Ученые из Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ) создали нейросеть, которая при помощи видеокамер определяет уровень подготовки спортсменов, а по результатам тестирования составляет индивидуальный рейтинг, который позволяющий в динамике оценивать результат развития. Результаты исследования опубликовано в журнале «Прикладная математика и вопросы управления / Applied Mathematics and Control Sciences».
Как правило, в процессе тренировки контроль за правильным выполнением упражнений возлагается на тренера. Однако в этом случае вряд ли можно говорить об абсолютной объективности оценки и беспристрастности суждений. Кроме того, если речь идет о большом количестве спортсменов, тренирующихся одновременно, один тренер просто физически не в состоянии провести качественную оценку эффективности тренировки нескольких человек. Потому разработка пермских ученых, позволяющая внедрить в тренировочный процесс компьютерные технологии, существенно повышает производительность труда наставника.
Для того, чтобы контроль проходил в автоматическом режиме, системе необходимо анализировать положение тела в пространстве и во времени, для чего используется видеоряд с камер наблюдения.
По словам доцента кафедры вычислительной математики, механики и биомеханики Олега Ильялова, для представления положения тела человека в памяти компьютера используются ключевые точки, которые показывают местоположение основных суставов человека на изображении. Если исследуется последовательный ряд изображений, то получают положения точек в пространстве и во времени, по которым можно оценивать действия человека.
Изобретение прошло успешное тестирование на футболистах. В качестве ключевых точек на теле, видимых нейросети, использовали левое и правое плечо, левый и правый локоть, левое и правое колено. Также метки охватывали лица спортсменов, что позволяло футболистам точнее отрабатывать игру головой. В аналитику попали все передвижения игрока, его местонахождение на поле и положение мяча.
Проведенное тестирование системы в ходе одного занятия показало, что предложенный алгоритм возможно распространить также и на другие упражнения, причем не только у футболистов. Нейросеть способна объективно оценивать любые тренировочные процессы.
По заявлениям разработчиков, данные тестов новой нейросети особенно будут полезны тренерам начинающих спортсменов, упростив и ускорив для них составление начальных курсов упражнений.