3~6岁幼儿粗大动作能力发展现状研究

目的:探析3~6岁幼儿粗大动作能力和各子能力发展水平的现状,为3~6岁幼儿粗大动作能力发展评估监测与精准实施运动干预提供理论依据和数据支撑。方法:选取151名3~4岁幼儿、169名4~5岁幼儿、186名5~6岁幼儿共506名3~6岁健康幼儿,采用粗大动作发展测试(TGMD-3)对测试者进行测试,评估幼儿粗大动作发展水平,比较不同年龄段幼儿粗大动作能力发展水平特点,对其总体发展水平和各子能力发展水平进行比较与分析。结果:3~4岁、4~5岁、5~6岁幼儿粗大动作能力测试得分分别为(40.36±1.92)分、(9.28±0.95)分、(62.88±1.20)分,幼儿3个年龄段间粗大动作能力指标,以及移动性动作技能指标、操作性动作技能指标等各子能力指标均出现显著性差异(P<0.01)。结论:(1)幼儿的粗大动作能力发展受年龄特征影响明显,3~4岁幼儿的粗大动作技能发展最不成熟,且不稳定,个体间差异较大;4~5岁幼儿的粗大动作技能发展较为稳定,且较为平衡;5~6岁幼儿的粗大动作技能发展最佳,且较为稳定。(2)在3~6岁年龄段中幼儿移动性动作技能平稳增长,在5~6岁年龄段幼儿操作性动作技能处于发展的敏感期。

基于改进支持向量回归的空战飞行动作识别

针对空战中飞机的飞行动作愈发复杂导致识别准确率低的问题,提出了改进支持向量回归的空战飞行动作识别方法,该方法采用高斯核函数作为线性核函数,利用混沌初始化和反向学习策略改进麻雀搜索算法,利用改进后的麻雀算法优化支持向量回归算法,具体表现为对支持向量回归算法中高斯核函数的参数进行优化,通过优化后的支持向量回归算法进行飞机动作识别。采用了五种基本的飞行动作和几种复杂的飞行动作验证该方法的识别准确率。仿真表明,优化后的支持向量回归算法与传统的支持向量回归算法、模糊支持向量机算法、传统聚类算法、神经网络算法相比,对基本飞行动作的平均识别率至少提升了2.2%,对复杂飞行动作的平均识别率至少提升了3.7%。

不同运动水平和性别游泳运动员功能动作筛查得分比较

目的:采用功能动作筛查(FMS)评分方法对比分析不同竞技水平和性别游泳运动员的功能动作质量和均衡性。方法:以161名游泳运动员为研究对象,按竞技水平分为优秀组(n=60)和一般组(n=101),进行FMS测试并采集数据。结果:①两组运动员之间和组内男女运动员之间,FMS总分无显著性差异(P>0.05);②优秀组与一般组比较,分别在肩部灵活性、主动直腿抬高(P<0.05)和旋转稳定性(P<0.01)3项得分上存在显著性差异;③优秀组在线性弓步、主动直腿抬高(P<0.05)和躯干稳定俯卧撑(P<0.01)3项得分上存在明显的性别差异;④一般组在深蹲、线性弓步和主动直腿抬高3项得分上存在明显的性别差异(P<0.05);⑤在功能动作质量方面,优秀组与一般组相比,分别在深蹲、躯干稳定俯卧撑(P<0.05)和旋转稳定性(P<0.01)3项动作质量上存在显著性差异;⑥在功能动作均衡性方面,优秀组两侧不均衡性主要表现在线性弓步和跨栏步,分别占31.67%和30%;而一般组两侧不均衡性最明显的是肩部灵活性,占比31.68%。结论:FMS总分未能反映游泳运动员的竞技水平和性别差异。优秀游泳运动员有较好的肩部灵活性和均衡性,其中男运动员核心稳定性和力量优于女运动员;一般游泳运动员有较好的核心稳定性和腘绳肌柔韧性,其中男运动员深蹲能力优于女运动员。与男运动员相比,两组女运动员均表现出较好的腘绳肌柔韧性。

