常见运动生物力学研究手段及其应用

主讲人：王向东

主持人：侯会生

时  间：2019年12月27日（周五）9:00—11:30

地  点：体育学院会议室

主讲人简介：

王向东，1973年生于山西省太原市，博士，国家体育总局体育科学研究所研究员，博士生导师，国家体育总局首批优秀中青年专业技术人才百人计划入选者。现为中国体育科学学会运动生物力学分会常委兼副秘书长，北京体育科学学会运动生物力学分会副主任委员，兼任上海体育学院博士生导师、北京体育大学硕士研究生导师、山西大学客座教授、成都体育学院客座教授、北京工业大学电子信息工程专业硕士导师等职务。

1995年毕业于山西大学物理系获理学学士，1999年获得北京体育大学运动生物力学硕士学位，2006年获得北京体育大学运动人体科学博士学位。2000年和2004年两次作为访问学者赴香港中文大学进行短期学习交流。1999年6月分配到国家体育总局体育科学研究所工作，作为课题负责人共计承担了国家级、省部级和横向课题30余项，科研经费累计达到1000余万。多年来一直从事运动生物力学和体育工程的研究工作，涉及跳水、体操、举重、射击、摔跤、排球等项目和运动装备的课题研究。此外，近几年与新加坡体育科学研究中心、中国科学院计算所和北京工业大学合作在体育工程领域完成了多项科研项目。

作为第一作者在体育科学、中国体育科技等核心期刊及国内外会议上发表多篇论文。参与撰写了《运动生物力学测量方法》和《我国优秀运动员竞技能力状态诊断和监测系统与建立》2部专著，作为主编撰写了《青年人六大关节肌力研究》和《女子抓举技术的测试与研究》2部专著。工作至今，科研成果曾荣获国家体育总局备战奥运会科技服务与科研攻关一等奖1项，二等奖2项，三等奖3项。曾荣获中国体育科学学会科学技术奖二等奖2项，三等奖3项。曾荣获科技部颁发的“科技奥运先进个人”荣誉称号。2000年开始作为中国体育科学学会运动生物力学分会秘书长至今协助主任委员已成功举办了11届全国运动生物力学学术交流大会和1届国际运动生物力学年会。工作至今共计培养硕士研究生12名，博士研究生3名。

教育工作经历:

n1991年9月-1995年7月    山西大学物理系                 大学本科 

n1996年9月-1999年7月    北京体育大学运动人体科学系     硕士研究生 

n2003年9月-2006年7月    北京体育大学运动人体科学学院   博士研究生

n1999 年8月-2000年12月   国家体育总局体育科学研究所      研究助理

n2000 年12月-2005年12月  国家体育总局体育科学研究所     助理研究员

n2005 年12月-2011年12月  国家体育总局体育科学研究所     副研究员

n2011 年12月-至今          国家体育总局体育科学研究所     研究员

n2000年12月-2001年3月   香港中文大学                 　访问学者

n2004年12月-2005年3月   香港中文大学                　 访问学者

获奖情况:

1.      国家体育总局首批“优秀中青年专业技术人才百人计划”培养对象。

2.      科技部、北京市人民政府、教育部、国防科工委、国家体育总局、中国科学院、中国工程院、中国科协、国家自然科学基金委员会、信息产业部、国家质量监督检验检疫总局、中国气象局十二部门共同成立奥运科技（2008）行动计划领导小组颁发的“科技奥运先进个人”荣誉称号。

