Inertianmittausyksiköiden ja videopohjaisen tekoälyn hyödyntäminen urheilijoiden liikeanalyysissä

Abstract

Tämä kandidaatintyö tarkastelee inertianmittausyksiköiden (IMU) sekä videopohjaisen tekoälymallinnuksen käyttöä urheilijoiden liikeanalyysissä ja suoritusten analysoinnissa. Tutkielmassa tarkastellaan IMU-teknologian potentiaalia tutkimalla sen soveltuvuutta, tarkkuutta ja käytännöllisyyttä urheilijoiden liikkeiden seurannassa ja analysoinnissa. Vaikka para-urheilijalle suunnatun pingishansikkaan kehitysprojekti Lappeenrannan–Lahden teknillisessä yliopistossa (LUT) toimii yhtenä sovellusesimerkkinä tässä tutkimuksessa, pyrkii työ tarjoamaan laajempaa ymmärrystä IMU-teknologian käyttömahdollisuuksista urheilun liikeanalyysissä. Työssä tutkitaan lisäksi videopohjaisen syväoppimista ja muita tekoälymenetelmiä hyödyntävän liikeanalyysin potentiaalia urheilun liikeanalyysissä.

Työ on toteutettu pääosin kirjallisuuskatsauksena käyttäen lähteenä tieteellisiä artikkeleita ja jalostamalla sekä tiivistämällä näistä löytyvää tietoa. Lisäksi työ sisältää pingishansikas projektin yhteydessä tehtyjä henkilöhaastatteluja.

This bachelor’s thesis examines the use of inertial measurement units (IMUs) and video-based artificial intelligence modelling for motion and performance analysis of athletes. The thesis explores the potential of IMU technology by investigating its applicability, accuracy and practicality in monitoring and analysing athletes' movements. While the development project of a ping-pong glove for para-athletes at Lappeenranta-Lahti University of Technology (LUT) serves as one application example in this study, the work aims to provide a broader understanding of the potential of IMU technology for sports motion analysis. It also explores the potential of video-based deep learning and other AI-based motion analysis techniques for sports related motion analysis.

The work has been carried out mainly as a literature review using scientific articles as sources and by refining and summarising the information found in them. In addition, the work includes interviews with individuals conducted in the context of the ping-pong glove project.