移动数据下健康运动处方综合设计系统--专项力量训练可视化
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健康评估分析和运动处方设计
健康评估分析和运动处方设计是一项重要的健康管理工作,它可以帮助个人了解自己的身体状况,并制定相应的运动计划。
在进行健康评估分析时,我们通常会收集个人的身高、体重、血压、心率等基本生理指标,以及饮食习惯、睡眠质量、心理压力等生活方式因素。
通过对这些数据的分析,我们可以了解个人的整体健康状况,并识别潜在的健康风险。
在根据评估结果设计运动处方时,我们会根据个人的身体状况和健康目标制定合适的运动计划。
这个过程中,我们会考虑个人的年龄、性别、体能水平等因素,并结合科学的运动原理,设计出适合个人的运动方案。
运动处方的设计包括运动类型、强度、频率和持续时间等方面的规划。
我们会根据个人的身体条件和需求,推荐适当的有氧运动、力量训练、柔韧性训练等,以达到身体健康和体态塑造的目标。
我们还会提供相关的运动指导和建议,帮助个人正确地进行运动,避免运动中的伤害风险。
同时,我们也会监测个人的运动效果,及时调整运动处方,确保个人能够持续获得健康效益。
健康评估分析和运动处方设计是一项个性化的健康管理服务,旨在帮助个人了解自己的健康状况,并通过科学的运动方案来提升身体健康。
基于大数据的运动健康监测与分析系统设计与实现随着人们对健康生活的追求和健身意识的增强,越来越多的人加入到运动健康的行列中。
为了有效、科学地监测和分析运动健康数据,开发一个基于大数据的运动健康监测与分析系统成为迫切的需求。
本文将介绍该系统的设计与实现过程。
一、系统设计1.需求分析在进行系统设计之前,首先需要进行需求分析。
根据市场调研和用户反馈,我们总结出以下主要需求:(1)数据采集:系统需要能够采集用户的运动健康数据,包括运动步数、心率、睡眠质量等。
(2)数据存储:系统需要具备强大的数据存储能力,能够储存大量用户的数据,并保证数据的安全性和隐私保护。
(3)数据分析:系统需要能够对采集到的数据进行分析,提供个性化的健康建议和运动方案。
(4)数据可视化:系统需要能够将数据以图表等形式直观地展示出来,帮助用户更好地理解和分析自己的运动健康状况。
(5)智能推荐:系统需要根据用户的健康数据和运动习惯,智能推荐适合用户的运动计划和健康建议。
2.系统架构基于以上需求,我们设计了如下的系统架构:(1)数据采集层:包括运动手环、心率带等传感器设备,用于采集用户的运动健康数据,并通过蓝牙等方式将数据传输到系统服务器。
(2)数据存储层:采用分布式存储系统,将采集到的数据进行存储,保证数据的安全性和隐私保护。
同时,数据还可以备份到云平台,以防止数据丢失。
(3)数据处理层:将采集到的数据进行预处理,包括数据清洗、异常检测等,然后进行数据分析和挖掘,例如运动模式识别、心率变化趋势分析等。
(4)数据展示层:通过数据可视化工具,将分析后的数据展示给用户,提供图表、曲线等形式,帮助用户更好地了解自己的运动健康状况。
(5)智能推荐层:根据用户的健康数据和运动习惯,利用机器学习和数据挖掘技术,智能地推荐适合用户的运动计划和健康建议。
二、系统实现基于上述设计,我们展开了系统的实现工作,主要包括以下几个方面:1.数据采集与传输通过运动手环、心率带等传感器设备,实现对用户运动健康数据的采集。
增强肌肉力量的运动处方增强肌肉力量对于健康和身体素质都非常重要。
通过适当的肌肉力量训练,我们可以增强肌肉的力量和耐力,提高身体的稳定性和姿势,并减少受伤的风险。
下面是一个增强肌肉力量的运动处方,将介绍一些常见的肌肉力量训练方法和注意事项。
增强肌肉力量的运动处方:1.确定目标:在开始训练前,首先要确定自己想要增强哪些肌肉群的力量。
可以根据自己的需求选择全身训练还是局部训练,例如上肢、下肢或核心肌群。