3.      国家体育总局第二十七届奥运会科研攻关与科技服务奖一等奖1项，二等奖1项。

4.      国家体育总局第二十八届奥运会科研攻关与科技服务奖二等奖1项。

5.      国家体育总局第二十九届奥运会科研攻关与科技服务奖三等奖1项。

6.      国家体育总局颁发的“第二十九届奥运会科研攻关与科技服务个人贡献三等奖” 。

7.   《基于视频的举重运动训练系统关键技术研究与系统实现》荣获2012年中国体育科学学会科学技术奖三等奖。

8.   《举重运动员技术快速诊断系统的研究与建立》荣获2014年中国体育科学学会科学技术奖二等奖。

9.   《我国潜优势项目技战术特征及训练方法的研究》荣获2016年中国体育科学学会科学技术奖二等奖。

10. 《技巧性项目关键技术动作的生物力学建模及计算机仿真研究》荣获2016年中国体育科学学会科学技术奖三等奖。

11. 《基于双kinect的人体关节点自动识别关键技术和系统》荣获2018年中国体育科学学会科学技术奖三等奖。

核心期刊发表的论文（第一作者和通讯作者）：

1.      《健康男女青年前臂旋前、旋后肌群力量的研究》，中国运动医学杂志，2002年4月。

2.   《运动生物力学方法学研究现状及发展趋势》，中国体育科技，2003年2月。

3.   《运动生物力学测试手段面临的问题与射击项目研究中的探索》，体育科学，2003年7月。

4.   《中国青年踝关节跖屈、背屈肌群力量的研究》，中国运动医学杂志，2003年6月。

5.   《程菲跳马踺子后手翻直体后空翻转体900°运动学分析》，中国体育科技，2007年1月。

6.   《优秀女子举重运动员抓举技术的生物力学分析》，中国体育科技，2008年6月。

7.   《优秀女子举重运动员抓举技术的运动学研究》，成都体育学院学报，2009年。

8.    《优秀男子古典式摔跤运动员主要关节肌力特征研究》，中国体育科技，2012年11月。 

9.    《优秀古典式摔跤运动员上肢关节肌力特征研究》，中国运动医学杂志，2012年10月。  

10. 《不同水平女子举重运动员抓举技术参数的对比》，首都体育学院学报，2013年12月。

11. 《优秀女子举重运动员抓举动作技术的肌电测试研究》，北京体育大学学报，2013年10月。

12. 《一种运动轨迹引导下的举重视频关键姿态提取方法》，图学学报，2014年4月。

13. 《基于平面棋盘格标定板的三维空间标定新方法》，图学学报，2016年12月。

14. 《新规则下大级别古典跤运动员在国际比赛中技战术特点的研究》，北京体育大学学报，2016年11月。

15. 《矫形鞋垫在相关病症康复中的应用研究现状》，中国运动医学杂志，2017年5月。通讯作者。

16. 《Deep key frame extraction for sport training》，China Conference on Computer Vision，CCCV2017，2017年10月，EI检索，通讯作者。

17. 《快速非刚体人体运动三维重建》，计算机辅助设计与图形学学报，2018年8月，EI检索，通讯作者。

18. 《短道速滑1000米滑行的运动学特征研究》，中国体育科技，2018年10月。已录用。

19. 《Deep key frame extraction for sport training》，Neurocomputing，SCI，影响因子3.241，2018年11月。通讯作者。已录用。

