В Дальневосточной государственной академии физической культуры завершили разработку программного обеспечения «Цифровой помощник тренера». Система на основе машинного зрения анализирует видеозапись выполнения упражнений и оценивает, насколько правильна техника спортсмена, — это делает тренировочный процесс объективнее, безопаснее и эффективнее.
Традиционно технику выполнения упражнений — и в профессиональном спорте, и в фитнесе — оценивает тренер. Его взгляд, даже при высокой квалификации, не всегда замечает тонкие биомеханические нарушения, которые позже могут привести к травме. К тому же классическое тестирование по международной системе оценки базовых движений Functional Movement Screen (FMS) требует много времени и участия сертифицированного специалиста, поэтому массово его не применяют. Исследователи из ДВГАФК поставили цель создать цифровой инструмент, который дополнит, а в некоторых случаях и заменит эксперта, предоставляя объективные данные о качестве движений.
Разработанное ПО — это веб-приложение, для которого не нужно сложное оборудование. Нейросетевая модель при анализе видео отслеживает координаты 33 ключевых точек скелета человека. Как это работает, объясняет один из разработчиков, молодой ученый Вадим Лемешев:
«Пользователь — тренер или спортсмен — загружает видеозапись выполнения упражнения. Алгоритм извлекает координаты суставов и сегментов тела. На основе этих данных рассчитываются биомеханические параметры: углы в суставах, стабильность таза, симметрия движений, наклон корпуса. Система сравнивает метрики с эталонными значениями на основе классических критериев FMS и выставляет балл от 1 до 3. Самое важное — при выявлении ограничений генерируются персональные рекомендации по коррекции».
Система охватывает все семь базовых упражнений FMS: глубокий присед, шаг через барьер, выпад в линию, мобильность плеча, поднятие ноги, отжимание и ротационную стабильность. Для каждого упражнения разработана отдельная математическая модель оценки.
Эффективность системы подтвердили в ходе двухэтапной апробации с участием 30 человек. Разработка ДВГАФК — не просто лабораторный эксперимент, а готовый к внедрению продукт. Система формирует объективные отчеты и позволяет отслеживать динамику функционального состояния спортсменов. В планах разработчиков — мобильное приложение для iOS и Android, интеграция с носимыми устройствами (пульсометрами, трекерами) и расширение базы упражнений за пределы FMS.
«Цифровой помощник тренера» уже готов к работе, он помогает следить за техникой и снижать риск травм. Подобные разработки — часть подготовки по новой специальности «Инженер спорта и здоровья». Такие специалисты будут внедрять технологии в тренировочный процесс и восстановление спортсменов.
Проект реализуется в рамках программы Минобрнауки России «Приоритет-2030» (нацпроект «Молодежь и дети»).