基于多流信息融合的动作识别方法

动作识别的目标是分析视频中的人体动作并将其正确划分到所属的类别中,在视频内容理解中有着不可忽视的实际应用价值。基于关节点信息的动作识别方法因其对运动速度、背景干扰和摄像机视点的鲁棒性,近年来取得了不错的成绩,但现有的基于关节点信息的动作识别方法未能充分利用人体关节点及骨头在时序上的运动信息,导致时空信息难以互补,特征判别能力不强,此外,还因忽视了关节点与骨头之间的交互作用和密切关联关系,使得动作识别准确性难以提升。为解决上述问题,本文提出一种基于多流信息融合的动作识别方法。

基于卷积神经网络的游泳连续动作检测

在许多体育项目中,分析运动员在比赛中的视频能够清晰了解该运动项目的技术规律。在游泳运动中,划水效率是教练常用的指标,要求对每一次划水动作进行详细的标记。因此在这里提出了一种利用卷积神经网络自动检测连续视频中的离散事件的方法。该方法学习从帧窗口到平滑一维目标信号上的点的映射,峰值表示一次划水的位置,评估为滑动窗口。证明了提出的方法在野外检测游泳动作的任务中效果良好,并在实验中表明提出的方法能够满足实际需求。

注意缺陷多动障碍儿童粗大动作技能与执行功能发展的特点及关系

目的探讨学龄期注意缺陷多动障碍(ADHD)儿童的粗大动作技能和执行功能的发展特点及其相关关系。方法2020年11月至2021年5月于北京大学第六医院和北京市海淀区万泉小学招募90例ADHD儿童,从该小学另募集年龄和性别匹配的正常发育儿童90例。采用儿童粗大动作发展测试量表第三版(TGMD-3)评估儿童的粗大动作技能,采用Stroop色词测验(SCWT)、Rey-Osterrich复杂图形测验(ROCFT)、连线测验(TMT)分别评估儿童的抑制控制、工作记忆和认知灵活性。结果ADHD儿童TGMD-3得分显著低于正常儿童(t=-6.275,P<0.001),SCWT、ROCFT、TMT测试结果均差于正常儿童(|t|≥1.986,P≤0.05)。ADHD儿童的TGMD-3得分与字义反应时(r=-0.261)、字义错误数(r=-0.404)、颜色错误数(r=-0.326)呈负相关(P<0.05),与延时结构记忆得分(r=0.228)呈正相关(P<0.05),与TMT-A反应时(r=-0.255)、TMT-A错误数(r=-0.329)、TMT-B反应时(r=-0.214)、TMT-B错误数(r=-0.474)呈负相关(P<0.05)。分层线性回归分析显示,ADHD儿童的TGMD-3得分仅对抑制控制和认知灵活性的测试结果具有预测作用(P<0.05),解释率分别为8.7%和22.5%。结论ADHD儿童的粗大动作技能和执行功能均存在发育滞后,且两者之间有一定关联,其中,粗大动作技能水平可在一定程度上影响抑制控制和认知灵活性的发展。

基于动作捕捉系统的三维角色动作设计教学实践

近些年,各种先进技术层出不穷,推动各领域实现创新发展,教学领域也不例外。动漫产业的快速发展,使得社会对三维动作设计人才的需求不断增加,三维角色动作设计作为动画制作非常重要的一环,自然也受到高度关注。高校作为三维动画人才培养的主阵地,需要肩负起人才培养重任,但从高校如今的三维角色动作设计教学情况来看,还存在不少的问题,导致具体的教学效果不如人意。动作捕捉系统作为新时代的产物,其在教学中的应用价值是不言而喻的,三维动作设计类课程教师应充分认知该系统的价值,并将其巧妙地引入到三维角色动作设计教学中,突破教学的局限性,提升教学质量。

解码甄子丹的动作导演艺术

作为国内著名的动作演员和动作导演,甄子丹凭借“甄功夫”在国内外各大电影节屡次获奖,其“甄氏风格”也在业界享有盛名。动作导演理念层面,甄子丹电影将动作设计与戏剧相融合,建构银幕动作的真实感;动作导演风格层面,甄子丹电影融入了现代搏击和实战元素,彰显“暴力美学”特色;动作导演方法层面,甄子丹电影从角色设定、剪辑方式、道具运用等多个层面入手,提升影片的视觉观赏效果。甄子丹的动作导演艺术的理念、风格和方法,值得业界研究、借鉴和参考。