2.热身运动:在进行肌肉力量训练之前,必须进行适当的热身运动。
热身运动可以包括慢跑、动态伸展、关节活动等,以增加肌肉的温度和灵活性,减少受伤的风险。
3.选择适当的重量:在进行肌肉力量训练时,选取适当的重量非常重要。
如果重量太轻,肌肉群的负荷不够,训练效果会很差;如果重量太重,可能会导致受伤。
建议选择重量,使每组完成8-12个重复动作时感到困难。
4.控制动作:在进行肌肉力量训练时,要确保正确的动作。
控制运动的速度和幅度,避免使用动量或过度伸展肌肉。
要尽量保持身体的稳定性和平衡,避免扭伤或摔倒。
5.多样化训练:为了全面增强肌肉力量,应该进行多样化的训练。
可以包括推、拉、蹲、举等运动,涵盖不同部位的肌肉群,并确保每个肌肉群都得到充分的训练。
6.适当休息:在每组训练后,应该给肌肉足够的休息时间。
一般来说,每组训练后休息1-2分钟是比较合适的。
这可以帮助肌肉恢复并准备好进行下一组训练。
7.逐渐增加负荷:为了保持训练的有效性,应该逐渐增加负荷。
这可以通过增加重量、改变训练方式或增加重复次数来实现。
但要注意适度,不要一下子增加太多负荷,以免造成肌肉拉伤或其他损伤。
8.定期训练:肌肉力量的增强需要持续的训练才能达到效果。
建议每周进行2-3次的肌肉力量训练,每次训练持续30-60分钟。
可以选择按天分割身体部位训练,或者进行全身综合训练。
9.合理饮食:增强肌肉力量的训练需要消耗大量的能量,因此要注意合理的饮食。
摄入足够的蛋白质、碳水化合物和脂肪,以供给肌肉所需的能量和营养素。
运动员训练监测与数据分析系统运动员的训练是每位运动员实现目标的关键,而监测和分析运动员的训练数据是提高运动员表现的重要手段。
为了有效地监测运动员的训练情况并进行数据分析,运动员训练监测与数据分析系统被广泛应用于体育训练领域。
运动员训练监测与数据分析系统是一种集成了传感器、数据采集设备和数据分析软件的综合系统。
这一系统能够实时监测和记录运动员在训练过程中的各项参数,如心率、速度、力量、灵活性等。
通过非侵入式传感器的应用,运动员在训练过程中不需要进行任何额外的动作或佩戴复杂的设备,数据采集可以实现自动化且高效。
同时,该系统还能对采集到的数据进行实时分析和可视化展示,为教练员和运动员提供全面的训练反馈和指导。
运动员训练监测与数据分析系统的应用,使教练员能够全面了解运动员的身体状况和训练进展。
通过监测心率和速度等参数,教练可以实时掌握运动员的身体状况,及时调整和优化训练计划。
例如,教练员可以通过监测心率来判断运动员的身体适应度,根据心率变化调整训练负荷,以达到最佳的训练效果。
同时,监测运动员的速度和力量等参数,可以帮助教练员了解运动员在不同动作和训练项目中的表现,从而有针对性地改进和调整训练计划。
除了教练员,运动员本人也能从这一系统中受益。
通过实时监测和记录训练数据,运动员可以直观地了解自己的训练进展和改善方向。
由于系统提供了可视化的数据展示,运动员可以清晰地看到自己的训练效果和身体参数变化,进而根据数据进行个性化的训练调整和优化。
此外,该系统还能提供训练日志功能,帮助运动员对训练进程进行回顾和总结,从而更好地进行下一步的训练规划。
运动员训练监测与数据分析系统的另一个重要功能是数据分析。
这个系统能够对监测到的数据进行全面的分析,通过建立数据模型和算法,为教练员和运动员提供更细致的数据解读和指导。
通过对数据的统计和分析,系统能够发现运动员的潜在问题和局限,提供相应的训练建议。
例如,系统可以分析运动员在不同训练项目中的表现差异,并根据数据结果提供优化的训练建议。
高校大学生体育课健身运动处方教学模式对体质影响的研究一、内容描述本文深入探讨了《高校大学生体育课健身运动处方教学模式对体质的影响》。
在该研究中,作者采用严谨的实验设计,对特定群体进行了系统的教学干预,并系统评估了这种新型教学模式对学生体质的具体改变。
