by pulling the lower limb segments toward the trunk using the upper limb segments. The hip joint angles gradually decreased; this accelerated the rotational movement by narrowing the distance to the trunk. Movement-specific shifts in the COP occurred in the front of and vertical directions. Regarding the changes in GRF, which is influenced by the strong compressive load exerted by the supporting feet, efficient aerial movements were executed through a vertical jump, with no energy lost to the lateral GRF.

• 한국운동역학회지
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• 제18권2호
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• pp.85-94
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• 2008

본 연구의 목적은 3명의 우수 골프선수를 대상으로 아이언 클럽(3, 6, 9번)의 스윙 동작을 3차원적으로 비교 분석하고, 이의 분석에 따른 요인들을 정량적으로 제시하여 선수 및 일반 골퍼들이 바람직한 아이언 스윙 동작을 배우는데 기초자료를 제공하는데 있다. 3차원 영상분석을 실시하여 다음과 같은 결론을 도출하였다. 1. 각 클럽별로 전체 스윙 시간에는 큰 차이를 보이지 않았으며, 각 국면별 시간도 거의 유사하게 나타났다. 2. 각 클럽별로 어드레스와 임팩트시 머리위치 변화는 차이가 없었다. 3. 클럽의 길이에 따른 차이를 제외하면 각 클럽별로 오른 무릎관절 각도변화는 유사하게 나타났다. 4. 각 클럽별로 고관절의 회전각도 변화는 약간의 차이가 나타났다. 5. 각 클럽별로 어드레스와 임팩트 동작시 어깨관절의 회전각도와 동일하게 만들어 주어 스윙의 정확도를 높이고, 탑스윙시 어깨회전 각도를 $90^{\circ}$이상 유지하여 스윙의 회전력을 높이는 것으로 나타났다. 6. 클럽이 짧을수록 상체전경 각도가 약간의 차이로 커지는 것으로 나타났으며 어드레스와 탑스윙, 임팩트 동작시상체전경 각도가 $30-36^{\circ}$의 형태를 유지하면서 스윙을 하였다.

• 한국운동역학회지
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• 제18권4호
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• pp.67-76
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• 2008

본 연구는 인터스키 부정지 숏턴 동작에서 우수 집단과 비우수 집단 간 운동학적 변인의 차이를 3차원 영상 분석을 통해 보다 효과적인 부정지 숏턴 동작을 모색하고자 하였다. 연구 대상은 2007년 전국스키기술선수권대회 부정지 숏턴 경기에 참가한 선수 10명을 대상으로 DLT 방법을 이용한 3차원 영상분석을 통해 운동학적 변인을 분석하였으며, 그 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 총 소요시간 및 국면별 소요시간은 우수 집단이 비우수 집단보다 짧게 나타났다. 신체중심은 우수 집단이 비우수 집단보다 작은 좌우이동 폭과 큰 상하이동 폭을 나타내며, 직진성을 강화하는 활주를 하였으며, 그로 인하여 좌우속도를 제어하면서 빠른 전후속도를 나타냈다. 상하속도는 드롭 인 구간에서는 느리게 하면서 범프 업 구간에서 속도를 증가시킨 것으로 나타났다. 고관절각과 슬관절각은 우수 집단이 비우수집단보다 전체 이벤트에서 모두 작게 나타났으며, 동체 전경갈 신체 기울기각은 우수 집단이 비우수 집단보다 모두 크게 나타났다. 하퇴 전경각은 우수 집단이 비우수 집단보다 모글 중앙에서 크게 나타났으며, 동체 비틀기각은 우수 집단이 비우수 집단보다 드롭 인 구간에서 오른쪽 턴 방향으로, 범프 업 구간에서 왼쪽 턴 방향으로 크게 나타났다.

• 한국운동역학회지
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• 제15권3호
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• pp.105-115
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• 2005

This study was investigated the kinematic factors of the last approach strides and. take off motion for the skill improving of BKH elite male athlete. 'The subjects chosen for the study were BKH and. KASZCZYK Emillian male athletes who were participated in 2003 Dae-Gu Universiad Games. Three high speed video cameras set in 60frames/s setting were used. for recording from the last approach strides to the apex position. After digitizing motion, the Direct Linear Transformation(DLT) technique was employed to obtain 3-D position coordinates, The kinematic factors of the distance, velocity and angle variable were calculated for Kwon3D 3.1. The following conclusions were drawn; 1. It showed longer stride length, as well as faster horizontal and lateral velocity than the success trial during the approach phase. For consistent of the approach rhythm, it appeared that the subject should a short length for obtain the breaking force by the lower COG during the approach phase. 2. The body lean angle showed a small angle by a high COG during the take-off phase. For obtain the vertical displacement of the COG and a enough space form the bar after take-off, it appeared that the subject should increase the body lean angle. 3. For obtain the vertical force during the takeoff phase, it appeared that the subject should keep straight as possible the knee joint. Therefor, the subject can be obtain a enough breaking force at the approach landing.

