运动视频图像多重处理技术系统在田径科研领域中的应用和创新

论文摘要

建立在无干扰技术分析和评价基础上的运动视频图像多重处理技术,在现代田径科研领域中有着广泛的应用和发展,对提高我国田径科研的整体水平和优秀运动员的竞技能力有着重要的帮助和支持作用,在运动训练的科学化实践中得到了广大教练员和运动员的支持和认可。本文的主要研究方法是文献资料法、访谈法、调查法、实验法、逻辑分析法和数理统计法。研究对象主要是参加第29届奥运会男女三级跳远决赛的运动员,优秀女子铅球运动员,我国优秀男女跳远和三级跳远运动员。主要研究结论。1.运动视频图像定义为关于运动员的运动技术和战术表现以及体育器械运动行为的一切视频和图像资料的总称。在田径科研领域中的应用具有直观性、快速性、多样性和实用性等特点。2.运动视频图像快速处理和反馈系统包括视频采集设备、视频传输线、个人电脑和视频输出设备等硬件系统,还包括通用和专业的视频图像处理系统。工作过程包括多种形式的现场采集、视频图像压缩和视频图像的多重处理。3.运动视频图像多重处理技术实现了对运动技术的无干扰研究分析,通过分屏同步比较,叠加同步比较和视频轨迹追踪等关键技术,能够满足运动技术分析和评价的多种视觉需要。4.运动视频图像处理技术实现了运动现场关键技术参数的快速提取,二维标尺,运动视频图像的全景图技术、分道标定技术和专项视频图像分析软件的开发等在田径科研领域中具有一定的创新性。5.同世界级优秀女子铅球运动员相比,我国优秀女子铅球运动员的出手速度和出手角度显著性的偏小,出手高度基本相同。6.利用运动视频图像处理技术获得的我国跳远项目男子优秀运动员助跑最后两步步长和变化节奏与世界级优秀运动员相似。助跑水平速度和世界级优秀运动员相比还有一定差距,起跳垂直速度和起跳角度明显小于世界级优秀运动员；但助跑速度水平、起跳水平速度和垂直速度,起跳角都显著小于世界级优秀运动员。7.利用视频图像处理技术获得的我国三级跳远项目男子优秀运动员的助跑最后两步步长和变化节奏与世界级优秀运动员相似,三跳角度基本相同；助跑水平速度,第一跳、第二跳和第第三跳的水平速度明显小于世界级优秀运动员,三跳比例中第一跳明显偏大,第二跳比例显著性偏小,第三跳也偏小

