3D光电运动分析可对足部生物力学进行细致、量化的评估。通过使用高帧率相机追踪特定解剖点上的反光标记，该系统能够精确捕捉保护性鞋垫如何影响脚踝、中足和脚趾运动的数据。
该技术的核心功能是验证保护性鞋垫是否在提供安全性的同时没有施加过度的物理限制，确保用户能够保持自然的步态运动学。
系统的工作原理
高精度追踪
此分析的基础是高帧率相机。这些设备可以检测附着在脚上的反光标记，捕捉人眼无法分辨的快速运动。
牛津足模型（OFM）协议
为了正确分析足部，系统采用了牛津足模型（OFM）。该特定协议至关重要，因为它不将足部视为一个单一的刚性块。
足部分割
通过OFM协议，系统将足部分割成多个独立的区域。这使得可以独立分析脚踝、中足和脚趾，从而全面了解鞋垫对足部不同部分的影响。
运动和约束的测量
关键运动平面的分析
该系统专门测量矢状面和额状面的运动角度。
矢状面涉及行走所需的上下运动（屈曲/伸展），而额状面则涵盖与稳定性相关的左右移动（内翻/外翻）。
检测过度约束
此测试的主要目标是确保鞋类不会引起过度物理约束。
如果分析显示自然运动角度范围显著减小，则表明鞋垫可能过于僵硬或限制性过强。
验证自然运动学
最终的验证是用户是否保持自然的步态运动学。数据证明了鞋垫是否在提供预期保护的同时，允许足部自然运动。
理解局限性
分割的必要性
将足部视为单一单元进行分析是一个常见的误区。
没有像OFM这样的多段模型，您将错过关于鞋垫如何具体影响中足和脚趾的关键数据。
协议依赖性
数据的准确性完全取决于追踪协议的精确执行。在解剖点上错误的标记放置可能导致运动学数据失真。
根据您的目标做出正确选择
在使用此技术评估保护性鞋垫时，请考虑您的具体目标：
- 如果您的主要关注点是人体工程学：查看数据显示矢状面运动角度是否与赤脚或基线条件一致。
- 如果您的主要关注点是稳定性：优先考虑额状面数据，以确保鞋垫限制过度的左右移动，但又不完全锁定足部。
最佳的保护性鞋垫是那种在数据中“消失”的，它提供安全保护，同时允许足部像没有束缚一样自由移动。
总结表：
| 特征 | 在步态分析中的功能 | 测量的关键指标 |
|---|---|---|
| 高帧率相机 | 捕捉反光标记的快速运动 | 标记轨迹与速度 |
| 牛津足模型 | 将足部分割为脚踝、中足和脚趾 | 多段运动学 |
| 矢状面 | 追踪上下行走运动 | 屈曲与伸展角度 |
| 额状面 | 监测左右稳定性 | 内翻与外翻角度 |
| 约束检查 | 识别鞋类是否过于僵硬 | 运动范围（ROM）减小 |
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参考文献
- Ana Lúcia Gadelha de Moura, Fernando M. Duarte. Ergonomics Applied to the Development and Evaluation of Insoles for Protective Footwear. DOI: 10.3390/app13106207
本文还参考了以下技术资料 3515 知识库 .