实验对象为省内某知名高校的在校大学生,他们对体育运动有着浓厚的兴趣,但普遍缺乏系统的体育技能指导和锻炼意识。
考虑到大学生的年龄特点和身体状况,作者设计了专门针对他们的健身运动处方,并在体育课中予以实施。
研究周期为一年,期间详细记录了学生的体能变化情况,包括身高、体重、肺活量、肌肉力量等关键指标。
通过对比实验前后的数据,作者发现实验组学生在多项体质指标上均有显著提升,这表明健身运动处方教学模式对于提高大学生的体质具有显著效果。
研究还探讨了健身运动处方教学模式的个性化特点和优势。
根据每位学生的具体情况,教师能够为其量身定制个性化的锻炼计划,从而更好地激发学生的运动热情,促进其全面发展。
本文的研究结果不仅丰富了高校体育教学的理论体系,也为实际教学工作提供了有益的参考和借鉴。
1. 研究背景与意义随着社会的进步和高等教育的发展,高校体育课程逐渐从传统的知识传授向素质教育转变。
在这个过程中,健身运动处方教学作为一种新型的教学模式,受到了广泛关注。
本文将从研究背景与意义的角度,对高校大学生体育课健身运动处方教学模式进行探讨。
随着大学生对身体素质要求的提高,传统的体育教学模式已经难以满足学生的需求。
健身运动处方教学模式是一种以身体锻炼为主要手段,以增强学生体质、提高健康水平为目标的教学方法。
这种教学模式能够帮助学生根据自己的身体状况和运动能力,制定个性化的锻炼计划,从而更好地达到锻炼身体的目的。
越来越多的研究表明,健身运动处方教学模式对于改善大学生的身体素质具有明显的积极作用。
有研究表明,通过实施健身运动处方教学,学生的肺活量、肌肉力量、柔韧性等身体素质得到了显著提高。
力量性运动处方对提高大学生肌肉力量的研究作者:任丽,华建军,张伟来源:《体育科技文献通报》 2018年第1期摘要:本文以忻州师范学院公体部学生为研究对象,通过实验法、问卷调查法和数理统计法、文献资料法,采用优化设计的力量性运动处方、从公体部随机选取40名学生分为实验组和对照组进行为期八周的力量训练。
实践表明:经过几次修改成型后的运动处方实施后,实验前后(P<0.05)实验组男女生增肌效果明显,学生身体形态、精神状态、健康程度都有明显的改善,基本达到本次研究的预期目标。
关键词:力量性运动处方;肌肉力量;大学生Abstract: Taking public sport department students at Xinzhou Normal University as the research object, using research methods of experimental, questionnaire survey, mathematical statistics and literature, this paper applies an optimal designed eight-week strength training program for 40 students who are randomly selected from the public sport department and are divided into experimental group and control group. Practice shows that: after the implementation of the exercise prescription after several times revise, muscle increasing effectively for the experimental group among both male and female students (P<0.05), which can be seen from obvious improvement on body