【摘要】：近年來(lái),我國(guó)的體育事業(yè)發(fā)展得到了廣泛重視,體育文化也漸漸走近了生活,從青少年中選拔奧運(yùn)儲(chǔ)備力量成為當(dāng)務(wù)之急。為了公平、公正地進(jìn)行廣大的青少年的運(yùn)動(dòng)隊(duì)選拔,體育訓(xùn)練逐漸引入了“數(shù)字化體育”的思想,結(jié)合日趨成熟的信息化技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù),使用傳感器監(jiān)測(cè)姿態(tài)信息,使訓(xùn)練和選拔參數(shù)化、科學(xué)化、數(shù)字化。姿態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)分為非穿戴式和穿戴兩種方式,非穿戴式監(jiān)測(cè)方式不需要與被測(cè)者接觸,一般采用圖像或信號(hào)波來(lái)定位,但對(duì)測(cè)量場(chǎng)景要求較高;穿戴式監(jiān)測(cè)方式需要將傳感器穿戴在被測(cè)者身上,因此需要傳感器足夠輕便,耗能低。因此,本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一套可以參數(shù)化分析訓(xùn)練動(dòng)作、耗能低、使用方便的應(yīng)用平臺(tái)。本課題設(shè)計(jì)了基于MEMS傳感器的穿戴式數(shù)字化體育訓(xùn)練系統(tǒng),并針對(duì)訓(xùn)練動(dòng)作準(zhǔn)確性、訓(xùn)練方法科學(xué)性和關(guān)節(jié)損傷預(yù)警分析等問(wèn)題提出了解決方案。首先,結(jié)合人體姿態(tài)測(cè)量和人體模型的基本知識(shí),構(gòu)建可參數(shù)化、可修改的人體模型,根據(jù)穿戴式的人體姿態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)的基本理論,使用四元數(shù)和歐拉角確定采集數(shù)據(jù)與人體姿態(tài)的描述關(guān)系�；诂F(xiàn)有理論基礎(chǔ)提出本系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案,包括姿態(tài)數(shù)據(jù)采集模塊、無(wú)線通信模塊和應(yīng)用軟件。本文基于人體模型構(gòu)建了“關(guān)節(jié)模型”,對(duì)訓(xùn)練數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。由于各類體育項(xiàng)目差異很大,選取跳遠(yuǎn)項(xiàng)目采集的姿態(tài)數(shù)據(jù)來(lái)分析訓(xùn)練動(dòng)作準(zhǔn)確性、訓(xùn)練方案科學(xué)性。其次,姿態(tài)數(shù)據(jù)采集裝置總體設(shè)計(jì),一套采集裝置包括基站和若干節(jié)點(diǎn),節(jié)點(diǎn)將采集的數(shù)據(jù)經(jīng)濾波等預(yù)處理,通過(guò)無(wú)線方式發(fā)送至基站,再由基站上傳至軟件平臺(tái)。最后,設(shè)計(jì)軟件平臺(tái)總體框架,軟件平臺(tái)包括客戶端和服務(wù)器兩部分�？蛻舳说墓δ苤饕ㄓ脩艄芾�、三維場(chǎng)景中人體模型的構(gòu)建與場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)方法、數(shù)據(jù)庫(kù)和數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)分析等。云端服務(wù)器用來(lái)實(shí)現(xiàn)與客戶端之間多線程通信和數(shù)據(jù)訪問(wèn),實(shí)現(xiàn)體育資源數(shù)字化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該系統(tǒng)能夠達(dá)到為運(yùn)動(dòng)員提供訓(xùn)練方案的目的。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TP311.52

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前8條

1 王鑫;楊延紅;陳勝勇;;人體幾何建模方法綜述[J];計(jì)算機(jī)科學(xué);2015年S2期

2 張衡;張澤宇;;基于MEMS傳感器和Unity3D的人體運(yùn)動(dòng)捕獲系統(tǒng)[J];圖學(xué)學(xué)報(bào);2015年02期

3 楊東;謝菲;楊曉剛;何遵文;Sudong Yang;;分布式數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn)[J];電子科學(xué)技術(shù);2015年01期

4 錢培順;;轉(zhuǎn)變觀念、選拔高考體育生[J];中國(guó)教師;2013年S2期

5 王樹宏;;體育教育專業(yè)招生術(shù)科測(cè)試模式的影響評(píng)價(jià)[J];體育學(xué)刊;2012年06期

6 周多奇;錢振宇;;數(shù)字化虛擬人在運(yùn)動(dòng)解剖學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J];赤峰學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年11期

7 龐惠;翟正利;;論分布式數(shù)據(jù)庫(kù)[J];電腦知識(shí)與技術(shù);2011年02期

8 胡一帆;林欣;丁永生;吳怡之;;基于核函數(shù)SVM的穿戴式姿態(tài)識(shí)別系統(tǒng)[J];計(jì)算機(jī)工程;2010年10期

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本文編號(hào)：2695260