影像处理技术在体适能检测的应用.PDF

弘光人文社會學報第 11 期 影像處理技術在體適能檢測的應用 1 2 3 王圳木 副教授 蘇榮基 副教授 賴素玲 副教授 勤益科大資工系 勤益科大體育室 國立體育大學球類系 摘 要 影像處理技術已經普遍的應用在很多的領域，包括運動領域，惟主 要應用於運動競技中的技術分析，而在運動檢測方面的應用，似乎仍嫌 不足。隨著電子科技的進步，攝影器材越做越小，畫質不但更清晰，價 位也越來越便宜，因此，本研究的研究目的即是嘗試以方便、經濟及大 眾化的網路攝影機作為擷取的設備，結合影像處理的技術，探討其應用 在體適能檢測的可行性。主要是針對影像處理技術的一些學理基礎即影 像相減與影像二值化、形態濾波器、Kalman Filtering 、邊緣偵測、拉氏 邊界檢測法進行實測和探討，藉由解決影像處理技術應用在體適能檢測 所可能面臨的問題，提供給後續有關影像式體適能檢測系統的研發參 考。 關鍵詞： 體適能、影像處理、運動檢測、體適能檢測 蘇榮基 2* ：通訊作者 連絡地址:彰化縣北斗鎮東光里光中路 5 號。 E-mail:sujj@ncut.edu.tw 111 影像處理技術在體適能檢測的應用 壹、緒 論 數位影像處理(digital image processing)簡單的意思就是說透過數位 電腦處理數位影像，自從1964年美 國航空太空總署(National Aeronautics and Space Administration,NASA ）的噴射推進實驗室（Jet Propulsion Laboratory, JPL ）最早採用數位影像處理技術後，隨著資訊科技的進步， 尤其是數位影像設備、數位影像處理技術以及電腦運算速度的提升，加 上各個研究領域不斷投入其應用的研究，數位影像處理技術被廣泛的應 用，如機械視覺、人工智慧與生物醫學…等等。其中最普遍的莫過於是 保全系統，以往需要有保全人員二十四小時監看攝影畫面，而現在透過 數位影像技術，電腦可以判斷畫面中的風吹草動，甚至畫面中經過的是 人或是動物都能夠分辨出來(郭泓棚，2003；蔡博智，2002；韓孝羽， 2000)。另外還有電子業，以往需要僱用很多人力檢查電路板是否有瑕 疵，現在透過一般鏡頭或是顯微鏡頭，再利用數位影像技術就能夠輕易 的找出瑕疵品，對我國的電子產業貢獻頗大。 而在運動科學的領域中，利用數位影像技術進行的研究也有一段歷 史了。目前最主要應用在運動競技中的技術分析，透過高速攝影機或是 DV等擷取設備捕捉選手的動作，再透過動作分析軟體將選手的動作數 位化並進行分析(王良展，2002；林國斌，2002)。 雖然數位影像處理技術被廣泛的應用在各個領域，包括運動領域， 惟如同上面的文獻所述，主要應用於運動競技中的技術分析，而在運動 檢測方面，卻仍未有研究投入。另一方面，國內推展體適能活動多年， 已累積相當的成果。然而在體適能檢測系統方面，則仍有可以提昇的空 間。因此，本研究的動機即是探討影像處理技術應用在體適能檢測的可 行性。 近幾年，隨著電子科技的進步，攝影器材越做越小，畫質不但更清 晰，價位也越來越便宜，因