秦川 李宏偉 孫沐鈺
摘 要:在國家層面對高校體育教學工作愈發(fā)重視的背景下以及“大數據”爆發(fā)期的背景下,利用大數據交互式技術研發(fā)智能體測服務設備。解決當下體測過程中出現(xiàn)的人員混亂、體測設備測試不準確、體測過程不規(guī)范等現(xiàn)實問題。實現(xiàn)高等院校大學生體測工作的有序化、精確化、規(guī)范化、無人化、科技化、數據共享化。
關鍵詞:大學生;體測設備;大數據交互式技術
1 產品背景
1.1 國家對高校體育工作的重視
大學生是新時代實現(xiàn)中華民族偉大復興的主干力量,不僅需要牢固的專業(yè)知識功底和高尚的道德修養(yǎng),更需要強健的身體素質,這樣才能符合全能型人才的要求。2014年教育部印發(fā)《高等學校體育工作基本標準》,其中規(guī)定了建立健全《國家學生體質健康標準》管理制度,大學生體測成績列入學生檔案。畢業(yè)時,大學生體測成績達不到50分者按結業(yè)處理。從中可以看出,體測不合格的大學生將無法順利獲得畢業(yè)證。
1.2 新時代孕育著新技術的發(fā)展
2009至2010年,互聯(lián)網技術行業(yè)中的熱門詞匯是“大數據技術”。2011年12月,工信部發(fā)布的物聯(lián)網十二五規(guī)劃上,把信息處理技術作為4項關鍵技術創(chuàng)新工程之一被提出來,海量數據存儲技術、數據挖掘技術、圖像視頻智能分析技術,這些都是大數據技術的重要組成部分。2017年,中國的大數據技術發(fā)展已經步入“大數據”爆發(fā)期階段。阿里巴巴創(chuàng)始人馬云曾說:“未來不是IT時代,而是DT時代?!庇纱丝梢?,DT(數據科技)時代已經到來。
基于以上背景,大數據交互式技術助力大學生體測工作將會成為未來的發(fā)展趨勢。DT時代下的智能體測設備能夠實現(xiàn)大數據交互式技術與大學生體測工作的有機結合,解決現(xiàn)實體測過程中存在的各種問題,進而保障高校大學生體育測試工作的順利開展與高效運行。
2 產品功能
智能體測設備主要功能是:對大學生進行體質以及體能測試,記錄數據及評分,測試項目包括:引體向上(男生)、仰臥起坐(女生)、肺活量、BMI指數、坐位體前屈、跳遠、50米跑、800米跑(女生)、1000米跑(男生)。將各項數據分析整合形成大數據庫,傳輸到大數據交互式網絡云端服務平臺上進行數據分析與共享。體測結束之后,大學生可通過移動終端查看自己的體測數據。
3 智能體測設備開發(fā)
智能體測設備子平臺開發(fā)將采用人臉識別技術、圖像視頻采集技術、智能體感技術、智能圖像視頻分析技術、大數據技術、數據無線傳輸技術等一系列新技術、新科技,為體測數據成績的準確性提供保障。
3.1 人臉識別技術
首先建立大學生面部的面像檔案。即用攝像機采集大學生面部的面像文件或取他們的照片形成面像文件,并將這些面像文件生成面紋(Faceprint)編碼存儲到體測設備中。
其次獲取體測過程中的人體面像。即用攝像機捕捉到當前參與體測人員的面像,并將當前的面像文件生成面紋編碼。用當前的面紋編碼與檔案庫中的面紋編碼進行對比。面紋編碼可以抵抗光線強弱、皮膚色調影響、面部毛發(fā)影響、發(fā)型影響、有無配戴眼鏡、表情和姿態(tài)的變化,具有較強的可靠性。利用面部識別技術的可靠性,有效減小體測工作人員的工作量以及防止體測過程中“替測”、“多測”的現(xiàn)象。
3.2 圖像視頻采集技術
將大學生體測過程中的視頻和圖象經過采樣、量化以后轉換為數字圖象并輸入、存儲到幀存儲器,為后續(xù)進行的智能圖像視頻分析作準備。
3.3 智能圖像視頻分析技術
接入各種攝像機以及DVR、DVS及流媒體服務器等各種視頻設備,并且通過智能化圖像識別處理技術,對體測過程中出現(xiàn)各種事件主動預警,通過實時分析,將報警信息傳到綜合監(jiān)控平臺及客戶端。此外,對大學生體測過程的圖像與視頻進行分析,生成相應的數據信息交由大數據技術進行綜合分析處理。
3.4 大數據技術
Hadoop是一個能夠對大量數據進行分布式處理的軟件框架,我們可以在Hadoop上開發(fā)和運行處理大量數據的應用程序,從而對大學生體測過程中的數據信息進行處理,生成其最終的成績。Hadoop帶有用Java語言編寫的框架,因此運行在Linux生產平臺上是非常理想的。Hadoop上的應用程序也可以使用其他語言編寫,比如C++。所以,智能體測設備的開發(fā)將采用Hadoop來實現(xiàn)對大數據的分析。此外,Hadoop還具有高擴展性、高可靠性、高容錯性、高效性等特點。
3.5 數據無線傳輸技術
無線數傳設備通常為DTD433M頻段,可以提供高可靠、高穩(wěn)定、低成本的數據傳輸。它提供了透明的RS232/RS485接口,具有覆蓋范圍覆蓋大、組網結構靈活、繞射能力強、安裝維護方便等特點。智能交互式體測裝備采用數據無線傳輸技術可以很大程度提高各個體測設備之間、體測設備與大數據交互式網絡云端、網絡云端與移動終端的數據傳輸效率。
4 結語
我國高校的體側服務工作起步較晚,相關的管理理念、辦法、政策、技術手段都存在較大的差距,且目前全國高校沒有相關針對大學生體測服務的產品,大學生在整個體測過程還存在著許多問題。進而迫切需要對體測設備進行智能化改進,為大學生體測工作提供必要的技術支撐,使大學生體測中具體的要求在細節(jié)上得到真正的體現(xiàn)和落實,從而達到服務于高校大學生的目的,彰顯高校對大學生體育工作重視。
通過整合學校學生數據信息庫,智能化體測設備開發(fā)以及平臺搭建等措施,為大學生體測工作建立全方位、多體系的大學生體測服務設備。從而達到信息更為直觀、高效的目的,實現(xiàn)“無紙化”管理,為高校體育管理工作提供極大的技術支持。
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