理解不同体重儿童的身体活动:真实与自我知觉的动作能力匹配的影响

目的:探讨真实的动作能力(MC)与自我知觉的动作能力(PMC)匹配情况对不同体重儿童身体活动(PA)的影响。方法:使用加拿大灵敏与动作技能评价、Harter修订的儿童自我知觉量表中的运动分量表、Yamax EX510型计步器对济南市9~12岁342名(M年龄=10.73,SD=0.86)儿童的MC、PMC和PA进行测量,并运用多项式回归和响应面分析对数据进行分析。结果:1)在匹配情况下,相较于低MC-低PMC被试,具有高MC-高PMC特征的儿童的PA水平更高(正常体重,a_(1)=0.50,p<0.05且a_(2)=0.09,p>0.05;超重肥胖,a_(1)=0.59,p<0.05且a_(2)=0.01,p>0.05);2)在不匹配情况下:相较于低估MC的被试,高估MC的正常体重组儿童表现出更高的PA水平(a_(4)=0.07,p>0.05;a_(3)=-0.19,p<0.05),但这一差异在超重肥胖组儿童中并不显著(Z-Hat=0.19,p<0.05)。结论:在中国文化背景下,MC与PMC的协同提高对不同体重儿童的PA提高具有促进作用,但两者的不协调发展对不同体重儿童的PA的影响存在差异。建议采取针对性策略促进儿童MC与PMC的同步提高。

基于深度学习的群体动作识别综述

不同于传统的简单动作识别,群体动作识别需要理解场景中由若干人物的单人动作和他们之间的交互动作构成的复杂语义.近年来,群体动作识别在公共安全监控、体育视频分析和社会角色理解等领域的研究与应用引起了学者们的广泛关注.但是现有能够帮助学者们快速了解研究概况的中文文献很少且用于归纳和分析的依据较为笼统.为此,本文旨在综述近十年来基于深度学习的群体动作识别的研究进展.首先,本文介绍了群体动作识别的问题与定义,总结了现有解决方案的核心流程和该研究的关键挑战.然后,本文针对现有研究中的两个核心内容,即个体动作特征的提取及其关联建模,对现有文献作出了归纳与分析.具体而言,本文介绍并总结了群体动作研究中常用的人体行为特征,并将现有关联建模类型归纳为三类,即线性关联、序列关联和图关联.此外,本文还列举了现有的十二种可用于群体动作研究的视频数据集,并在三个常用数据集上对目前流行的方法进行了对比与分析.最后,本文研判了几个更具挑战的未来研究趋势.综上,本文剖析了群体动作识别的核心研究思路及未来研究趋势,有助于相关研究人员快速了解群体动作识别的研究概况.

改良Valsalva动作与小腿肌紧张动作在经胸右心声学造影诊断卵圆孔未闭中的应用价值

目的比较改良Valsalva动作(mVM)与小腿肌紧张动作在经胸右心声学造影(cTTE)诊断卵圆孔未闭(PFO)中的应用价值。方法选取2022年6月至2023年6月南京医科大学附属南京医院收治的87例疑似PFO患者作为研究对象。所有患者均接受经食管超声心动图(TEE)联合cTTE检查,判断右向左分流(RLS)来源,根据左心内是否出现微气泡及微气泡初始出现时间分为PFO组(存在异常血流)和正常组,比较分析两组的临床资料。所有患者分别在安静状态、mVM和小腿肌紧张动作下进行cTTE,比较分析这三种辅助状态下cTTE的PFO检出率、RLS微气泡初始出现的心动周期、RLS分流量检出程度。结果以TEE联合cTTE检查结果作为诊断的金标准,将87例患者分为PFO组68例(包括23例少量RLS、7例中量RLS、38例大量RLS)和正常组19例。两组临床资料比较显示,PFO组年龄小于正常组,出现头痛症状的比例高于正常组,差异均有统计学意义(P<0.05)。与安静状态相比,mVM和小腿肌紧张动作下的PFO检出率更高、RLS微气泡初始出现的心动周期更早,差异均有统计学意义(P<0.05),而mVM与小腿肌紧张动作下的PFO检出率、RLS微气泡初始出现的心动周期比较差异均无统计学意义(P>0.05)。安静状态、mVM、小腿肌紧张动作下少量RLS的检出率比较差异有统计学意义(P<0.05),而中量和大量RLS的检出率比较差异无统计学意义(P>0.05)。一致性检验结果显示,安静状态、mVM、小腿肌紧张动作下的PFO检出的特异度比较差异无统计学意义(P>0.05),但mVM、小腿肌紧张动作下的PFO检出的敏感度和Kappa值均显著高于安静状态(P<0.05),且以mVM的Kappa值最大,PFO检出结果与实际结果一致性最强。结论mVM与小腿肌紧张动作是cTTE诊断PFO的有效辅助方式,尤其是mVM在辅助cTTE诊断中的临床实际意义最强。小腿肌紧张动作是一种简单有效的辅助动作,当患者不能进行有效的mVM时,可采用小腿肌紧张动作进行替代。

