在临床诊断、康复工程、体育科学和人机工程学等许多领域，利用人体运动信息检测技术和分析方法，定量研究人的运动行为，已经成为一个重要的研究领域。国外的运动分析系统大多采用专用的视频设备、计算机设备，价格昂贵、不易更新换代，操作过程具有很高的专业性和复杂性。因此，该论文的目的是开发适合我国国情的、实用、简便且满足临床需要的人体运动测量分析系统。在此基础上，进行人体运动分析的应用研究，解决临床实际问题，探索人体运动的规律。 该论文的工作主要包括以下几个方面： 1.成功研制了基于数字视频的人体二维/三维运动分析系统。对系统中模板匹配算法、亚像素定位算法、标志点的预测与跟踪等核心技术进行了深入研究并提出了改进方法；实现了采用平面标定板的相机标定方法，使得相机的标定和空间点三维定位的过程简便易行；整个系统具有成本低、使用方便、有较高的可升级性等优点，系统指标超过国家计委高科技产业项目(99J-02)立项要求，满足实际需要。 2.在步态分析及其临床应用方面做了大量工作。初步建立了中国青年人和儿童(6～12）岁的正常步态参数标准，可供临床步态分析参考使用。分析了步念参数与人的身高、体重、性别等生理因素的关系。并提出，在临床步态分析时，应用正常步态参数做对比时，青年人要考虑男女的差异性，而儿童可以不考虑男女的差异性。在研究男女青年步态差异时，要考虑到男女青年在身高、体重上的差别。在评价脑瘫儿童佩戴髋关节矫形器效果的问题上，首次提出评价髋关节内收、内旋情况的二维空间的特征指标，并由临床证实了其可靠性。 3.首次提出了基于垂直地面反力的三维空间曲线的步态识别方法。该方法未见文献报道，与其他步态识别方法比较，达到了比较高的识别率。为生物特征识别技术又提供了一种有效的手段。在研究地面反力的同时，发现了垂直地面反力中包含个人特征较多的区域为“足跟着地”和“足尖离地”附近的区域，以及步态在垂直地面反力上的不对称现象，进一步揭示了人行走的特点。 4.首次提出针对协调障碍患者的“指鼻试验”的三维空间定量评定方法。建立了正常人指鼻运动模式，并讨论了对“指鼻试验”中动作可能造成影响的因素。初步研究了脑损伤患者的动作特点。