[发明专利]用于评估动作表现的系统、方法、装置和标记物

说明书

本申请提供了一种用于评估运动员的动作表现的系统(200)、装置(100)和标记物(300)。该系统(200)包括用于捕捉运动员执行测试过程中的多个图像的图像捕捉器(210)；和用于分析捕捉到的图像并取得测试的表现得分的图像分析器(220)。装置(100)包括用于固定图像捕捉器的图像捕捉器安装部(113)和用于执行测试的至少一件运动设备(120，130，140)。运动设备(120，130，140)被配置成连接到一图像捕捉器支架上，使得运动设备与图像捕捉器之间的距离固定。标记物(300)可附着于运动员的身体部位，标记物包括用于反射红外光的反光部(311)。

技术领域

本申请涉及一种用于评估用户的运动表现的系统、方法、装置和标记物。

背景技术

在专业运动领域，有必要定期对运动员的个人能力进行可靠、准确的评估。随着年轻运动员的成长，有必要定期评估他们在体力、敏捷性、运动控制能力等方面的增长。同样地，当一名运动员从受伤中康复时，可能需要以可量化的方式评估其恢复的进展。

这种评估通常由运动科学专业人员进行，他们通过观察运动员进行一系列预先设定的身体运动或锻炼，以下简称测试来进行评估。体育科学专业人员根据他们的判断和训练来考虑运动员的潜在弱点，并提出补救措施以解决不足之处的训练计划。这个过程本身就很消耗时间，并涉及很大程度的主观判断，因此缺乏可重复性和一致性。

为了使这种评估更具可重复性，开发了诸如功能性动作筛查(FunctionalMovement Screen，FMS)之类的框架。FMS涉及一系列标准化测试，其中运动科学专业人员接受培训以观察测试从而识别出象征身体缺陷或弱点的特定反应，并对运动员进行1分，2分或3分的评分。即使FMS有助于提供一定程度的可重复性，但它仍然基本上取决于运动科学专业人员的判断。此外，尽管使用这些粗略的分数有助于提供可重复性，但它对运动员能力的评估也是粗略的。此外，运动的分类分析对于检测青年或成年运动员的生物力学变化还不够敏感。

当必须在短时间内进行大量评估时，这些困难则会更加严重。例如，在职业足球协会中，足球俱乐部在年龄组中安排了大量的年轻运动员。整个年龄组往往需要在一个晚上进行评估，并且需要在每6或12个星期重复一次评估，以便成长中的运动员的进步能够得到密切监测，从而为他们提供能开发他们运动潜力的最佳机会。

采用电影工业中通常使用的运动捕捉系统(例如，由VICON提供的系统)来记录运动以用于运动表现的后续评估。这样的系统需要运动员穿着特殊设计的套装或者在身体的某些部位(脚，膝盖，臀部，肩膀，肘部，手腕等)添加特殊设计的标记，然后用几台摄像机跟踪这些标记在三维空间中的位置。然而，这些系统运输较为困难，并且通常需要配置特别的空间，还需要重要的配置(例如，由操作员进行一系列预定义的动作)，价格还非常昂贵。另外，这些系统本质上仅仅依靠每个标记的位置数据，而不考虑标记之间的身体位置所提供的有价值的视觉信息。

捕捉运动以用于随后评估运动表现的另一选择是附接到运动员身体的相关部位的加速度计。然而，加速度计很重，这会影响运动员的运动，而且加速度计的制造和购买也很昂贵。另一个选择是使用力板，其依靠传感器(例如应变仪，压电传感器)来测量在锻炼期间施加到板的力。然而，该系统的缺点在于它们提供的数据纯粹是基于随着时间施加到板表面的力。而不记录和捕捉身体的运动，也不能跟踪和测量整个身体的复杂运动。

本申请的目的是克服至少一部分上述困难以及本领域技术人员从下面的描述中显而易见的其它困难。

本申请的另一个目的在于提供一种系统和方法，该系统和方法可以准确评估运动发展，并能提供适当的训练计划以解决所识别的缺陷。特别地，本申请的目的是提供一种系统，该系统易于运输，且能够快速组装和拆卸，并物有所值，同时还能及时有效地、准确地评估大批运动员的运动。

发明内容

本申请提供了一种如所附权力要求的装置和方法。其它本申请的特征可以从附属权利要求和以下描述中可知。