本技術(shù)涉及數(shù)據(jù)處理技術(shù)相關(guān)領(lǐng)域,具體涉及一種站立式人體平衡能力測(cè)試方法及裝置。
背景技術(shù):
1、人體平衡能力是個(gè)體在保持站立、行走或其他運(yùn)動(dòng)姿勢(shì)時(shí),能夠有效控制身體重心并維持穩(wěn)定的關(guān)鍵能力,尤其對(duì)于青少年群體而言,良好的平衡能力不僅關(guān)乎日常活動(dòng)的協(xié)調(diào)性,還與體育競(jìng)技表現(xiàn)、康復(fù)訓(xùn)練及身體健康息息相關(guān)。然而,現(xiàn)有的平衡能力測(cè)試方法多基于固定的評(píng)估指標(biāo)與單一測(cè)試類(lèi)型,難以充分考慮青少年個(gè)體間的形態(tài)差異及運(yùn)動(dòng)能力的多樣性,導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果的普適性和針對(duì)性較弱,在實(shí)際測(cè)試中,由于青少年正處于生長(zhǎng)發(fā)育期,其身體形態(tài)、運(yùn)動(dòng)機(jī)能和協(xié)調(diào)性具有顯著的個(gè)體差異,同一評(píng)估方法可能無(wú)法適應(yīng)不同青少年群體的具體需求,進(jìn)而影響測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性和科學(xué)性,例如,體型較小的個(gè)體在靜態(tài)平衡測(cè)試中可能因重心較低而表現(xiàn)優(yōu)異,而體型較大的個(gè)體則可能因重心不穩(wěn)而難以取得理想結(jié)果,此外,不同群體的運(yùn)動(dòng)習(xí)慣和肌肉力量分布差異也會(huì)對(duì)測(cè)試結(jié)果產(chǎn)生顯著影響。
2、因此,現(xiàn)階段站立式平衡能力測(cè)試相關(guān)技術(shù)中,存在往往基于固定指標(biāo)直接進(jìn)行靜態(tài)評(píng)估,并未考慮個(gè)體特征差異以及對(duì)生活造成的影響,進(jìn)而導(dǎo)致測(cè)評(píng)結(jié)果準(zhǔn)確性、可靠性及實(shí)用性較差的技術(shù)問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)通過(guò)提供一種站立式人體平衡能力測(cè)試方法及測(cè)試裝置,解決了現(xiàn)有站立式平衡能力測(cè)試存在的往往基于固定指標(biāo)直接進(jìn)行靜態(tài)評(píng)估,并未考慮個(gè)體特征差異以及對(duì)生活造成的影響,進(jìn)而導(dǎo)致測(cè)評(píng)結(jié)果準(zhǔn)確性、可靠性及實(shí)用性較差的技術(shù)問(wèn)題,達(dá)到了提升平衡能力測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性、可靠性和實(shí)用性的技術(shù)效果。
2、本技術(shù)提供一種站立式人體平衡能力測(cè)試方法,所述方法包括:按照形貌特征對(duì)青少年群體進(jìn)行聚類(lèi),確定多個(gè)目標(biāo)團(tuán)體,以及多個(gè)團(tuán)體中心特征;讀取多個(gè)靜態(tài)平衡測(cè)試類(lèi)型,并隨機(jī)選取第一平衡測(cè)試類(lèi)型,根據(jù)所述第一平衡測(cè)試類(lèi)型在運(yùn)動(dòng)類(lèi)型庫(kù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)匹配,確定第一關(guān)聯(lián)運(yùn)動(dòng)集;隨機(jī)選取第一團(tuán)體中心特征,基于所述第一團(tuán)體中心特征獲取所述第一關(guān)聯(lián)運(yùn)動(dòng)集的第一運(yùn)動(dòng)合格指標(biāo)集;以滿足所述第一運(yùn)動(dòng)合格指標(biāo)集為約束,根據(jù)所述第一團(tuán)體中心特征執(zhí)行所述第一平衡測(cè)試類(lèi)型的測(cè)試指標(biāo)優(yōu)化分析,確定第一適配測(cè)試標(biāo)量;依次分析獲取多個(gè)適配測(cè)試標(biāo)量集,整合生成多個(gè)適配測(cè)試評(píng)估表,對(duì)所述多個(gè)目標(biāo)團(tuán)體的靜態(tài)平衡測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行平衡能力評(píng)價(jià)。