shape, spiritual status and healthy level. The expected goal is basically achieve through the study.Key words: strength exercise prescription; muscle strength; college students中图分类号:G804.2文献标识码:A文章编号:1005-0256(2018)01-0114-4doi:10.19379/ki.issn.1005-0256.2018.01.0491前言社会发展以人为本,国民的健康状况直接影响这一国家的综合国力。
运动员训练管理系统的设计与实现一、概述随着体育事业的迅猛发展,运动员训练管理系统在许多体育训练场所得到广泛应用。
这一系统通过科学的数据分析和实时监测,帮助运动员制定个性化的训练方案,提高训练效果和竞技能力。
而对这一系统进行设计与实现,也需要考虑运动员的特点、训练需求和数据处理等多个方面。
二、分析与设计1.需求分析(1)全面的体能数据监测。
系统应能监测运动员的身体基本数据,如心率、体温、血压等,并根据运动员的不同项目进行运动数据监测,如耐力、速度、力量等。
(2)个性化的训练方案设计。
系统应能根据运动员的身体数据、训练历程和技能水平,为其量身定制符合其个性化需求的训练方案。
(3)实时的训练状态监测。
系统应能实时监测运动员的训练状态,如训练强度、姿势、动作等,并给出相应的提醒和指导。
(4)数据分析和报表生成。
系统应能对运动员的训练数据进行分析和报表生成,为教练、管理人员和运动员提供科学化的训练决策和管理。
2.系统设计(1)体能数据监测模块。
该模块主要包括运动员的身体基本数据监测和运动能力数据监测。
(2)训练方案设计模块。
该模块主要包括运动员训练方案的制定和调整,设置运动员的目标和计划,并对运动员进行实时的训练指导和监测。
(3)训练状态监测模块。
该模块主要包括对运动员的训练状态进行实时监测和反馈,并对异常状态进行及时预警和处理。
(4)数据分析和报表生成模块。
该模块主要对运动员的训练数据进行分析和报表生成,为教练、管理人员和运动员提供科学化的训练决策和管理。
三、实现技术系统的实现技术应与系统设计相对应,包括前端、后端和数据库等多个方面。
本系统采用以下技术进行实现:1.前端技术。
本系统采用HTML、CSS、JavaScript等技术进行前端开发,实现了系统的界面设计和交互功能。
2.后端技术。
本系统采用PHP、Python等技术进行后端开发,实现了各个模块之间的数据传递和服务逻辑。
3.数据库技术。
本系统采用MySQL数据库进行数据存储和管理,保证了用户和训练数据的安全和可靠性。
基于人体身体数据的运动状态监测及分析系统设计随着人们生活水平的不断提高,越来越多的人加入到了健身活动中。
为此,许多公司开始开发基于人体身体数据的运动状态监测及分析系统。
这种系统可以通过收集人体运动时的数据,分析和评估人体运动状态,以达到更有效的锻炼效果。
本文将从以下几个方面介绍如何设计一个基于人体身体数据的运动状态监测及分析系统。
一、系统概述基于人体身体数据的运动状态监测及分析系统(以下简称“系统”)是一种通过运用传感器技术对人体运动状态进行实时监控,并通过云计算、数据挖掘等技术对运动状态数据进行分析和评估的智能系统。
在系统中,采集数据的传感器可以包括传统的心率、步数等传感器,也可以包括更加先进的传感器,如加速传感器、陀螺仪等。
二、数据采集与处理在系统中,数据采集的传感器数量会根据需求不同而有所不同。
但是,在设计时需要考虑的是,传感器的位置和布局。
为了保证数据的准确性,需要在身体相应部位安置传感器。
