Comparison of three different measurement systems to assess the vertical jump height

Abstract

Introduction: The numerous instruments used to measure jump height use different technologies and calculations that can provide variable results. Objective: This study compared the countermovement jump (CMJ) height assessed with a wearable 3D inertial measurement unit (IMU), using flight time and the numerical integration method with a force platform and photocells. Methods: Forty CMJs were analysed, starting from an upright standing position with the hands placed on the waist. Twenty healthy volunteers completed 2 CMJs, which were simultaneously assessed using an IMU placed on the subject’s sacrum, a force platform (considered the gold standard method) and photocells. The maximum height of each CMJ was measured. Results: The results showed a significant overestimation (p<0.001) in jump height for the IMU using the numerical integration method when compared to the force platform (+7 cm). Excellent intraclass correlation coefficients (ICCs) were obtained with the flight time equations for the different types of measurement equipment. Fair to good ICCs were obtained with the IMU using the numerical integration method and force platform. Conclusion: In conclusion, the jump height obtained with the IMU using the numerical integration method showed the poorest agreement compared to the force platform.

Introducción: Los numerosos instrumentos usados para medir la altura del salto emplean diferentes tecnologías y cálculos que pueden suministrar resultados variables. Objetivo: Este estudio comparó la altura del salto contramovimiento (SCM) con una un sistema inercial 3D (IMU) portátil, usando el tiempo de vuelo y el método de integración numérica, con plataforma de fuerza y fotocélulas. Métodos: Cuarenta SCMs fueron analizados a partir de la posición ortostática con las manos en la cintura. Veinte voluntarios saludables concluyeron dos SCMs que fueron evaluados simultáneamente con un IMU colocada en el sacro del individuo, una plataforma de fuerza (considerado el método de referencia) y fotocélulas. Fue medida la altura máxima de cada SCM. Resultados: Los resultados mostraron una sobreestimación significativa (p <0,001) de la altura del salto para la IMU con el método de integración numérica, en comparación con la plataforma de fuerza (+7 cm). Fueron obtenidos excelentes coeficientes de correlación intraclase (ICCs) con las ecuaciones de tiempo de vuelo entre los equipamientos de medición. Fueron obtenidos resultados de regulares a buenos de ICC con la IMU por el método de integración numérica y la plataforma de fuerza. Conclusión: La altura de salto obtenida con la IMU con el método de integración numérica mostró la peor concordancia en comparación con la plataforma de fuerza.

Introdução: Os numerosos instrumentos usados para medir a altura de salto empregam diferentes tecnologias e cálculos que podem fornecer resultados variáveis. Objetivo: Este estudo comparou a altura de salto contramovimento (SCM) com uma unidade de medida inercial 3D (UMI) portátil, usando o tempo de voo e o método de integração numérica, com plataforma de força e fotocélulas. Métodos: Quarenta SCMs foram analisados a partir da posição ortostática com as mãos na cintura. Vinte voluntários saudáveis concluíram 2 SCMs que foram avaliados simultaneamente com uma UMI colocada no sacro do indivíduo, uma plataforma de força (considerado o método de referência) e fotocélulas. A altura máxima de cada SCM foi medida. Resultados: Os resultados mostraram uma superestimação significativa (p < 0,001) da altura do salto para a UMI com o método de integração numérica, em comparação com a plataforma de força (+7 cm). Foram obtidos excelentes coeficientes de correlação intraclasse (ICCs) com as equações de tempo de voo entre os equipamentos de medição. Foram obtidos resultados de regulares a bons de ICC com a UMI pelo método de integração numérica e a plataforma de força. Conclusão: A altura de salto obtida com a UMI com o método de integração numérica mostrou a pior concordância em comparação com a plataforma de força.