Dateien einer Messung
Alle Dateien einer Messung tragen denselben Namensstamm aus Namensfeldern, Datum und Uhrzeit. Das Kürzel am Ende nennt den Inhalt.
| Datei | Inhalt |
|---|---|
<stamm>_L.CSV | Sensorwerte linker Fuß |
<stamm>_R.CSV | Sensorwerte rechter Fuß |
<stamm>_GL_L.CSV | Ganglinie (Druckschwerpunkt) links |
<stamm>_GL_R.CSV | Ganglinie (Druckschwerpunkt) rechts |
<stamm>_CYCL.CSV | Zyklogramm, gemeinsamer Schwerpunkt beider Füße |
<stamm>_FFT.CSV | Frequenzspektrum der Schwerpunktbewegung |
Format aller Dateien: Trennzeichen Semikolon, Dezimalkomma, Zeilenende CRLF, Zeichensatz ASCII. Die Art
einer Datei steht in ihrer ersten Zeile: Sensor-Nummer bei den Sensorwerten,
Zeitpunkt bei Ganglinie und Zyklogramm, Frequenz[Hz] beim Spektrum. Ganglinie
und Zyklogramm haben dieselbe erste Zeile; sie unterscheidet nur das Kürzel im Namen. Benennen Sie die
Dateien deshalb nicht um.
Tabellenkalkulationen mit deutscher Regionaleinstellung öffnen die Dateien direkt. Bei englischer
Einstellung setzen Sie Trennzeichen und Dezimalzeichen im Importdialog, sonst werden Werte wie
0,010 als Text gelesen.
Sensorwerte
| Zeile | Inhalt |
|---|---|
| 1 | Sensor-Nummer, danach die Kennungen der Sensoren |
| 2 | Minimum je Sensor |
| 3 | Maximum je Sensor |
| 4 | 20%-Durchschnitt je Sensor |
| ab 5 | ein Messbild je Zeile: Zeitpunkt t, dann ein Wert je Sensor |
Der Zeitpunkt t steht in Sekunden, die Schrittweite ist 0,010 (100 Bilder je Sekunde). Die Werte sind Digit: ganze Zahlen von 0 bis 1023 (10 Bit). Die Zahl der Sensoren hängt von Sohlengröße und Modell ab und steht in Zeile 1. Über den Messbereich der Sohle wird aus Digit Druck:
Druck in N/cm² = Digit × Messbereich ÷ 1024
| Digit | Druck bei Messbereich 64 N/cm² | in kPa |
|---|---|---|
| 1 | 0,0625 N/cm² | 0,625 kPa |
| 400 | 25 N/cm² | 250 kPa |
| 1023 | 63,94 N/cm² (Sättigung) | 639,4 kPa |
Umrechnung der Einheiten: 1 N/cm² = 10 kPa.
| Wert | Bedeutung | Regel für die Auswertung |
|---|---|---|
| 1023 | Sättigung des Sensors | als „mindestens Messbereich“ ausweisen, nicht als Messwert |
| Minimum größer 0 | Sensor während der gesamten Messung belastet | Vorlast oder Nullpunkt prüfen |
| 20%-Durchschnitt | Mittel der Bilder, in denen der Sensor über 20 % seines Maximums liegt | nicht durch ein Mittel über alle Bilder ersetzen |
Der 20-%-Durchschnitt blendet die Schwungphase aus. Ein Mittel über alle Bilder fällt deutlich niedriger aus, weil unbelastete Bilder eingehen, und ist mit den Werten der Messsoftware nicht vergleichbar.
Die Sensornummer ist ein Rasterindex. Bei einer Rasterbreite von zwölf Spalten ergibt sich die Position aus Zeile = Nummer ÷ 12 (ganzzahlig) und Spalte = Rest. Der Sensorabstand in Millimetern steht nicht im Export; Flächenangaben setzen die Kenntnis des Sohlenmodells voraus.
Ganglinie, Zyklogramm und Frequenzspektrum
| Datei | Spalten | Umfang |
|---|---|---|
_GL_L, _GL_R, _CYCL | Zeitpunkt; X-Koordinate; Y-Koordinate | 100 Bilder je Sekunde |
_FFT | Frequenz[Hz]; X-Amplitude; Y-Amplitude | 101 Zeilen |
Kein Bodenkontakt: X = 2147483647 (die größte Zahl mit 32 Bit) und Y = 0. Die Frequenzauflösung des Spektrums ist Δf = 1 ÷ Aufzeichnungsdauer; bei 12,6 s Dauer sind das rund 0,079 Hz.