• 한국운동역학회지
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• 제27권3호
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• pp.197-203
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• 2017

Objective: The purpose of this study was to determine how exercise intensity affects muscle activity and kinematic variables during squat. Method: Fifteen trainers with >5 years of experience were recruited. For the electromyography (EMG) measurements, four surface electrodes were attached to both sides of the lower extremity to monitor the rectus femoris (RF) and biceps femoris. Three digital camcorders were used to obtain three-dimensional kinematics of the body. Each subject performed a squat in different conditions (40% one-repetition maximum [40%1RM], 60%1RM, and 80%1RM). For each trial being analyzed, three critical instants and two phases were identified from the video recording. For each dependent variable, one-way analysis of variance with repeated measures was used to determine whether there were significant differences among the three different conditions (p<.05). When a significant difference was found, post hoc analyses were performed using the contrast procedure. Results: The results showed that the average integrated EMG values of the RF were significantly greater in 80%1RM than in 40%1RM during the extension phase. The temporal parameter was significantly longer in 80%1RM than in 40%1RM and 60%1RM during the extension phase. The joint angle of the knee was significantly greater in 80%1RM than in 40%1RM at flexion. The range of motion of the knee was significantly less in 80%1RM than in 40%1RM and 60%1RM during the flexion phase and the extension phase. The angular velocity was significantly less in 80%1RM than in 40%1RM and 60%1RM during the extension phase. Conclusion: Generally, the increase of muscle strength decreases the pace of motion based on the relation between the strength and speed of muscle. In this study, we also found that the increase of exercise intensity may contribute to the increase of the muscle activity of the RF and the running time in the extension phase during squat motion. We observed that increased exercise intensity may hinder the regulation of the range of motion and joint angle. It is suitable to perform consistent movements while controlling the proper range of motion to maximize the benefit of resistance training.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제22권5호
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• pp.631-638
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• 2012

본 논문은 슬관절 손상 환자의 하지근력 강화 재활훈련 장치에서 다리를 끌어주는 견인모터의 속도 프로파일을 휴머노이드 로봇 시뮬레이션을 통해 계산하는 방법을 새롭게 제안한다. 먼저 인체의 구조를 본 딴 휴머노이드 로봇의 3차원 전신 모델을 새롭게 구축하고, 표준 관절각도 데이터를 이 모델에 적용하여 자연스러운 보행을 시뮬레이션 했다. 그리고 하지의 대퇴부에 부착되어 있는 벨트와 견인모터와의 거리를 매 샘플링 타임에서 계산하여 이로부터 속도 프로파일을 도출하는 방식으로 보행 중 속도 파형을 생성한다. 휴머노이드 로봇의 기구학적 방법으로는 직진 보행에서 계산량이 적은 투영법을 사용했으며, 유각기의 관절 각도 프로파일은 Winter의 표준보행 데이터를 참조했다. 본 논문에서 제안한 방법으로 계산된 인체 특정부위 속도 프로파일은 제작 중인 트레드밀 재활훈련 장치에 적용될 예정이다.

• 한국융합학회논문지
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• 제11권5호
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• pp.175-182
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• 2020

계단 보행 시 로봇의 최적 궤도 계산은 유전자 알고리즘과 계산 토크 컨트롤러를 사용하여 수행되었다. 첫째, 생식, 교배, 돌연변이로 이루어진 실시간 유전 알고리즘 (RCGA)을 사용하여 총 에너지 효율이 최소화되었다. 보폭의 시작과 끝, 그리고 조인트, 각도, 각속도 위치 어셈블리 관련 재현성 조건은 선형 제약이다. 다음은 고르지 못한 제약은 코너 스윙 다리와 계단의 외부와의 충돌을 막기 위한 조건, 운동 학적 특이성을 막기 위한 무릎 관절의 조건 및 진행 방향의 안전은 보장되지 않음 이란 조건을 따른다. 마지막으로, 각 관절의 각도 궤도는 염색체를 근사 계수를 가지는 4차 다항식에 의해 정의된다. 이것은 보통 도보를 의미한다. 이 연구에서는 최적의 궤도의 에너지 효율을 7개의 링크로 구성된 7자유도의 2족 로봇을 통한 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 분석했다.