果蔬采摘动作采集系统设计与试验

为提高果蔬采摘机器人动作的准确性,建立一套可应用于农作物采摘的动作数据库。基于视觉识别技术,结合农业生产中对于果蔬采摘动作判断的实际需求进行分析研究,分别从硬软件设计的角度,设计一种针对果蔬采摘动作的综合采集系统。在硬件层面,重点介绍包括UPS电源、运算主机、摄像头等各部件的需求分析及选型结果。在软件层面,介绍软件系统总体架构并将子功能模块化处理,此外重点介绍各功能模块间的软硬件交互方式。最后以苹果的采摘动作为研究对象,设计整机测试试验及动作识别试验来检验系统的完备性。试验结果表明,该动作采集系统对于单一采摘动作的识别具有较高的正确率,识别率达100%。

基于动态频域分解的乐队指挥动作生成

近年来,音乐与人体动作之间的内在关联一直以来都在被广泛研究。然而,很少有人关注音乐驱动的乐队指挥动作生成这一任务,即以音乐为输入信号,生成与音乐节奏和语义相协调的乐队指挥动作。聚焦于这一任务,针对指挥动作多种语义成分时空重合的特性,提出基于动作动态频域分解(dynamic frequency-domain motion decomposition,DFMD)的指挥动作生成方法。具体地,首先利用节拍信息构建滤波器,将指挥动作分解成高频和低频分量;接着,通过深度卷积神经网络动态地学习这些分量;最后合成最终的指挥动作。在大规模指挥动作数据集ConductorMotion100上进行的实验中,基于DFMD的指挥动作生成方法得到的低频动作分量和高频动作分量的标准差分别达到了4.4579和9.6466,与真实动作十分接近。该方法突破了现有基于时域或空间域动作分解中连贯性与协调性不可兼得的局限,并有效避免了大幅值低频动作对小幅值高频动作的影响。可视化结果证明生成的动作自然、美观、多样,且与音乐信号紧密同步。为音乐与动作之间的关联提供了新的解释,并为音乐表演领域带来了创新的应用前景。

多传感约束下三维运动图像连带动作高质量仿真

因非刚体三维运动图像在成像过程中,传感器区域的随机性对动作限制大、操作复杂,导致动作虚拟精度较低、图像质量差。为此,提出了多传感约束下三维运动图像连带动作高质量仿真。根据多传感器受重力加速度以及地磁场的作用,求解传感器从原始状态到运动当前状态的角度变化。根据变化数值对图像进行去噪,提取连带动作特征。在Vicon系统中计算连带动作空间位置,捕捉连带动作变换轨迹,将运动轨迹结果输入PAR系统,完成连带动作虚拟成像。仿真结果表明:该方法图像去噪效果较好,传感器响应时间始终低于0.52 s,传感器响应速度较快,连带动作轨迹误差始终低于0.045,动作虚拟仿真精度较高,能够有效提高三维运动图像质量。

基于多尺度细节增强的短跑训练摆臂动作识别

针对当前识别摆臂动作方法中直接提取图像特征,导致摆臂动作识别结果与实际摆臂动作运动轨迹拟合度较低的问题,提出基于多尺度细节增强的短跑训练摆臂动作识别方法。利用图像多尺度分解、图像纹理细节增强、图像信息融合3个步骤凸显摆臂动作特征,通过训练摆臂动作多尺度细节图像特征,识别短跑训练摆臂动作。实验结果表明,该方法识别的运动轨迹与设置的实际摆臂动作运动轨迹拟合度偏差较小,摆臂动作识别效果较好。

