Цифровая трансформация фитнеса и тренировочного процесса в Тимирязевке

Ключевая идея проекта заключается в применении систем компьютерного зрения, которые в режиме реального времени создают цифровой «скелет» спортсмена. Это происходит за счет наложения кейпоинтов (ключевых точек суставов) на видеопоток с камеры, формируя таким образом скелетную модель человека во время выполнения упражнений в тренажерном зале.

На текущем, стартовом этапе специалисты Проектного института сосредоточены на отработке базовых сценариев распознавания поз и формировании требований к программно-аппаратному комплексу. Предполагается, что в дальнейшем получаемые данные станут основой для объективной оценки техники выполнения многосуставных упражнений (таких как приседания, жимы, тяги и др.) и эффективной профилактики травм.

Особое внимание уделяется расчету углов в основных суставах на основе векторных моделей движения. Эта формализованная кинематическая информация позволит тренерам и специалистам по биомеханике получать точные количественные показатели: амплитуда движений, симметрия работы конечностей, длительность фаз движения, фазовые соотношения и соответствие движений рекомендованным техникам.

На первом этапе разработки команда сосредоточена на валидации алгоритмов расчета углов по скелетным моделям. В перспективе планируется интегрировать использование скелетных моделей в учебный процесс по направлению «Физическая культура», а также в междисциплинарные исследовательские проекты университета.

Студенты получат уникальную возможность работать с реальными данными, осваивать методы анализа движений и алгоритмы машинного обучения, а накопленные массивы видеозаписей и кейпоинтов будут использованы для написания выпускных квалификационных работ и научных публикаций.

В долгосрочной перспективе создаваемая система открывает широкие возможности для разработки индивидуальных программ тренировок, оценки функционального состояния опорно-двигательного аппарата, а также для адаптации методик подготовки спортсменов массового и вузовского уровня. Команда Проектного института планирует поэтапное расширение функционала комплекса по мере накопления данных и результатов тестовых испытаний.