一、系统概述
游泳智能辅助训练评估系统采用数据库、数字图像处理、流程控制与优化和机器学习等技术实现游泳训练智能化辅助决策。系统通过摄像头采集学员游泳训练视频，通过图形分割、图像智能运算、关键点检测、标准泳姿对比，实现学员泳姿的自动抓取判别，为教练员提供智能辅助决策服务。
通过智能辅助训练评估，一是可以对学员游泳泳姿实时判别，教练可以及时指导学员矫正泳姿；二是提升教练员监控学员游泳效果的能力和效率，提升游泳训练效率；三是通过学员游泳姿势分析报告，教练据此开展更精准的针对性指导，学员的训练也会更有目的性。总的来讲，游泳智能辅助训练评估系统对游泳训练效果、训练效率都会有显著的提升。
二、系统组成
游泳智能辅助训练评估系统由软件和硬件两部分组成。系统硬件主要包括摄像头、硬盘录像机、千兆交换机、GPU分析计算机、数据存储服务器、机柜及其连接电缆等。系统软件包括游泳视频智能处理、游泳姿态智能评估、训练人员、设备、科目管理等功能。
三、系统优势（一）先进性
功能设计上要具有完善性和先进性，我们将采用先进和主流的技术，保证技术路线的长期稳定性，支撑应用项目的顺利研发。
（二）科学性
我们将尽可能利用好原有设备、网络、软件和数据等资源，充分考虑保护原有投资，力求成本最小化、效益最大化。
（三）易维护性
为适应用户需要灵活地处理业务流程的更改以及与合作伙伴的交互方式，在系统设计中各部分的关联、集成尽可能少，建立一个松耦合架构，以降低整体复杂性和依赖性；便于项目上线后的维护。
（四）实用性
系统以满足实际客户需求为目标，保证系统实用性。
（五）规范性
系统架构设计清晰；代码编写规范，添加必要注释，良好注释是读懂程序的关键点之一；开发设计便于运维方在项目上线后的维护及项目后期改进。
（六）扩展性
系统能在用户使用率、用户数目增加很快的情况下，保持合理的性能。能适应用户的市场扩展可能性。在实现需求基础上可针对个要求进行拓展，开发定制功能模块；为保证未来可对新技术进行导入，我们保证在个别需求开发工作中的技术及人员投入。
（七）安全性
系统突出数据传输的完整性和保密性，业务处理的可靠性和保密性；充分考虑各项安全措施。
四、系统功能
运用数据库、流程优化、人工智能等技术，建设游泳智能辅助训练评估系统，实现游泳流程自动化控制，游泳姿态智能化识别，游泳训练科学化指导功能，达到游泳训练快速、高效、可控的目的。主要建设目标如下:
（一）人体姿态分析
实现人体关节点的自动标注分析：腿部动作过程监控分析、臂部动作过程监控分析、臂腿配合过程监控分析
（二）报告管理
支持查看个人、团体的泳姿分析报告和泳姿视频。
报告查看：实现个人与团队报告的查询、全选和导出功能;
报告编辑：实现个人与团队报告的查询与显示、分析报告调整;
今日报告：实现查看该教练今日训练的所有学员分析报告和成绩、距离、时长和科目等信息;并出具对应的总体分析报告。
（三）自定义距离计时
支持根据设定的训练时长自动计算培训学员的训练距离；可分析该团队成员游完制定距离所需时间的平均值、最大值和最小值；利于对学员游泳速度及耐力的掌握；便于后续游泳训练的改进；便于对全队游泳速度及耐力情况进行掌握。
（四）单人蛙泳泳姿分析
实现单人蛙泳泳姿的分析，支持蛙泳腿部技术动作、蛙泳臂部技术动作的分析，并出具分析报告；
（五）自定义时长计距
支持根据设定的目标距离自动计算培训学员训练时长；可分析该团队成员游泳距离的平均值、最大值和最小值；利于对学员游泳速度的掌握；便于后续游泳训练的改进；便于对全队游泳速度情况进行掌握。
（六）训练管理
支持训练科目、训练人员的管理功能。
1.人员管理
用户管理包括人员角色管理、密码管理和团队管理等功能。
角色管理：对用户进行角色分类管理，方便权限设置。角色分类包含:超级管理员、教练、学员。系统功能包括导入、新增、修改、保存、删除、启用、禁用、查看功能，控制系统的权限分组。
2.科目管理
用于管理训练科目情况，包括科目名称、科目内容、动作要领，训练状态，分析报告等。训练状态控制包括开始训练、再次训练、暂停训练与终止训练等。针对训练科目，提供训练记录的查看、分析、搜索、删除和导出等功能。
五、应用场景
（一）提升军事游泳技能与体能
游泳智能辅助训练评估系统通过实时采集游泳者的速度、姿势、力量等关键数据，为士兵提供了精准的训练反馈。这些反馈不仅帮助士兵纠正错误的游泳姿势和技巧，还能根据他们的体能状况制定个性化的训练计划，从而更有效地提升游泳技能和体能水平。
（二）模拟实战环境，增强适应能力
系统能够模拟各种实战环境，如海洋、河流等复杂水域，使士兵在接近真实的场景中进行训练。这种模拟训练有助于士兵提前适应实战环境，提高在复杂水域中的生存能力和作战效能。
（四）团队协作与救援能力训练
游泳智能辅助训练评估系统还支持多人协同训练，模拟团队游泳、协同救援等场景。通过这种训练，士兵可以学习如何在团队中有效配合，提高团队协作和救援能力，为实战中的紧急救援和协同作战做好准备。
（五）健康监测与风险评估
系统能够实时监测士兵的生理状态，如心率、呼吸等，及时发现潜在的健康问题。这有助于降低训练过程中的健康风险，确保士兵的安全。同时，通过对训练数据的分析，系统还可以为教练和训练人员提供风险评估，帮助他们制定更为合理的训练计划。
（六）智能化管理与数据分析
游泳智能辅助训练评估系统具备智能化管理和数据分析功能，能够自动记录和分析士兵的训练数据，生成训练报告和进度图表。这有助于教练和训练人员全面了解士兵的训练情况，为制定和调整训练计划提供科学依据。