前交叉韧带重建术后侧切动作的生物力学特征

目的:探究前交叉韧带(anterior cruciate ligament, ACL)重建术后12个月左右的患者在侧切动作过程中的生物力学特征,确定主要的异常生物力学特征及其机制。方法:对16例ACL重建术后12个月左右的患者同步采集侧切动作过程中的运动学和动力学参数,计算膝关节的三维角度和三维力矩。应用配对t检验方法分析重建侧与未伤侧之间的生物力学特征差异。结果:在侧切动作过程中,ACL重建侧的水平向后地面反作用力峰值(ACL重建侧0.380±0.071,未伤侧0.427±0.069,P=0.003)和垂直向上地面反作用力峰值(ACL重建侧1.996±0.202,未伤侧2.110±0.182,P=0.001)均显著小于未伤侧。与未伤侧相比,重建侧的膝关节屈曲角度较小(ACL重建侧38.3°±7.4°,未伤侧42.8°±7.9°,P<0.001),而外旋角度较大(ACL重建侧10.3°±2.4°,未伤侧7.7°±2.1°,P=0.008)。ACL重建侧的膝关节伸展力矩峰值(ACL重建侧0.092±0.031,未伤侧0.133±0.024,P<0.001)和外旋力矩峰值(ACL重建侧0.005±0.004,未伤侧0.008±0.004,P=0.015)均显著小于未伤侧。结论:在侧切动作过程中,ACL重建患者膝关节运动主要在矢状面和水平面内呈现不对称特征,重建侧呈现较小的屈膝角度、膝关节伸展力矩和外旋力矩和较大的膝关节外旋角度。

基于动作发现与边界预测的时序动作定位

时序动作定位指寻找视频中不同动作实例的开始与结束时间,即时序边界。现有强化学习方法存在重复搜索视频相同内容以及帧级别输入造成语义信息不足的问题,为此提出基于动作发现与边界预测的时序动作定位方法。将动作发现看作强化学习问题,训练视频被重编码为含多个视频单元的序列作为环境(Environment),含记忆模块的智能体(Agent)与具有动作实例移除机制的环境进行交互,进而学会观察视频单元跳过背景而找到动作实例所在单元;将边界预测转化为回归问题,边界预测网络根据智能体发现的视频单元预测对应动作实例的时序边界。实验结果表明,该方法在THUMOS-14上的mAP@0.5相比最新强化学习方法提高6.6%,证实了该方法的优越性能。

电影《临时劫案》中的动作设计与叙事创新

动作电影近年来一直广受欢迎,《临时劫案》通过非线性叙事和多视角交织,让观众体验到了紧张刺激与黑色幽默并存的独特观影感受。在动作设计方面,电影突破了传统抢劫题材中暴力美学的界限,探索了智慧型犯罪和策略性逃脱的展现,将都市环境与角色性格紧密结合,创造了既符合逻辑又充满视觉冲击力的动作场面。该片深刻探讨了人性的复杂性与社会现实,为动作电影类型的发展贡献了新的叙事策略和动作美学标准。

动作时序优化振动信号混沌吸引子特征的断路器操动状态辨识方法

高压断路器分合闸操作过程包括掣子脱扣、弹簧释能、动静触头碰撞等动作,机械振动信号作为能量传递的表现,蕴含着丰富的运行状态信息。该文基于断路器关键动作节点的时序,提出一种动作时序优化振动信号混沌吸引子特征的断路器操动状态辨识方法。首先,由高速相机捕捉断路器操动过程主轴拐臂运动图像,利用目标跟踪算法获取动触头关键运动节点时序指标;然后,依据时序指标划分操动过程,通过对不同阶段的振动信号相空间重构,提取相空间吸引子几何和属性特征;最后,利用智能分类算法进行故障辨识,实验结果验证该方法在大幅节省时间开销的同时,有效提高了分类辨识的准确率达96.9%。该文方法在断路器状态监测和带电测试中具有广阔应用前景。

数控转台蜗轮转动元动作的热变形有限元分析

为研究数控转台传动系统元动作的热误差建模方法,首先介绍了元动作理论以及有限元数值模拟的温度场模型假设及边界条件,并分析了温度场仿真所需的摩擦机理及参数计算方法.采用ANSYS仿真分析从稳态和瞬态两个方面对转动元动作进行数值模拟,并给出其中关键元动作的温升曲线,分析了元动作瞬态、稳态及热-结构耦合温度场和变形场,得到元动作温度分布云图、温升量及热变形量.通过热变形理论计算和热变形有限元分析,得到考虑动作件热变形的传动系统元动作热误差模型.