Birleşme protokolü, EMG, VO₂, hareket yakalama ve kalp atış hızı kullanarak genişletilmiş gerçekliği (XR) kriket vuruş analizine entegre etmek için bir çerçeve sunar. XR ortamlarının vuruş sırasında koordineli yanıtları nasıl yakaladığını gösterir, çoklu modal değerlendirme için yapılandırılmış bir metodoloji sunar ve eğitim ile performans değerlendirmesinde gelecekteki araştırmaları destekler.
Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.
Yöntem makalesi
XR Tabanlı Kriket Vuruşu İçin Birleşme Protokolü: Entegre Performans Analizi İçin Bir Çerçeve
Bu makalede
Özet
Özet
Genişletilmiş gerçeklik (XR) teknolojileri sporda sürükleyici eğitim ortamları sağlar, ancak beceri gelişimi ve performans analizi için etkinliği dikkatli ve sistematik bir değerlendirme gerektirir. Bu protokol, sümüleyici simülasyonu fizyolojik ve biyomekanik ölçümlerle birleştiren entegre bir XR antrenman metodolojisi sunar. XR tabanlı vuruş sırasında kas aktivitesi, metabolik tepkiler ve hareket yakalama verilerinin toplanması ve analiz edilmesi için fizyolojik ve biyomekanik tepkileri karakterize etmek için prosedürleri açıklar. Amaç, kontrol edilen sanal bir senaryoda vuruş performansını (güç vuruşu dahil) değerlendirirken, kas aktivasyonunu elektromiografi (EMG) ile ölçerek, solunum gazı analiziyle metabolik gereksinimleri (VO₂), kalp atış hızını (HR) ve hareket yakalama yoluyla kinematik çıkışları ölçmektir. Tek bir vurucu (n = 1) VR başlığı ve atalet sensörleri takarak sanal bir bowler'a bakıyor, üst vücut kaslarında EMG elektrotları ve nefes nefes analiz için taşınabilir metabolik sistem var. Protokol, XR sisteminin kurulumunu, sensör kalibrasyonunu ve standartlaştırılmış vuruş denemelerinin yürütülmesini özetlemektedir; temsil eden sonuçlar zamanla senkronize çıktılar olarak sunulur. EMG izleri, inme sırasında kas aktivasyonunun zirvesini gösterirken, VO₂ ve kalp atışı dalgalanmaları orta derecede aerobik yanıt gösterdi. Dirsek uzatması ve gövde dönmesi dahil olmak üzere eklem kinematiği hareket verileriyle yakalanmıştır. Bu sonuçlar, fiziksel ve fizyolojik yanıtları yakalamak için XR tabanlı eğitimin uygulanabilirliğini göstererek, performansı artırmak ve yanıtları analiz etmek için yeni bir çerçeve sunuyor. Kritik uygulama adımları, geleneksel tatbikatlara göre avantajlar, olası sorun giderme sorunları ve XR'yi kriket antrenman programlarına entegre etme konuları tartışılır. Spor bilimi ölçümleriyle bu sürükleyici teknolojinin birleşimi, XR ortamında vuruş performansı metriklerini objektif olarak değerlendirmek ve incelemek için bir çerçeve sağlar ve diğer sporlarda da tekrarlanabilir.
Giriş
Bu yöntemin genel amacı, genişletilmiş gerçeklik (XR) (sanal (VR), artırılmış (AR) ve karma gerçeklik (MR)1'i kriket vuruş eğitimi ve analitiği içine entegre etmektir. XR, sporcuların maç senaryolarının sürükleyici, kontrollü simülasyonlarında pratik yapmalarını sağlar. Krikette vuruş başarısı sadece teknik beceri değil, aynı zamanda hızlı karar verme ve baskı altında psikolojik dayanıklılıkgerektirir 2. Geleneksel eğitimler (örneğin, net oturumlar) yüksek baskılı oyun bağlamlarını tam olarak kopyalayamaz veya sürekli olarak ayrıntılı performans verilerini yakalayamaz. XR teknolojisi, bu....
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Protokol
Bu araştırma çalışmasının doğası gereği, ne bir kurumdan ne de kriket kurulundan etik onay gerekmemiştir. Katılımcı, çalışmaya dahil edilmeden önce gönüllü olarak katıldı ve bilgilendirilmiş onay verdi.
1. Ekipman kurulumu ve kalibrasyonu
- XR sistem kurulumu
- Sanal gerçeklik vuruş simülatörünü açık bir kapalı alanda kurun.