• 한국운동역학회지
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• 제30권4호
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• pp.293-299
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• 2020

Objective: The aim of this study was to investigate the swing and aerial motion of Kovacs, and evaluate the skill level of Kovacs by Korean adult players on horizontal bar. Method: The subjects for this study were 6 male top athletes participated in the 46th National Gymnastics against Cities and Provinces. After the motions of Kovacs were filmed by digital highspeed camcorder setting in 90 frames/s, kinematical data were calculated through DLT method. The variables were computed in the lapse time, the joint angle, the position·velocity of body COG, the inferred tension force of bar, and body COG path were simulated according to skill level of Kovacs. Results: Firstly, it was revealed that the lapse time was 1.19±0.03 s in the swing phase, and 0.83±0.03 s in the aerial phase. Secondly, it was revealed that the shoulder·hip joint motions of S1 and S2 were better than the other subjects in the swing phase, and the knee joint motions of S1 and S2 were better than the other subjects in the aerial phase. Thirdly, it was revealed that the horizontal·vertical velocity of body COG were -1.40±0.03 m/s, 3.80±0.07 m/s respectively, and the vertical positions of S1 and S2 were higher a little than the other subjects. Lastly, the skill level of Kovacs of this subjects was evaluated into 3 steps; excellent, advanced, normal. They need to train the swing motion including a giant circle, and body motions in the air. Conclusion: It would be suggested that Korean domestic players should improve to increase the vertical velocity at release instant and train to control the limbs elaborately in the air.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제3권1호
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• pp.66-72
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• 1999

목적: 급속 스핀 에코 MR영상과 Dual Echo in Steady State(DESS) 영상을 비교하여 슬관절 연골 연화증의 병소 발견에 있어서 DESS 영상의 유용성을 알아 보고자 하였다. 대상 및 방법: 1997년 1월부터 1998년 7월까지 관절경 수술과 자기 공명 영상을 시해안 환자중 수술 소견에서 슬관절의 연골 연화가 있었던 26명(남:여=14:12, 평균 46.3세)을 대상으로 하였다. 1.5 T 자기 공명 장치를 사용하였고, 급속 스핀 에코 양자 밀도와 T2 강조영상의 게측 게수로써 TR/TE 3000-4200/16-96msec, FOV $140-160{\times}150-160$, matrix size $180{\times}256$, 절편 두께 4.0mm, 절편 간격은 0.5mm로 하였으며, DESS 영상의 계측계수로써 TR/TE 25.4/9.0msec, filp angle $35-35^{\circ}$, FOV $150-160{\times}150-160mm$, matrix size $192{\times}256$, 효과적 절편 두께 1.5mm로 하였으며, DESS 영상은 시상단면을, 양자 밀도 강조 영상과 T2 강조영상은 시상 단면과 관상 단면을 얻어 비교하였다. 영상의 분석은 2명의 방사선과 의사가 합의하여 후향적으로 분석하였고, 슬개-대퇴 구획, 슬관절의 내측, 외측 구획으로 나누었으며, 자기 공명 영상과 관절경 소견의 등급은 0: 정상, I: 연화 또는 수포, II: 표층 균열, III: 심층 균열, IV: 전층 균열 또는 골노출로 나누었고, 각각의 민감도, 특이도, 그리고 정확도를 구하였다. 결과: 관절경 소견상 I등급 7예, II등급 21예, III등급 6예, IV등급은 18예 였으며, 급속 스핀 에코 자기공명 영상에서의 관절경 소견과 구획과 등급이 일치했던 경우는 등급별로 0%, 14%, 0%, 61%로 나타났으며, DESS 영상에서는 각각 0%, 33%, 50%, 67% 이었다(p=0.001). 또한 각 부위에서 등급을 고려하지 않은 경우, 고식적 자기공명 영상에서의 민감도, 특이도, 그리고 정확도는 59.6%, 88.6%, 78.8% 였으며, DESS 영상에서는 73.1%, 88.4%, 82.2%로 나타났다(p=0.007). 결론: 슬관절의 연골 연화증의 진단에 있어서 DESS 영상이 급속 스핀 에코 자기공명영상보다 높은 발견율과 민감도를 보였다. 그러므로 급속 스핀 에코 MR 영상과 더불어 DESS 영상이 슬관절 연골연화즈의 진단에 보다 더 도움을 줄 것으로 생각한다.