花式滑冰國手—中央大學資工系謝瑄 開發出自動化動作分析系統

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2023.03.10 文/資工系、秘書室
media photo 中央大學資工系謝瑄擁有資訊工程及花式滑冰雙背景,透過開發出自動化動作分析系統,可協助滑冰選手更輕鬆地評估自己的跳躍動作表現。照片謝瑄提供

中央大學資工系四年級的謝瑄和吳秉鴻在周立德教授的指導下,開發出「花式滑冰動作分析系統」,是國內第一個可自動化分析花式滑冰跳躍的軟體工具,並在2022年全國大專校院智慧創新暨跨域整合創作競賽中脫穎而出,榮獲智慧機器組第二名殊榮。透過這個自動化動作分析,可以協助滑冰選手更輕鬆地評估自己的跳躍動作表現。

謝瑄是國內少數擁有資訊工程及花式滑冰雙背景的學生,她曾經在 2014 年代表台灣參加 ISU 亞洲公開花式滑冰錦標賽並贏得銅牌。進入中央大學資工系後,從自身的國手經驗中發掘問題,並將自己的專業和熱情結合,以跨領域的能力開發此系統,提供花式滑冰愛好者更好的學習工具。  

這個「花式滑冰動作分析系統」藉由輸入花式滑冰的跳躍動作影片生成肢體骨架,並採用長短期記憶模型(Long Short-Term Memory, LSTM)針對跳躍種類、空中轉體周數、是否失誤、起跳腳及起跳刀刃等動作細節進行分析,再依據分析結果自動產生跳躍細節的語音講解。

此系統可以分析花式滑冰中所有的跳躍動作種類,包含阿克塞爾跳(Axel)、後外跳(Loop)、後內點冰跳(Flip)、後內跳(Salchow)、後外點冰跳 (Toeloop)、勾手跳(Lutz) 等六種。不僅能夠提供花式滑冰選手更精確的分析資訊,也幫助他們更全面地檢討自己的跳躍動作,從而改進技術動作的表現,亦能為觀眾提供更豐富的觀賞體驗。    

兩位同學前後花費長達一年時間,觀看多部國際賽事影片,擷取400段珍貴的跳躍影片,再進行自動化動作分析。謝瑄擅長文字表達和美感設計,吳秉鴻則重邏輯分析,兩人合作無間,作品得以順利完成。他們感謝指導教授周立德教授的悉心指導,在機器學習模型上給予指導方向,並在實作階段,幫助他們順利找到理想的解決方式。  

指導教授資工系周立德表示,這項創新作品,不僅展現了兩人團隊合作能力,也凸顯了科技跨域整合能力的重要性。尤其謝瑄同學大二才轉學至中央大學資工系就讀,除了運動天份之外,也展現過人的毅力,課業表現優異,相信未來將為台灣的運動科技發展再添一筆光彩!

media photo 中央大學資工系謝瑄和吳秉鴻共同開發出「花式滑冰動作分析系統」。圖片謝瑄提供 media photo 中央大學資工系四年級的謝瑄(中)和吳秉鴻(左),在周立德教授(右)指導下,在2022年全國大專校院智慧創新暨跨域整合創作競賽中,榮獲智慧機器組第二名佳績。陳如枝攝