- VR takip bazı istasyonlarını üretici yönergelerine göre vuruş alanının etrafına monte edin.
- Vuruş alanının (yaklaşık 3 m × 3 m) engellerden arınmasını sağla.
- Sanal ortam yapılandırması
- Kriket vuru....
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Sonuçlar
Bu XR tabanlı protokolün analitik potansiyelini göstermek için, toplanan verilerden çıkarılabilecek zamanla hizalanmış çıktı türlerini göstermek için bir dizi örnek görselleştirme oluşturuldu; bunlar arasında kas aktivasyon profilleri (kök ortalama kare EMG), senkronize fizyolojik yanıtlar (VO₂ ve HR), çoklu sensör zaman çizelgeleri, salınım yörüngelerinin 2D ve 3D kinematik görselleştirmeleri (Şekil 1) ve kuvvet plakasından yer tepki kuvveti grafiklerini gö.......
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Tartışma
Bu yöntem odaklı tartışma, protokolün etkinliğini, kritik adımlarını, sorun gidermeyi ve XR tabanlı eğitimin geleneksel yöntemlerle nasıl karşılaştırıldığını değerlendirir. Yukarıdaki sonuçlar, XR vuruş protokolünün hem performans hem de fizyolojik metrikleri başarıyla yakaladığını göstermektedir. Bu sonuçları destekleyen metodolojinin önemli yönleri vurgulanır; ayrıca bu XR yaklaşımının geleneksel eğitim yöntemlerine kıyasla olası değişiklikler, sınırlamalar ve önemi tartışılır.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Açıklamalar
Yazarların beyan edecek çıkar çatışmaları yoktur.
Teşekkürler
Yazar, MIT Immersion Lab'e teknik destek sağladığı için teşekkür ediyor ve takdir ediyor.
....Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Malzemeler
```html
```
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| VR Headset (Meta Quest 2) | Meta | 899-00182-02 | XR çubuk simülasyonu için bağımsız VR kulaklığı |
| VR Cricket Yazılımı (iB Cricket) | ProYuga Advanced Technologies | Yok | Sürükleyici kriket simülasyon yazılımı |
| Kablosuz EMG Sistemi (Trigno) | Delsys | Trigno Avanti | Kas aktivasyonu ölçümü; örnekleme hızı ~1200 Hz |
| Yüzey EMG Elektrotları | Delsys | DE-2.1 | EMG sinyal alımı için tek kullanımlık elektrotlar |
| Ataletsel Ölçüm Ünitesi (IMU) | Xsens / Noraxon | MTw Awinda | Üç eksenli ivmeölçer ve jiroskop; ~240 Hz |
| Hareket Yakalama Sistemi | OptiTrack | OptiTrack Prime | 3D kinematik izleme sistemi |
| Yansıtıcı İşaretler | OptiTrack | Yok | Anatomik dönüm noktaları için işaret tabanlı izleme |
| Kuvvet Plakası | AMTI / Bertec | OR6-7 | Zemin reaksiyon kuvveti ölçümü (Fx, Fy, Fz) |
| Taşınabilir Metabolik Analizör | COSMED | K5 | Nefes ile nefes arası VO2 ölçüm sistemi |
| Solunumu Maskesi | COSMED | Mask 7400 Serisi | Gaz değişim analizi için maske |
| Kalibrasyon Gaz Tankı (%16 O2, %5 CO2) | Airgas / BOC | Yok | Metabolik analizörü kalibre etmek için kullanılır |
| Kalp Hızı Monitörü (Göğüs Kayışlı) | Polar | H10 | Kablosuz kalp hızı takibi |
| Jupyter Notebook Yazılımı | Project Jupyter | v7.2 | Veri işleme ve analiz ortamı |
| Python | Python Software Foundation | v3.12.0 | Analizler için programlama dili |
| Pandas Kütüphanesi | PyData | v2.2.2 | Veri yapılandırma ve manipülasyon |
| NumPy Kütüphanesi | NumPy | v1.25.1 | Sayısal hesaplamalar |
| Matplotlib Kütüphanesi | Matplotlib | v3.9.0 | Veri görselleştirme |
Kaynaklar
- Le Noury, P., Polman, R., Maloney, M., Gorman, A. A narrative review of the current state of extended reality technology and how it can be utilised in sport. Sports Med. 52 (7), 1473-1489 (2022).
- Noorbhai, H.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Yeniden basım ve izinler
