運動傳感器測量結果差異巨大,新標準正在縮小差距
你是否知道,兩款不同的可穿戴傳感器,可能在同一場訓練中為運動員給出完全不同的評估結果?
這些差異有的細微,有的則十分顯著,導致頂尖運動員、教練乃至體育聯盟都難以從中篩選有效信息,難以確定最適合自己的工具。
而這正是IEEE會員Rachel Hybart希望解決的難題 —— 她正通過IEEE標準協會推動制定一項新標準。
IEEE P3716標準 Standard for the Quality Assessment of Human and Object Tracking Technologies Used in Field- or Court-based Sports —— 旨在為各類電子系統提供客觀的性能評估方法,用于測量田徑、球類等場地運動中人體與物體的速度、位置、速率等指標。
隨著全球目光開始聚焦冬季頂級賽事,我們與她進一步交流,探討這項新標準如何幫助精英運動員、教練及體育聯盟做出更科學、更有據可依的決策。
“如果沒有一套評估特定測量設備或方法質量的標準,團隊與聯盟很容易投入資金采購那些未必最符合自身需求的技術產品。”Hybart在播客中表示。

精度為何至關重要
從腕上可穿戴設備、GPS運動背心,到采用激光雷達(LiDAR)技術的專用攝像系統,傳感器無處不在,相關數據已深度融入最高層級的決策環節。
“在頂尖競技層面,時間、姿態或受力估算上的微小誤差,都足以顯著改變關于疲勞程度、身體不對稱性或受傷風險的分析結論。”Hybart表示。
這不僅限于訓練負荷。傳感器數據還可用于判斷受傷運動員是否能夠重返賽場,并幫助轉播方為觀眾提供專業解讀。各大體育聯盟也會利用這些數據,評估旨在提升運動員安全的賽事規則。
不同傳感器如何進行差異化測量
要理解傳感器與電子設備的差異如何影響運動員數據,不妨看看衛星導航系統(如GPS)的應用 —— 這類設備常與穿戴式運動傳感器結合使用。盡管衛星系統遵循統一標準,但不同終端設備對數據的處理方式卻各不相同。在速度或方向快速變化時,數據采集頻率、運動傳感器融合方式以及數據平滑處理算法的差異,會導致不同系統在位置與速度結果上出現明顯偏差。
此外,可穿戴設備及其他傳感器用于測算運動表現的方法,往往被封裝在專有系統與算法中,外界難以評估與驗證。
消費級傳感器是否夠用?
傳感器與可穿戴設備的應用并非只局限于頂尖運動員。業余愛好者與學生運動員也在廣泛使用。
“消費級設備的優化重點在于個人使用的穩定性與互動體驗,”Hybart表示,“而專業運動員所使用的系統,必須具備足夠精度,以便為醫療、運動表現及安全決策提供可靠依據。”
國際頂級賽事所采用的系統,還會整合運動追蹤、力學測量、轉播視頻、賽事場景等多源數據,而非僅依賴單一可穿戴設備信號。












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