3、在可能的實(shí)現(xiàn)方式中,按照形貌特征對(duì)青少年群體進(jìn)行聚類(lèi),確定多個(gè)目標(biāo)團(tuán)體,以及多個(gè)團(tuán)體中心特征,還執(zhí)行以下處理:根據(jù)預(yù)定特征指標(biāo)對(duì)青少年群體進(jìn)行特征采集,獲取多個(gè)形貌特征數(shù)據(jù)集;利用k-means算法對(duì)所述多個(gè)形貌特征數(shù)據(jù)集進(jìn)行聚類(lèi),得到多個(gè)特征聚類(lèi)結(jié)果;根據(jù)所述多個(gè)特征聚類(lèi)結(jié)果對(duì)青少年群體進(jìn)行映射劃分,確定多個(gè)目標(biāo)團(tuán)體和多個(gè)團(tuán)體中心特征,其中,團(tuán)體中心特征為特征聚類(lèi)結(jié)果的中間值。
4、在可能的實(shí)現(xiàn)方式中,根據(jù)所述第一平衡測(cè)試類(lèi)型在運(yùn)動(dòng)類(lèi)型庫(kù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)匹配,確定第一關(guān)聯(lián)運(yùn)動(dòng)集,執(zhí)行以下處理:在所述運(yùn)動(dòng)類(lèi)型庫(kù)中選取第一運(yùn)動(dòng)類(lèi)型,以所述第一平衡測(cè)試類(lèi)型和第一運(yùn)動(dòng)類(lèi)型為約束,基于大數(shù)據(jù)檢索獲取第一關(guān)聯(lián)記錄數(shù)據(jù)集;根據(jù)所述第一關(guān)聯(lián)記錄數(shù)據(jù)集,對(duì)所述第一平衡測(cè)試類(lèi)型和第一運(yùn)動(dòng)類(lèi)型進(jìn)行關(guān)聯(lián)度分析,確定第一關(guān)聯(lián)度;若所述第一關(guān)聯(lián)度大于預(yù)定關(guān)聯(lián)閾值,將所述第一運(yùn)動(dòng)類(lèi)型添加至所述第一關(guān)聯(lián)運(yùn)動(dòng)集。
5、在可能的實(shí)現(xiàn)方式中,基于所述第一團(tuán)體中心特征獲取所述第一關(guān)聯(lián)運(yùn)動(dòng)集的第一運(yùn)動(dòng)合格指標(biāo)集,執(zhí)行以下處理:在所述第一關(guān)聯(lián)運(yùn)動(dòng)集中隨機(jī)選取任一關(guān)聯(lián)運(yùn)動(dòng)設(shè)為第一運(yùn)動(dòng)類(lèi)型,并獲取所述第一運(yùn)動(dòng)類(lèi)型的第一運(yùn)動(dòng)關(guān)聯(lián)度;以所述第一團(tuán)體中心特征和第一運(yùn)動(dòng)類(lèi)型為約束,基于大數(shù)據(jù)進(jìn)行正樣本檢索,獲取第一運(yùn)動(dòng)記錄數(shù)據(jù)集;根據(jù)所述第一運(yùn)動(dòng)關(guān)聯(lián)度對(duì)初始合格比例進(jìn)行優(yōu)化,得到第一標(biāo)準(zhǔn)合格比例,其中,第一標(biāo)準(zhǔn)合格比例和第一運(yùn)動(dòng)關(guān)聯(lián)度正相關(guān);以所述第一標(biāo)準(zhǔn)合格比例為約束條件,根據(jù)所述第一運(yùn)動(dòng)記錄數(shù)據(jù)集進(jìn)行合格指標(biāo)分析,獲取第一運(yùn)動(dòng)合格指標(biāo),添加至所述第一運(yùn)動(dòng)合格指標(biāo)集。
