Тема: Автоматическая оценка спортивного обучения: расчет пространственных и временных ошибок - с использованием технологии захвата движений

Motion Capture - это процесс перевода человеческого движения в другие среды, такие как видеоигры и фильмы. Он имеет множество применений; от спортивного анализа до робототехники и военного использования. В настоящее время чаще всего мы встречаем motion capture в блокбастерах, таких как «Рассвет планет обезьян» или «Властелин колец», в которых настоящие актеры не меняют множество костюмов, чтобы записывать тонкие выражения и реалистичные движения, для этого нужна лишь одна специальная комната и система mocap.
Спортивное обучение имеет огромное значение в жизни каждого человека. С таким огромным темпом развития информационных систем мировой спорт тоже нуждается в прогрессирующих технологиях, которые бы позволили спортсменам обучаться быстрее, иметь возможность заниматься без наблюдения тренера, видеть свои ошибки, и вовремя их исправлять.
Одним из ключевых факторов эффективности спортивных тренировок, является точная постановка основных исходных положений тела. Правильное положение тела перед и во время выполнения упражнений - это залог качественной тренировки. Таким образом, чтобы добиться прогресса, спортсмену требуется идентифицировать пространственно-временные ошибки движений, и исправлять их. Эта оценка движения требует обеспечения определенных, безошибочных примеров, сделанных профессиональными тренерами.
В некоторых видах спорта конкретные движения, таких как в ката и каратэ, могут быть изучены и повторены без постоянного наличия тренера, например, дома. Однако, для этого требуется автоматическая система оценки, которая, идентифицирует полученные позы и выявит ошибки ученика, чтобы помочь ему добиться прогресса.
Существуют некоторые тренировочные системы, такие как: Система обучения гольфу (Explanar Ltd, Манчестер, Великобритания) или Система обучения PlaneSWING (Portugolfe Ltd, Бедфордшир, Великобритания), но они предназначены для обучения конкретных движений и только с ограниченным набором (например, скорость в 2И-плоскости).
Цель выпускной квалификационной работы - обеспечение эффективного и автоматического морфологически-независимого метода для оценки движения игрока, которые будут сравниваться с базой, содержащей те же движения, но выполненные преподавателями, что позволит спортсменам проводить тренировки без надзора тренера и иметь возможность оценивать свои ошибки при выполнении спортивных движений. В процессе выполнения работы необходимо выполнить следующие задачи:
1. Исследовать существующие виды систем захвата движения;
2. Выбрать менее ресурсозатратные системы;
3. Проанализировать существующие платформы, на базе которых возможна реализация системы автоматической оценки;
4. Реализовать программу.
Купить

В процессе выполнения выпускной квалификационной работы была исследована предметная область и выполнены поставленные задачи.
Результатом работы является реализация новой системы спортивного обучения, разработанной на игровом движке Unreal Engine 4.
Система автоматической оценки спортивного обучения имеет следующие возможности:
- Вычисление пространственных и временных отклонений движения;
- Имеет возможность захвата движения, сравнивая выполненные действия с записанными анимациями тренера в реальном времени;
- Выводит отчет об ошибках движения в реальном времени, которое является простым для понимания, так как дает визуальный ответ;
Данная система не имеет аналогов и реализована без использования платных плагинов.

Купить