院科函[2023]60号
根据山西省科技厅下发的《关于2023年度山西省科学技术奖提名工作的通知》要求,现将吕梁学院作为主要完成单位参与的,由中北大学提名拟申报的2023年度山西省科学技术进步奖项目信息公示如下:
一、项目名称
竞技体育智慧监测技术及应用
二、提名者及提名意见
中北大学,拟申报山西省科学技术进步奖一等奖
三、项目简介
项目属测试、信息科学与体育科学交叉领域。竞技体育事业发展要依靠科学技术进步,我国竞技体育运动科学研究,尤其是运动训练、竞赛的科技辅助研究起步晚,研究领域窄,高水平科技成果少。常规运动监测系统多以通用化监测为目标,存在对竞训全流程运动状态覆盖不全面、对海量数据实时处理能力较差、自动化和智能化程度比较低、无法长期跟踪评估等问题,尤其是面向复杂大范围场景中高速移动类的竞技项目,无法满足运动员运动学、动力学、生理等多维度参数实时监测、量化分析与长期跟踪评估的迫切需求。本项目在国家重点研发计划的资助下,从基于可穿戴传感系统和智能视频分析的运动状态监测技术、竞技体育数据库与管理系统入手,突破大范围场景中高速移动目标多源传感数据同步采集与分析、便携式嵌入式平台高负荷复杂分析任务的分布式计算等难题,形成了支持多角色使用、覆盖训练全流程的智能交互竞训系统与竞技体育统一大数据分析平台,实现了运动状态多维度参量有效采集、量化分析、实时反馈与长期跟踪评估,极大提升了竞技体育监测系统的自动化与智能化水平。
四、客观评价
本项目受到《光明日报》《科技日报》《中国教育报》《太原日报》《山西卫视》《中国教育新闻网》《科学网》《山西新闻网》等媒体的系列报道,主要评价情况如下:
(1)《光明日报》《科技日报》《山西卫视》《山西新闻网》等媒体报道本项目研发的集数据采集、传输、分析、反馈一体的辅助训练系统在高山滑雪、单板滑雪、越野滑雪备战中的应用,并评价该成果为运动员设计了更加轻便安全的可穿戴式设备,突破了滑雪运动员多维信息同步采集与监测数据实时传输技术难点,使滑雪项目运动参数智能感知更加便捷。
(2)《科学网》《科技日报》等媒体报道本项目研发的全流程多角色智能交互竞训系统在花样滑冰、短道速滑、速度滑冰的竞训活动中的应用,并评价该成果将冬季运动的多种训练模式充分连通,在中低性能嵌入式芯片集群上实时运行复杂分析模型,数据赋能实现人机交互智能训练。
(3)《中国教育报》《中国教育新闻网》《太原日报》等媒体报道本项目成果部署于首都体育馆、二七国家冰雪运动训练科研基地、国家冬季两项中心等训练和比赛场馆,示范应用于花样滑冰、短道速滑、冰壶、越野滑雪等多个项目备战训练,评价该成果为国家队的训练备战活动提供了有效科技辅助,让运动员的日常训练有的放矢、事半功倍,取得良好效果。
五、推广应用情况
成果服务于花样滑冰、速度滑冰、高山滑雪、越野滑雪等竞技体育项目运动员选拔、备战、办赛等领域,实现了智慧监测技术在竞技体育运动状态实时反馈、量化分析与长期跟踪评估的示范应用,助力我国竞技体育运动员成绩提升,取得了良好的社会效益。
六、主要知识产权证明目录
序号 | 授权项目名称 | 知识产权类别 | 国(区)别 | 申请号 | 授权号 |
1 | 一种针对滑雪运动的远程实时监测系统及方法 | 发明专利 | 中国 | CN202110916309.5 | ZL202110916309.5 |
2 | 一种GNSS与IMU的时间同步方法以及滑雪同步检测系统 | 发明专利 | 中国 | CN202110139875.X | ZL202110139875.X |
3 | 一种基于三阶级联架构的YOLOv3的远景目标检测方法 | 发明专利 | 中国 | CN202110534466.X | ZL202110534466.X |
4 | 一种抖动环境下稀疏样本的标记方法 | 发明专利 | 中国 | CN202010358369.5 | ZL202010358369.5 |
5 | 一种动态可扩展的关系型数据库及其设计方法 | 发明专利 | 中国 | CN201810612996.X | ZL201810612996.X |
6 | 运动数据同步分析工具V1.0 | 计算机软件著作权 | 中国 | 2022SR0975951 | 2022SR0975951 |
七、主要完成人情况
第一完成人:丑修建,中北大学
第二完成人:穆继亮,中北大学
第三完成人:张学睿,中国科学院重庆绿色智能技术研究院
第四完成人:杨云,吕梁学院
第五完成人:姚远,中国科学院重庆绿色智能技术研究院
第六完成人:梅林玉,中北大学
第七完成人:刘毅,中北大学
第八完成人:游亚军,中北大学
第九完成人:贺文君,中北大学
第十完成人:崔建峰,中北大学
八、主要完成单位及创新推广贡献
中北大学主要负责项目总体方案设计、实施、应用推广,为项目提供全方位支持,提出了多维度体育运动可量化监测方法,开发了集数据采集、传输、分析、反馈一体的辅助训练系统,服务于雪上项目备战;中国科学院重庆绿色智能技术研究院为超融合架构软硬件平台、竞技体育数据库、全流程多角色智能交互竞训系统及相关算法研发方面提供技术创新支撑,服务于冰上项目备战、运动员选拔、监测系统场馆部署、测试赛、国家级专项运动比赛等;吕梁学院为多源传感数据时间同步、可穿戴传感系统方面提供技术创新支撑,参与了辅助训练系统研发、测试与雪上项目的科技服务工作。
九、完成人合作关系说明
丑修建作为项目负责人和主要完成人,制定项目总体研究方案,提出了融合可穿戴传感、无人平台、视频采集于一体的多维度体育运动可量化监测方法,总体负责示范应用与科技服务工作;穆继亮提出了无线体域网的可扩展组网方法与辅助训练系统设计方案;张学睿提出了“边-云”架构和分布式AI调度框架与全流程多角色交互系统以及开放场景中体能训练无感监测方法;杨云提出了多源传感数据时间同步方法,设计了可穿戴传感系统,参与了辅助训练系统研发、测试与雪上项目的科技服务工作;姚远提出了专项运动大数据汇聚与采集方法,搭建了统一的竞技体育数据分析平台,参与了全流程多角色交互应用系统研发、测试与冰上项目的科技服务工作;梅林玉、刘毅、游亚军、贺文君、崔建峰等人参与了可穿戴传感技术、智能视频分析技术与辅助训练系统的部分研发工作,完成了雪上项目和冰上项目的科技服务工作。
十、公示时间
2023年10月13日至2023年10月19日。
在公示期间,如有异议,以书面形式向科技产业处反应。
联系人:李军 18535837014
科技产业处
2023年10月13日