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 前言
• 1.1 研究背景
• 1.2 研究内容
• 1.2.1 归纳和论述运动视频图像处理技术在田径科研领域中应用的过程和原理
• 1.2.2 归纳和论述运动视频图像处理技术在田径科研领域中的应用现状
• 1.2.3 探索和研究运动视频图像处理技术在田径科研中的创新应用
• 1.3 关于创新的定义和理念
• 1.4 研究意义
• 2 文献综述
• 2.1 视频图像处理技术概述
• 2.1.1 视频图像处理技术定义和研究内容
• 2.1.2 视频图像处理技术在不同学科领域中的应用与发展
• 2.2 有关视频图像处理技术常用专业用语简介
• 2.2.1 视频制式
• 2.2.2 像素和分辨率
• 2.2.3 图像格式
• 2.2.4 视频格式
• 2.2.5 录像带种类
• 2.2.6 摄像机种类
• 2.2.7 视频图像存储介质光盘简介
• 2.2.9 视频图像采集卡及其分类
• 2.3 运动视频图像处理技术在田径科研领域中的应用
• 2.3.1 运动视频图像是运动员技能学习和决策的信息源
• 2.3.2 运动员的视觉在某些运动项目中起着主导作用
• 2.3.3 在田径科研中应用最为直观快速,最容易被教练员和运动员接受
• 2.4 运动视频图像多重处理技术形式的多样性和发展特征
• 2.5 运动视频图像处理的几项关键新技术的发展和应用
• 2.5.1 DV摄像机的精度提高和使用的普及
• 2.5.2 高速视频传输火线IEEE1394
• 2.5.3 便携式视频图像处理系统的开发和应用
• 2.5.4 计算机多媒体技术
• 2.6 运动视频图像处理软件系统的开发和应用
• 2.6.1 国外有关运动视频图像处理技术系统的开发和应用
• 2.6.2 国内有关运动视频图像处理技术系统的开发和应用
• 2.7 有关目前运动视频图像多重处理技术系统存在的主要问题
• 2.7.1 专业视频图像处理的软件价格偏高,不能在田径科研中得广泛应用
• 2.7.2 通用的一些视频图像处理软件精度不高或功能不强
• 2.7.3 传统录像解析耗时较多,获取关键运动技战术参数时间较长
• 2.7.4 视频图像采集和同步形式单一
• 2.7.5 对视频移动叠加和放大的清晰度处理技术还需要进一步的提高
• 2.7.6 视频全景图技术不能解决固定位置的旋转运动视频图像
• 2.7.7 多种视频图像处理技术系统的联合开发和应用结合点较弱
• 2.7.8 国产视频图像处理技术软件系统较弱,缺少足够的经费支持
• 2.7.9 运动视频图像多重处理技术在田径科研领域中的专项研究不足
• 3. 研究方案
• 3.1 研究方法
• 3.1.1 文献资料法
• 3.1.2 访谈法
• 3.1.3 调查法
• 3.1.4 实验法
• 3.1.5 逻辑分析法
• 3.1.6 数理统计法
• 3.2 研究对象
• 3.2.1 北京奥运会男女三级跳远项目决赛前12名运动员
• 3.2.2 第11届全运会女子铅球项目前8名运动员
• 3.2.3 我国部分跳远和三级跳远项目优秀男女运动员
• 3.3 运动视频图像多重处理研究的主要技术路线
• 3.4 研究的主要目标
• 3.4.1 论证运动视频图像多重处理技术在田径科研领域中应用的科学性
• 3.4.2 归纳运动视频图像的定义、系统的软硬件配置要求和工作流程
• 3.4.3 概述运动视频图像处理技术在田径科研领域中应用的现状和内容
• 3.4.4 论述运动视频图像处理技术在田径科研领域中应用的创新和发展
• 3.4.5 论述田径项目专项视频分析软件的开发和编制的意义和作用
• 4 研究结果
• 4.1 运动视频图像的定义和意义
• 4.2 运动技术视频图像快速处理和反馈系统的建立
• 4.2.1 系统的硬件配置
• 4.2.2 软件系统
• 4.3 运动视频图像处理技术的工作过程
• 4.3.1 运动视频图像的现场采集
• 4.3.2 运动视频图像的计算机输入
• 4.3.3 视频图像的压缩
• 4.3.4 视频图像的多重处理形式
• 4.4 视频图像多重处理技术系统在田径科研中的应用
• 4.4.1 视频图像的反转录技术
• 4.4.2 视频图像文件数据库管理技术
• 4.4.3 运动员跑动节奏音视频文件的制作和应用
• 4.4.4 视频同步叠加技术
• 4.4.5 视频同步分屏比较技术
• 4.4.6 视频背景转换技术
• 4.4.7 运动技术连续图片的制作和输出
• 4.4.8 视频全景图技术
• 4.4.9 视频全景图片、关键参数和数据曲线的合成图片
• 4.4.10 运动技术全景图和视频图像的平拉开技术
• 4.4.11 视频图像自动识别技术
• 4.4.12 运动技术动作多关键点运动轨迹提取和描记
• 4.4.13 不同视频图像格式转换和转录
• 4.4.14 田径项目的视频图像测量技术
• 4.4.15 视频剪辑和合成的技术
• 4.4.16 运动技术的二维和三维录像解析
• 4.4.17 运动视频图像处理的多媒体技术
• 4.4.18 视频仿真技术
• 4.4.19 视频图像现场采集和延迟播放技术
• 4.4.20 运动技术视频不同速度的播放
• 4.4.21 骨骼肌运动模拟和关节逆向动力学推导
• 4.4.22 国内外优秀运动员运动技术视频图像资料库的建立 #7I
• 4.5 视频图像处理技术在田径科研中的创新应用
• 4.5.1 二维录像解析标尺的开发和应用
• 4.5.2 分道二维标定技术
• 4.5.3 关键运动技术参数的视频测量和快速提取
• 4.5.4 数码高速照相机的应用和发展
• 4.5.5 运动技术关键参数数据标记和全景图的制作与合成
• 4.5.6 运动技术全景图技术比较
• 4.5.7 使用2台摄像机对三级跳远全程关键运动技术参数进行测试
• 4.5.8 有关田径项目视频图像专用软件的开发和编制
• 4.5.9 核心力量训练的视频图像监测和评定
• 4.5.10 三维大范围扫描录像解析技术
• 5 分析和讨论
• 5.1 视觉是运动员最重要的视频图像信息的采集来源
• 5.2 高水平运动员个性化特点决定应用运动视频图像多重处理必要性和重要性
• 5.3 现代科学技术发展对运动视频图像处理发展的促进作用
• 5.4 运动视频图像处理技术的发展和运动无干扰技术分析之间存在着相互促进作用
• 5.5 运动视频图像处理技术系统在田径科研中的应用的理论基础
• 5.5.1 运动视频图像处理技术在田径科研中应用的教育学理论基础
• 5.5.2 运动视频图像处理技术在田径科研中应用的心理学理论基础
• 5.5.3 运动视频图像处理技术在田径科研中应用的运动生理学基础
• 5.5.4 运动视频图像处理技术在田径科研中应用的运动生物力学理论基础
• 5.5.5 运动视频图像处理技术在田径科研中应用的训练学理论基础
• 6 结论与建议
• 6.1 研究结论
• 6.2 建议
• 致谢
• 参考文献
• 附录
• 个人简历 在读期间发表的学术论文与研究成果