- Ganglinie. Verlauf des Druckschwerpunkts je Fuß. Bilder der Schwungphase tragen den Wert für „kein Bodenkontakt“ und werden vor jeder Darstellung oder Statistik herausgefiltert. Linker und rechter Fuß teilen ein Koordinatensystem mit dem Ursprung zwischen den Füßen.
- Zyklogramm. Gemeinsamer Schwerpunkt beider Füße, ohne Lücken, da beim Gehen stets ein Fuß Bodenkontakt hat. Die Darstellung ergibt die bekannte Schmetterlingsform.
- Frequenzspektrum. Amplituden der Schwerpunktbewegung, getrennt nach X und Y, ohne Einheit. Die stärkste Frequenz in Y (Gangrichtung) ist die Schrittfrequenz. Die stärkste Frequenz in X (seitlich) ist die Doppelschrittfrequenz und liegt beim halben Wert. Eine Doppelschrittfrequenz von 0,87 Hz entspricht 52 Doppelschritten je Minute.
Kennwerte der Auswertung
| Kennwert | Berechnung | Aussage |
|---|---|---|
| Maximaldruck | Zeile „Maximum“ je Sensor | Spitzenbelastung, klassisches Druckbild |
| Durchschnittsdruck | Zeile „20%-Durchschnitt“ je Sensor | mittlere Belastung in der Standphase |
| Impuls | Summe der Druckwerte aller Bilder je Sensor × 0,01 s, je Schritt | Belastung über die Zeit, in N·s/cm² |
| Lastverteilung | Summe aller Sensoren je Fuß, als Anteil | Seitenvergleich links und rechts |
Die Sensordatei enthält Digit, keine Druckwerte. Die Umrechnung erfolgt über den Messbereich der Sohle; 1023 kennzeichnet die Sättigung des Sensors.
Das Werkzeug auf dieser Seite wendet diese Regeln an: Es rechnet Digit in N/cm² um, kennzeichnet gesättigte Sensoren und lässt Bilder ohne Bodenkontakt aus. Wie ein Fußscan im STL-Format vermessen wird, zeigt der STL-Viewer.
Häufige Fragen
- Womit öffne ich die Dateien ohne die Messsoftware?
- Mit dem Werkzeug auf dieser Seite oder mit jeder Tabellenkalkulation. Bei deutscher Regionaleinstellung liest sie Trennzeichen und Dezimalkomma direkt; bei englischer Einstellung setzen Sie beides im Importdialog, sonst stehen die Werte als Text in je einer Spalte.
- Werden meine Messdateien hochgeladen?
- Nein. Der Browser liest die Dateien auf Ihrem Rechner. Nach dem Schließen des Fensters sind sie vergessen.
- Warum weicht mein Durchschnitt von dem der Messsoftware ab?
- Weil die Messsoftware den 20-%-Durchschnitt führt, nicht das Mittel über alle Bilder. Wer alle Bilder mittelt, zählt die Schwungphase mit und liegt niedriger.
- Woher weiß ich, wie viele Sensoren die Sohle hat?
- Aus Zeile 1 der Sensordatei. Der Abstand der Sensoren in Millimetern steht nicht im Export; Flächen- und Druckverteilungsangaben brauchen daher das Sohlenmodell.
- Welchen Messbereich nimmt das Werkzeug an?
- 64 N/cm², also 1 Digit = 0,0625 N/cm². Der Messbereich ist eine Eigenschaft der Sohle; prüfen Sie ihn in der Messsoftware, wenn Ihre Sohle einen anderen hat.
Normen und Grundlagen
- Umrechnung: Digit × Messbereich ÷ 1024 bei 10 Bit Auflösung; der Messbereich ist eine Eigenschaft der verwendeten Sohle.
- Einheiten: 1 N/cm² = 10 kPa (SI).
- Diskrete Fourier-Transformation: Frequenzauflösung Δf = 1 ÷ Aufzeichnungsdauer.
- Ganganalyse: seitliche Schwerpunktbewegung mit Doppelschrittfrequenz, Bewegung in Gangrichtung mit Schrittfrequenz.