ウェアラブルセンサを用いたスポーツ選手のパフォーマンス推定

使用可穿戴传感器评估运动员表现

• 批准号: 17J04131
• 负责人: 濱谷 尚志
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2017
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2017-04-26 至 2019-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17J04131/
• 关键词: ウェアラブルセンサ; 深部体温

本研究ではウェアラブルセンサを用いてスポーツ選手のコンディションを推定する技術の確立を目的とし、今年度はコンディションと特に関連すると考えられる深部体温(身体深部の体温)および脱水状況のそれそぞれを推定するための研究を行った。前者の深部体温の推定においては、軽負荷の運動(歩行)の運動に加え、負荷の変動を伴う運動や高負荷の運動(エアロバイク・ランニング・テニス)で収集したデータを分析し、多様な環境においても深部体温を平均誤差0.3度以内で推定できることを確認し、学術論文誌で発表した。さらに、脱水状況把握のため、発汗による水分損失量、および水分摂取による水分補給量の把握が重要であると考え、ウェアラブルセンサを活用し飲水量を簡便に推定する手法の研究を行った。多様なジェスチャを含む日常生活での腕の動きより、二段階の行動認識手法を適用し詳細な飲水行動を認識するアルゴリズム、ならびに飲水中の姿勢から得られる特徴量を用いた飲水量推定モデルを提案し、実環境で収集した多数のデータセットを用いて手法の有効性を示した。

这项研究的目的是建立使用可穿戴传感器来估计运动员状况的技术，今年我们将估计与状况特别相关的核心体温（身体深处的体温）和脱水状态。我们进行了研究来找出答案。在估算原核心体温时，除了轻负荷运动（步行）外，还分析了变负荷运动和高负荷运动（健身自行车、跑步、网球）期间收集的数据，并对各种类型的数据进行了分析。我们确认即使在环境中也能以平均 0.3 度的误差估算核心体温，并将其发表在学术期刊上。此外，为了了解脱水状况，我们认为了解通过出汗流失的水量和通过饮水补充的水量很重要，因此我们研究了一种可以轻松估算水量的方法使用可穿戴传感器消耗。我们开发了一种算法，通过应用基于日常生活中手臂运动（包括各种手势）的两步行为识别方法，以及使用从喝水时的姿势获得的特征来估计饮水量的模型。方法并使用在真实环境中收集的大量数据集证明了其有效性。

项目成果

腕装着型センサによる飲水量推定法の提案

提出一种使用腕戴式传感器估算消耗水量的方法

• 发表时间: 2017
• 作者: 濱谷 尚志;Moustafa Elhamshary;内山 彰;東野 輝夫
• 通讯作者: 東野 輝夫

多様な運動負荷を考慮した装着型センサによる深部体温推定法の提案

提出一种使用考虑到各种运动负荷的可穿戴传感器估算核心体温的方法

• 发表时间: 2017
• 期刊: 情報処理学会論文誌
• 作者: 濱谷 尚志;内山 彰; 東野 輝夫
• 通讯作者: 東野 輝夫

Smartwatch Knows How Much You Drink

智能手表知道你喝了多少

• 发表时间: 2017
• 作者: Takashi Hamatani;Moustafa Elhamshary;Akira Uchiyama;Teruo Higashino
• 通讯作者: Teruo Higashino

腕ジェスチャ認識による飲水量の自動推定

使用手臂手势识别自动估算用水量

• 发表时间: 2017
• 作者: 濱谷 尚志;Moustafa Elhamshary;内山 彰;東野 輝夫
• 通讯作者: 東野 輝夫