作者：Yvette
来源：《设计》2019年第02期
设计者：山东泰山体育产业集团有限公司
重器看点
计算机视觉识别技术
多元化健康管理
国民体质数据的智能监测
智能体测一体机以计算机视觉识别技术为核心，运用自主开发的算法及搭配多项传感器，集成国民体质检测11项及血压、体成分分析等自助检测功能，具体包括检测身高、体重、肺活量、台阶指数、握力、俯卧撑（男）、仰卧起坐（女）、纵跳、坐位体前屈、选择
反应时、闭眼单脚站立以及人体成分和血压测试。受试者借助中英文语音及动画教学课就可自助完成相关测试项。相较传统测试手段，大幅减少了人工引导和人工测量等成本。 智能体测一体机通过基于计算机视觉识别的方法自动测量运动指标，按照《国民体质测试器材通用要求》（TY/T2001-2015）等相关标准研发了俯卧撑、仰卧起坐、闭眼单脚站立、纵跳、坐位体前屈和台阶试验的自动测量技术。相较传统测试手段，可降低人工计时、人工姿态标准判断等造成的误差而带来的反复性测试，效率得到提高。智能体测一体机还可依据自主研究的相关算法识别出受试者的作弊行为，用以保证在无人值守的测试期间，受试者通过自助体测所获得数据的客观性与真实性。相较传统测试手段，增强了对某些人工不易发觉的作弊行为的监督。
智能体测一体机相较已有的具备自动测量功能的检测设备，其可支持对测定数据自动上传至云服务平台，方便建立国民体质健康数据库，同时为受试者的体质状况实行长期测定数据的跟踪和分析，为其制定适合个人的运动健身计划，避免受试者只因参考某次测定数据而盲目性地健身。甚至，可为膳食营养、养老保健等新兴的健康服务方向提供数据基础，实现健康管理的多元化。
智能体测一体机现获得有5项发明专利、1项实用新型、1项外观设计专利、3件计算机软件著作权和国体认证证书（N5CC-201-2015-127-001），市场暂无同类一体机。
创新性实用性
智能体测一体机全流程实现用户自助体质检测，无需人工监守，便于国民自助开展體质测定，有助于国内体测常态化;体重测量采用高精度秤重传感器，并引入自主研发的开机“O”位标定算法，每次智能体测一体机开机时会自动进行“0”位校正，以修正测量误差;引入自主知识产权的计算机视觉识别技术到测试项目中，可自动识别测试动作是否准确并记录，不仅可减少人工评判所产生的误差，而且测试数据精度高，效率快;测试数据实时自动采集、上传，方便建立国民体质健康数据库，不仅可为用户创建个人体质档案，并可为其实现通过手机随时查看体质数据的纵向跟踪及比对情况，以便进一步获取科学的运动处方等服务内容，而且还可应用于大数据分析，真正实现国民体质数据的智能监测。
美学效果 人机工学
智难体测一体机整体占地小，外观尺寸约2450mmx2100mmx1600mm，净重约188+2 Kg，适合在社区、学校等室内外场所实施铺设。
智能体测一体机以医疗白为主彩，并搭配金属质感的银白和运动橙作为点缀，整体彰显其简洁时尚的风格。同时，白与暖的使用能够适当缓解用户在测试时的紧张状态。另外，采用黑为提示，突显智能体测一体机各功能区块，便于受试者自助操作。
智能体测一体机整体结构多采用直线条及简单弧面的设计要点，不仅便于生产加工，而且所做的弧面处理可最大限度减轻受试者在自助测试过程中因刮、碰等意外造成的身体伤害。进一步，智能体测一体机对各测试组件的摆放位置也有充分的人机交互考虑，保证受试者在测试过程中可看到显示屏上的测试引导画面。该方面的整体设计体现出智能体测一体机在安全和实用上谋求到的平衡。
另外，智能体测一体机在局部模块上的人体工学设计要点还包括：
1、身高测量模块：采用先进的超声波测距技术，并在头顶装有摄像头，通过屏幕上“十”字叉标识超声波测量点的位置，以引导受试者自动调整站立位置;
2、反应时测量模块：测试台面采用倾斜设计，可提高测试者的舒适度;按键和提示灯则一体化设计，有效避免受试者的误操作;采用声光同时提示，更符合人的操作习惯;
3、握力测量：所使用的手柄符合人体工学设计，可根据受试者握距来调整手柄间距;
4、台阶测量：提供可根据受试者年龄、性别智能调节高度的升降装置，该装置在结构上还采用自有专利技术的间隙微调结构，能够容许升降装置的铝合金导轨在长期运作后产生的型材轻微弯曲或扭曲变形，以保障装置在运作中的稳定性及受试者的安全;
5、仰卧起坐/俯卧撑测量：无需额外佩戴传感器，让受试者的测试体验更接近自然、舒适的状态。
结构设计特点
智能体测一体机使用金属框架配合工程塑料的外壳包装，并采用槽配榫的组装结构，使得智能体测一体机不仅易组装，而且组装后的整体牢固性好，抗变形能力强。基于该组装结构，还能有效为内部高精度电子器件提供精密稳靠的多电路板定位与固定保护。另外，所采用的金属材料对智能体测一体机内部产生的高温具有良好的导热和散热作用，能够保证智能体测一体机长时间的正常运作。
智能体测一体机采用模块化设计，组装简单。所有测试组件为一体组装，除非破坏性拆
解，任何组件不可单独移走，可避免组件丢失，方便设备管理。测试组件（肺活量计和握力计）与主机都为有线连接，与无线传输相比，不会被外界电子信号干扰，可保证数据传输的稳定性。测试组件都是由主机直接供电，较传统市场上的分测试体设备，无需充电和更换电池，日常维护方便。
品质 环保性
智能体测一体机通过国家体育用品质量监督检验中心检验，符合主要的相关安全性要求;在任意方向相对正常垂直位置倾斜10°时，智能体测一体机无翻倒现象，稳定性高;主要材料采用工程塑料（ABS）+铝合金（铝型材）+冷轧板（钣金）+XPE（地垫），全部为达国际标准的环保材料;人体直接接触材料为塑胶件及XPE软垫。其中，XPE软垫应用在测试区域，并为体育运动专用的高密度软垫，与木质材料相比不仅受试者能获得更好的舒适度体验，有效防止测试过程中造成的擦伤，而且该软垫不受温度和湿度的影响，容易清洁。
经济效益 社会效益
智能体测一体机现已在全国15个省市（直辖市）落地建设了110余个常态化的体测站点，
铺设智能体测一体机500余台，获得体测人数据30万人次，取得了良好的经济效益和社会效益。
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