6、在可能的實(shí)現(xiàn)方式中,以滿足所述第一運(yùn)動(dòng)合格指標(biāo)集為約束,根據(jù)所述第一團(tuán)體中心特征執(zhí)行所述第一平衡測(cè)試類(lèi)型的測(cè)試指標(biāo)優(yōu)化分析,確定第一適配測(cè)試標(biāo)量,還執(zhí)行以下處理:獲取所述第一平衡測(cè)試類(lèi)型的第一測(cè)試指標(biāo)閾值,并隨機(jī)選取第一測(cè)試數(shù)據(jù);以所述第一團(tuán)體中心特征、第一平衡測(cè)試類(lèi)型和第一測(cè)試數(shù)據(jù)為約束,基于大數(shù)據(jù)檢索獲取多個(gè)樣本運(yùn)動(dòng)指標(biāo)集,并對(duì)所述多個(gè)樣本運(yùn)動(dòng)指標(biāo)集進(jìn)行高頻特征分析,確定多個(gè)樣本運(yùn)動(dòng)指標(biāo);根據(jù)所述第一運(yùn)動(dòng)合格指標(biāo)集對(duì)所述多個(gè)樣本運(yùn)動(dòng)指標(biāo)進(jìn)行判斷,若所述多個(gè)樣本運(yùn)動(dòng)指標(biāo)均大于所述第一運(yùn)動(dòng)合格指標(biāo)集中多個(gè)對(duì)應(yīng)的合格指標(biāo),則根據(jù)所述第一運(yùn)動(dòng)合格指標(biāo)集和多個(gè)樣本運(yùn)動(dòng)指標(biāo)計(jì)算獲取第一測(cè)試適應(yīng)度;利用所述第一測(cè)試指標(biāo)閾值,繼續(xù)進(jìn)行測(cè)試指標(biāo)優(yōu)化分析,直至滿足預(yù)定迭代次數(shù),輸出測(cè)試適應(yīng)度最大的測(cè)試數(shù)據(jù)設(shè)為第一適配測(cè)試標(biāo)量。
7、在可能的實(shí)現(xiàn)方式中,對(duì)所述多個(gè)樣本運(yùn)動(dòng)指標(biāo)集進(jìn)行高頻特征分析,確定多個(gè)樣本運(yùn)動(dòng)指標(biāo),還執(zhí)行以下處理:隨機(jī)選取第一樣本運(yùn)動(dòng)指標(biāo)集,并均值計(jì)算得到第一指標(biāo)均值;以所述第一指標(biāo)均值為基準(zhǔn),對(duì)所述第一樣本運(yùn)動(dòng)指標(biāo)集中的多個(gè)第一樣本運(yùn)動(dòng)指標(biāo)分別進(jìn)行偏差計(jì)算,得到多個(gè)第一指標(biāo)偏差集;根據(jù)預(yù)定偏差閾值對(duì)所述多個(gè)第一指標(biāo)偏差集進(jìn)行篩選,確定多個(gè)第一標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)指標(biāo),并對(duì)所述多個(gè)第一標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)指標(biāo)進(jìn)行均值計(jì)算后得到第一樣本運(yùn)動(dòng)指標(biāo),添加至所述多個(gè)樣本運(yùn)動(dòng)指標(biāo)。
8、在可能的實(shí)現(xiàn)方式中,根據(jù)所述第一運(yùn)動(dòng)合格指標(biāo)集和多個(gè)樣本運(yùn)動(dòng)指標(biāo)計(jì)算獲取第一測(cè)試適應(yīng)度,還執(zhí)行以下處理:根據(jù)所述第一運(yùn)動(dòng)合格指標(biāo)集的多個(gè)運(yùn)動(dòng)關(guān)聯(lián)度設(shè)置影響權(quán)重,得到多個(gè)指標(biāo)權(quán)重,其中,指標(biāo)權(quán)重和運(yùn)動(dòng)關(guān)聯(lián)度正相關(guān);構(gòu)建測(cè)試適應(yīng)度評(píng)價(jià)函數(shù):