例如,针对跑步运动,可以在鞋底或跑步鞋上安装加速传感器,通过测量鞋底的运动状态来评估跑步姿势和步频等信息;对于瑜伽或多项运动技能训练,可以在身体的肢体上分别安放加速传感器和陀螺仪等多个传感器,以更全面地评估身体姿态、角度等信息。
当数据传感器采集到数据后,需要对数据进行预处理工作。
数据预处理包括数据清洗和数据预测两个环节:在数据清洗环节中,需要进行不良数据过滤、数据去重、异常数据的处理等操作,确保数据的准确性;数据预测环节是指对数据的趋势、规律、特征进行分析,为运动状态评估提供预测和建模依据。
三、云计算及数据挖掘在数据采集和预处理后,就需要将数据上传至云端进行处理。
云计算及数据挖掘技术对大规模数据的处理能力要远超单机处理,具有更好的可扩展性。
在使用云计算技术时,需要考虑系统的稳定性,利用虚拟化技术和容器技术,将系统部署到多个节点中,以实现容灾和扩展功能的需要。
在数据挖掘方面,需要选取贝叶斯分类器、支持向量机、决策树等算法进行模型选取与优化。
移动数据下健康运动处方综合设计系统
--专项力量训练可视化
摘要:体育运动是提高国民身体素质的重要途径,我国已将“建设健康中国”和“全民健身”纳入国家发展战略,将体育强国融入中国梦。
在疫情环境下国民
健身指数大幅度下降,如何让人们在移动数据下就可以进行一些专业的、有针对
性的健康运动锻炼成为解决人们在疫情环境下日益增长的健身需求的重要问题,
因此,对体育可视化记录和自动化训练的研究具有深刻价值。
在可视化的自动训
练系统中,动作捕捉技术可以采用数字化手段记录训练过程,而准确的建模与计
算则能够分析训练效果并给与适当的指导与反馈。
依靠动作捕捉设备获得的原始
运动信息相比教练员的肉眼观察更为准确、透明,也更加便于记录、保存和日后
分析,基于此信息的自动化评价和训练则能够减少对户外场地和现场教学的依赖。
要想实现体育训练的数字化和自动化,则需要对动作捕捉技术和基于动作捕捉的
数字化体育训练加以研究。
关键字:创新性力量,可视化,运动评价模块
1.1项目研究目的与主要意义
慢性病已成为威胁居民健康的主要疾病。
《中国统计年鉴(201勇》显示.我
国城市和农村居民疾病死亡率最高和死因构成比最高的均为恶性肿瘤、心脏病.
脑血管病及呼吸系统疾病四类慢性病.已成为我国人力资源损失的主要原因之
一;2013——2018年,我国居民人均医疗保健支出逐年增长.由912.1元增至
1685.2元。
未来.随着国家经济的快速发展、人民生活水平的不断提升.居民的健
康需求会继续激增.对健康服务的诉求也更加多元化。
在互联网发达的大背景下,实施专项力量训练(动作设计)可视化,有利缓解人们在家期间对体育锻炼的匮乏,以及便于人们进行科学锻炼,进而可以尽快从疫情期间尽快脱离出来,后期更好
的面对工作和学习。
应用体育运动动作分解、动画制作、社会健康现状分析等技术,实现校园内学生以及社区内居民的体育锻炼需求、体态变形等问题。
在改善
和预防身体问题的同时,促进社会体育的发展。
推广体育锻炼项目,如传统武术等。
调节社会体育环境将“全民健身”的口号真正的实现。
2.1关于创新性力量可视化的研究
2.1.1传统体育训练与数字化训练的不同角度分析
在传统体育训练中,个体受训者的水平进步依赖于受训
者自身的理解练习和教练员的因材施教。
即,针对同一项练习内容,不同受
训者的学习进度不同,容易犯错的地方不同,教练员需要在与受训者不断交互的
过程中为受训者安排个性化的训练内容和训练指令,以帮助受训者更加高效地达
到预期目标。
图1对这一传统体育训练过程进行了粗略建模。
具体包含四个模块:用以区分不同体育学科的领域知识模块(运动知识表达的数字化),用以记录受
训者信息和个性化训练的受训者模块,用于精准评价受训者每一次运动表现的运
动评价模块(运动表现记录的数字化),以及用于产生具体反馈指令和练习内容
的控制器(训练内容/指令生成的数字化)四个模块相互关联,但现有的绝大多数
研究只聚焦在部分模块对应的部分功能上。
图1 传统体育训练过程