20. 《短道速滑运动中的轨迹建模》，图学学报，2018年12月。通讯作者。已录用。

专著（主编）：

1.   青年人六大关节肌力研究，北京体育大学出版社，2004年5月。

2.   女子抓举技术的测试与研究，人民体育出版社，2014年8月。

专利和软件著作权：（第一完成人）

1.      王向东，谢威等。一种无线音频同步系统及方法。国家发明专利(专利号：ZL 2015 1 0195281.5)。

2.      王向东，谢威等。 一种无线音频同步系统。国家实用新型专利(专利号：201520249291.8)。

3.        王向东。基于平板的三维空间标定系统。软件著作权（证书号：2015SR040829）。

4.        王向东。 基于视频的举重运动训练分析系统。软件著作权（证书号：2013SR149743）。

5.      王向东。 科星运动图像分析系统。软件著作权（证书号：2013SR150698）。

6.      王向东。基于视频的运动解析系统。软件著作权（证书号：2015SR040375）。

7.      王向东。摔跤技术分析系统网络版。软件著作权（证书号：2016SR080270）。

8.   王向东。双体感人体运动捕捉系统。软件著作权（证书号：2018SR287625）。

9.      王向东，董琦奇。一种用于体育比赛测量中的平板标定系统。 国家发明专利(专利申请号：2016 1 0424487.5).  申请中。

10. 王向东，姚斌等。 一种利用运动处方的智能健身指导方法和系统。国家发明专利(专利申请号：201810153365.6)，申请中。

11. 王向东，李琪等。基于双体感追踪系统的人体运动捕捉系统及捕捉方法。国家发明专利(专利申请号：201810153371.1)，申请中。

承担科研项目情况（负责人）：

国家级

1.   射击综合攻关服务，科技支撑计划子课题，2007.1-2007.12.（已结题）

2.   2008年奥运会射击项目重点运动员竞技状态研究与调控，科技支撑计划子课题，2008.1-2008.12.（已结题）

3.   冬残奥运动员技能优化的关键技术研究与应用，国家重点研发计划“科技冬奥”专项，2018.8-2022.6.国拨经费675万。（在研）

省部级

1.   体操难新动作技术研究，国家体育总局，2002.6-2004.12.（已结题）

2.      女子举重技术攻关，国家体育总局，2004.1-2004.12.（已结题）

3.   运动图像自动识别技术在举重科研中的研究与应用，国家体育总局，2005.1-2005.12.（已结题）

4.   备战2008年奥运会射击项目运动生物力学综合攻关与服务，国家体育总局，2006.1-2006.12.（已结题）

5.   国家举重队备战2008年奥运会运动生物力学科技攻关服务研究，国家体育总局，2006.1-2006.12.（已结题）

6.   举重运动技术快速监测与诊断系统的研究与建立，科技部公益类科研院所专项基金，2006.3-2007.3. （已结题）

7.   2008年奥运会射击项目重点运动员射击动作技术的综合测试与诊断，国家体育总局，2007.1-2007.12.（已结题）

8.   备战2008年奥运会我国优秀女子举重运动员动作技术综合监测与诊断，国家体育总局，2007.1-2007.12.（已结题）

9.   2010年冬奥会速度滑冰运动技术监控与服务研究，国家体育总局，2009.1-2009.12.（已结题）

10. 举重运动技术表面肌电诊断方法的研究，科技部公益类科研院所专项基金，2009.3-2010.3. （已结题）

11. 国家古典摔跤队重点运动员专项力量测试与评定，国家体育总局，2009.6-2010.12.（已结题）

12. 国家摔跤队备战2012年奥运会重点运动员技战术统计分析与专项力量诊断，国家体育总局，2011.2-2012.10.（已结题）

13.   国家摔跤队重点运动员技战术统计分析与对策研究，国家体育总局，2013.6-2015.3.（已结题）

14.   为国家短道速滑队提供运动生物力学科技攻关和服务，国家体育总局，2015.12-2016.6. （已结题）

15.   运动图像解析技术在残疾人游泳轻残级别（S7-S10级）训练中的技术攻关研究，中国残联，2016.3-2016.12. （已结题）

16. 国家男排运动员膝、踝关节肌力测试、评估与运动损伤成因分析，国家体育总局，2017.3-2017.12. （已结题）

17.   基于视频的无框架空间标定技术的三维运动解析系统的开发与应用，科技部公益类科研院所专项基金，2013.3-2015.3. （已结题）

18.   基于网络的运动图像分析系统的研究与应用，科技部公益类科研院所专项基金，2012.3-2015.3. （已结题）

19. 人体运动信息自动获取与评价系统的研究，科技部公益类科研院所专项基金，2015.3-2017.12. （已结题）

20.   定制化矫形鞋垫在健身跑中防护作用的生物力学研究，国家体育总局，2017.12-2018.12.（在研）

21.   基于视频的短道速滑项目的运动学参数分析，科技部公益类科研院所专项基金，2017.3-2018.12.（在研）

22. 自由式小轮车腾空翻越转体动作技术训练系统的研究，国家体育总局，2018.8-2019.12.（在研）

横向合作：

1.   图像自动识别技术在举重科研中的应用研究，中国科学院计算所重点实验室开放课题，2004.10-2005.12. （已结题）

2.      优秀自行车运动员骑行技术的生物力学测试与相关装备研究，企业课题，2013.4-2015.12. （已结题）

3.      求质集团慢跑鞋产品与其他品牌慢跑鞋的生物力学对比测试与研究，企业课题，2015.3-2015.12. （已结题）

4.      儿童足型与足底压力分布特征的测试与研究，企业课题，2017.3-2017.12. （已结题）

5.   新佰伦股份有限公司慢跑系列紧身衣的生物力学性能测试与基于智能手环手机APP的开发与研究，企业课题，2017.6-2018.6.（在研）

6.   残奥会重点运动员杜仲胶下肢假肢接受腔的生物力学测试与优化，北京化工大学，2018.3-2020.3.（在研）