9、;
10、其中,為測(cè)試適應(yīng)度,n為運(yùn)動(dòng)指標(biāo)集的指標(biāo)數(shù)量,為第n運(yùn)動(dòng)指標(biāo)的指標(biāo)權(quán)重,為第n運(yùn)動(dòng)指標(biāo)的運(yùn)動(dòng)合格指標(biāo),為第n運(yùn)動(dòng)指標(biāo)的樣本運(yùn)動(dòng)指標(biāo);基于所述測(cè)試適應(yīng)度評(píng)價(jià)函數(shù),對(duì)所述第一運(yùn)動(dòng)合格指標(biāo)集和多個(gè)樣本運(yùn)動(dòng)指標(biāo)進(jìn)行適應(yīng)度計(jì)算,輸出第一測(cè)試適應(yīng)度。
11、本技術(shù)還提供了一種站立式人體平衡能力測(cè)試裝置,包括:目標(biāo)團(tuán)體確定模塊,用于按照形貌特征對(duì)青少年群體進(jìn)行聚類(lèi),確定多個(gè)目標(biāo)團(tuán)體,以及多個(gè)團(tuán)體中心特征;第一關(guān)聯(lián)運(yùn)動(dòng)集確定模塊,用于讀取多個(gè)靜態(tài)平衡測(cè)試類(lèi)型,并隨機(jī)選取第一平衡測(cè)試類(lèi)型,根據(jù)所述第一平衡測(cè)試類(lèi)型在運(yùn)動(dòng)類(lèi)型庫(kù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)匹配,確定第一關(guān)聯(lián)運(yùn)動(dòng)集;第一運(yùn)動(dòng)合格指標(biāo)集獲取模塊,用于隨機(jī)選取第一團(tuán)體中心特征,基于所述第一團(tuán)體中心特征獲取所述第一關(guān)聯(lián)運(yùn)動(dòng)集的第一運(yùn)動(dòng)合格指標(biāo)集;第一適配測(cè)試標(biāo)量確定模塊,用于以滿足所述第一運(yùn)動(dòng)合格指標(biāo)集為約束,根據(jù)所述第一團(tuán)體中心特征執(zhí)行所述第一平衡測(cè)試類(lèi)型的測(cè)試指標(biāo)優(yōu)化分析,確定第一適配測(cè)試標(biāo)量;平衡能力評(píng)價(jià)模塊,用于依次分析獲取多個(gè)適配測(cè)試標(biāo)量集,整合生成多個(gè)適配測(cè)試評(píng)估表,對(duì)所述多個(gè)目標(biāo)團(tuán)體的靜態(tài)平衡測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行平衡能力評(píng)價(jià)。
12、擬通過(guò)本技術(shù)提出的一種站立式人體平衡能力測(cè)試方法及測(cè)試裝置,按照形貌特征對(duì)青少年群體進(jìn)行聚類(lèi),確定多個(gè)目標(biāo)團(tuán)體,以及多個(gè)團(tuán)體中心特征;確定第一關(guān)聯(lián)運(yùn)動(dòng)集;獲取第一關(guān)聯(lián)運(yùn)動(dòng)集的第一運(yùn)動(dòng)合格指標(biāo)集;以滿足第一運(yùn)動(dòng)合格指標(biāo)集為約束,確定第一適配測(cè)試標(biāo)量;依次分析獲取多個(gè)適配測(cè)試標(biāo)量集,整合生成多個(gè)適配測(cè)試評(píng)估表,進(jìn)行平衡能力評(píng)價(jià)。解決了現(xiàn)有站立式平衡能力測(cè)試存在的往往基于固定指標(biāo)直接進(jìn)行靜態(tài)評(píng)估,并未考慮個(gè)體特征差異以及對(duì)生活造成的影響,進(jìn)而導(dǎo)致測(cè)評(píng)結(jié)果準(zhǔn)確性、可靠性及實(shí)用性較差的技術(shù)問(wèn)題,達(dá)到了提升平衡能力測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性、可靠性和實(shí)用性的技術(shù)效果。