数字化体育训练的雏形是运动知识表达的数字化,即“领域知识→受训者”.教练将高水平运动员的运动知识(视频)上传到网络,供一般水平的受训者观看
和模仿。
2.1.3平等且双向的交流
疫情期间线上体育教学课程的开展一些在线教育平台,譬如雨课堂﹑智慧树、学习通等均开辟了在线讨论和互动模块,教师和学生均可以在平台上就体育教学
内容展开讨论,实现了师生之间、学生之间的相互交流与讨论:通过交流不仅可以了解学生学习状态、心理需求,还可以反馈信息,提高了体育教学效果和学生学习效率。
特别重要的是,这种在线教学的双向互动性,有利于学生身心健康双向调节机制的形成,那些平时课堂上不敢发言的学生也可以通过网络积极提出问题,并得到老师及时的解答,弥补了传统体育教学过程中只有部分学生发言的不足。
2.1.2基于疫情环境下“云健身”研究
在疫情的影响下,全民健身走向“云时代”。
疫情过后,大众健身在逐步趋向于正常化,户外,健身馆依然会成为主流。
但疫情环境下诱发的“云健身”因其简便易行而仍将具有生命力。
在“云时代”的背景下,我们可以运用网络技术将武术推广为线上武术学习,利用动作捕捉视图去分析肢解动作要领并且对人体动作进行分析。
从广泛一点的角度来讲,动作捕捉其实是一个比较通用的概念,它并不限定捕捉的对象,除了人和物体,也可以是其他生物,或者个体的局部信息。
2.1.3骨架跟踪的动作捕捉方法
首先,摆出标准的“大”字型姿势,。
符合人体的解剖结构。
,骨架包含17个关节点,每个关节都被限制在以该关节为中心的球体内。
通过缩放和位置调整,手动将人体标记点与骨架关键点对应,使骨架完全获取人体动作后,需要将复杂动作拆分为多个简单动作来分析,拆分原则以肢体连贯性为准。
拆分后对每一个独立动作进行三维重建和跟踪。
将人体标记和和骨架模型重合后形成新的帧序列,在每一帧中,计算标记点到关节点的距离,将这些距离的均值作为该距离的初始值,即可将标记点限制在以关节为球心的一定半径内。
结合之前的骨架初始化状态,即可完成骨架跟踪。
图2 采集数据过程
3.1数据分析与检验结果
3.1.1疫情期间影响大学生居家健身的因素
疫情期间影响大学生居家健身活动的因素主要是:懒惰(55.1% ) .不懂健身方法(46%)、没人指导(39.84%)、没有健身内容(26.34%).没有兴趣(17.9%)。
由此可知:懒惰是影响大学生居家生活健身活动的首要因素,表明大学生居家期间参与健身活动的自觉性较低、主动意识淡薄;也与疫情期间居家空间不足、设施不全有很大的关系;不懂健身方法﹑没人指导,没有健身内容.没有兴趣是疫情期间影响大学生健身活动的第二、三.四、五位的因素,大学生从小学,中学、大学,接受了10多年的系统的体育教育,但对于健身方法和内容缺乏了解,这些因素应该引起教育部门的足够重视。
3.1.3根据武汉学院大学生体测情况进行分析
通过对2020年武汉学院大学生体测的情况来看,体测分数在90分以上的只占百分之10左右,其中大部分是来自体育专业的学生,而体测分数在70分到80分的同学占主导,还有百分之30左右的同学在70分以下,相对去年的体测情况有明显下滑。
图3武汉学院大学生体测情况占比图
4总结
疫情过后,根据居民身体情况进行统计再作出总结,对于常见类可采用健身方法解决的身体疾病,采用可视化专项力量训练进行针对性训练,在本项目前期需采取大量数据进行不同身体疾病的数据综合,进行专项动作设计后采用骨架跟踪的动作捕捉进行数据收集,通过平台展示进行用户反馈,可系统揭示较之其他体育媒介或体育健身知识获取途径的优势与问题。
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依托2020年省级大学生创新训练项目s202013634005,指导老师杨颖、龚鸣
敏项目基金号:2019GA066新工科背景下高校新生工程认知及创新能力培养研究。