Планирование и проведение натурного эксперимента.
Съем-
ка проводилась в крытом тренировочном манеже конно-спортивного
участка ВВЦ. Беговая дорожка имела гаревое покрытие с высотой
неровностей, соразмерной высоте копыта. В качестве основного реги-
стрирующего устройства применялась фотокамера Canon EOS 400D,
оснащенная CCD-сенсором с эквивалентной светочувствительностью
60
◦
DIN (100
×
ISO). Оптическая система имела переменное фокусное
расстояние 18. . . 50 мм с углом охвата до 150
◦
. Стробирование обеспе-
чивал импульсный фотоосветитель Sigma EF-530DGS с эффективной
длительностью импульса 2
∙
10
−
4
с, частотой срабатывания до 100 Гц
и длиной пачки до 64 импульсов. Камера размещалась на расстоянии
0,4. . . 0,7 м от края беговой дорожки манежа на прямолинейном участ-
ке. Положение оптической оси устанавливалось параллельно опорной
поверхности, перпендикулярно траектории следования лошади. Для
облегчения анализа траекторий по снимкам на передних ногах лошади
были помещены предохранительные щитки светло-серого цвета. Фо-
тоосветитель устанавливался непосредственно на корпусе фотокамеры
и излучал направленный пучок света с угловым рассеянием по гори-
зонтали 25
◦
. . . 100
◦
, по вертикали — 10. . . 45
◦
. Выдержка экспозиции
кадра на фотокамере привязывалась к суммарной длине пачки строби-
рующих импульсов. Синхронизация начала экспозиции выполнялась
вручную. Из-за сильной загрязненности дорожки съемка проводилась
без применения светопоглощающего фона.
Обработка полученных кадров сводилась к повышению контраста
и приведению баланса желтого цвета к нулевой отметке.
Во время проведения эксперимента съемка осуществлялась в се-
редине одного из тренировочных пробегов, после предварительной
разминки в течение 5–7 мин, что позволяло добиться высокой воспро-
изводимости походки.
Автоматизированные измерения или аналитический расчет полу-
ченных стробоскопических снимков не предусматривался. В связи с
этим стало возможным не принимать во внимание различные факторы,
вносящие малозначимые (с качественной точки зрения) погрешности в
получаемые изображения, в частности ошибки синхронизации, шумы
сенсора и слабые геометрические искажения.
Вопросы обратной связи и автоматизма походки.
При изучении
обратной связи ноги, имеющей сенсорную связь с опорной поверхно-
стью на аллюре “шаг”, использовали фотографию (рис. 2) с прорисо-
ванными траекториями перемещения суставов.
Основное внимание при анализе фотоснимка предполагалось уде-
лять передним ногам, так как опыт работы специалистов-биологов
конно-спортивного участка ВВЦ с лошадьми в реальных условиях
свидетельствует, что именно передние ноги являются основным эле-
ментом, влияющим на отработку траектории движения центра масс
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2011. № 2 39
