運動估演算法

Ⅰ 運動估計與運動補償

運動估計是得到運動矢量（MV）的過程。
得到運動的方向和距離，今兒有了預測值，與實際的圖像相減之後，得到殘差。

將MV預測的圖像與差值相加，得到f'。

運動估計存在於視頻編碼部分，運動枯森補償指的是視頻解碼部分。（當然，視頻編碼器中是自帶一個視頻解碼器的沒明畝。）
不恰當的說，兩者相當於逆過程。前者做的是減法，後者做的是加槐清法。

Ⅱ 運動量的常用估算指標是什麼

運動量的具體大小應根據個人的實際情況而定，目前主張每周進行3次以上中等強度的體育鍛煉，每次的鍛煉時間至少為30分鍾。不同運動項目能量消耗不同，運動量及運動強度自然不同。總的來說，運動量與運動強度的改變應該遵循循序漸進的原則並結合自身的實際情況而定。


2. 測心率
最簡單的方法是通過測試運動時或運動後即時心率來確定運動強度的大小。一般建議在靶心率的強度下進行鍛煉，在這個強度的體育鍛煉效果更為明顯，靶心率=180-年齡（如果是老年人，採用170-年齡）。建議鍛煉時的心率范圍為：60%-85%乘以最大心率（最大心率=205.8-0.685 x 年齡/分鍾，如果覺得太復雜，也可以用220-年齡（誤差較沒碰大））。對於長期久坐少動的人群，應根據自己的身體狀況循序漸進地增加運動強度。對於老年人群，建議降低強度，強度范圍可以控制在最大心率的55%-75%，分階段地提高運動強度，遵循安全第一、循序漸進的原則。一般運動後心率變化較快，恢復較快。所以測試脈搏心率一般只測10秒或15秒，10秒的心率乘以6即運動後即時心率。

（1）利用智能手錶等智能穿戴產品計步

除了上述的方法之外，利用一些智能穿戴產品也可以測定心率，目前，一些智能穿戴產品如智能手環、手錶也可以通過光感技術監控心率，但這種光感技術容易受到周邊環境的影響，故運動過程中的測量誤差較大，准確性較差，不過安靜時這些智能穿戴產品的准確性相對較高，有一定的參考價值。

目前市場上的一些智能穿戴設備的計步功能及運動距離記錄雖然與實際運動量有一定的誤差，但仍是一種值得參考的運動量評估方式。以步行為例，可初始目標設為10000步握察告，根據自身情況每3周調整一次運動目標。如果輕松勝任10000步，可以將目標步數為12000，若無法完成且感覺身體疲勞感加重，可適度降低目標。


（2）利用智能手機跑步軟體統計步數或距離

沒有智能穿戴設備的朋友可以在手機中下載跑步軟體，也能粗略估算步數，提段明供一定的參考。此外，手機具有GPS定位功能，運動距離估算較為准確，也是評估運動量的一種方式。如初始目標為3公里，輕松勝任後可以將目標調整至5公里，後期可以根據自身實際情況調整步行或跑步距離，切記過度運動。

Ⅲ 運動能力評估方法

運動能力評估方法：亮哪猛

1、主觀感覺：如果運動負荷安排適宜，則鍛煉者的主觀感覺應該是精神飽滿，體力充沛，倍感舒服，渴望運動。

2、排汗量：當運動負荷適宜時，人體可有微汗或中等程度的出汗。如果負荷過大，機體過於疲勞，則鍛煉者會滿頭大汗，渾身濕透。當然，排汗的多少還要視氣溫、氣壓、風速以及飲水而定。

3、情緒：情緒是人身體健康的「晴雨表」，同時也是衡量人體承擔負荷情況的一種主觀指標。一般來說，人體具有運動的需要，當這種需要得到滿足時，人就會產生愉快的情緒體驗。

估計方法：

一般的運動估計方法如下： 設 t 時刻的幀圖像為當前幀 f （x， y） ， t』時刻的幀緩拍圖像為參考幀f』(x，y)，參考幀在時間上可以超前或者滯後於當前幀，如圖1所示，當 t』<t 時，稱之為後向運動估計，敬橋當 t』>t 時，稱之為前向運動估計。

當在參考幀t』中搜索到當前幀 t 中的塊的最佳匹配時，可以得到相應的運動場 d（x; t, t + t △ ） ，即可得到當前幀的運動矢量。

以上內容參考：網路-運動估計

Ⅳ 運動減肥多久可以瘦下來，可以估算出消耗的脂肪量嗎

運動減肥是最健康的瘦身方式，所以很多人都選擇運動鍛煉進行減肥，不過運動減肥要長期堅持才可以收獲良好的效果，如果堅持運動一個月，大約可以瘦4斤左右，不過具體數值要根據各個人的具體狀況來決定，有些人也許可以瘦更多。

對於要減肥的人來說，選擇合適的減肥方法是很重要的，節食減肥雖然快速，但是很容易反彈，運動減肥瘦得比較慢，但健康不會反彈，那麼運動減肥一衫拿個月大約減幾斤呢?想通過運動減肥的女生都想知道答案，其實減肥是不能急躁的，只要嚴格按自己的計劃執行，堅持下去一定能瘦下來的。

下面看看運動一個月能減掉多少。如果按照每天運動一小時來計算，森衫大約可以消耗500卡熱量，一公斤脂肪相當於7700卡。

每日熱量攝入=基礎代謝消耗和運動一小時消耗的500卡熱量。這樣計算運動一個月消耗的總熱量=500卡*30;一公斤脂肪=7700卡;一個月減少的脂肪=一個月運動消耗的熱量/一公斤脂肪的熱量，結果大約為4斤。

根據這個計算方法，每天運動1小時，堅持一個月就可以瘦4斤。上面這個計算是忽略了飲食等干擾因素的，如果要通過運動減肥，一個月能減多少斤還是有很多要求的。

首先要確保堅持運動，此塌腔其次要保證低熱量的飲食，睡眠也要得到保證，這樣才可以保證運動減肥結果。減肥的速度太快也不是好事，正常的速度瘦下來就好，3個月減掉5-10%左右的體重是最健康的。

如果減肥太快，可能會影響健康。運動減肥一個月大約減幾斤和一個人的體重是有很大關系的。很肥胖、體重較大的人，可能在一開始減肥的速度會更快，這是因為控制了飲食，攝入的熱量減少了，身體開始消耗儲存的脂肪來保證能量供應。

不是很肥胖的人，BMI在21到23.9之間，就不會減得太快。所以瘦多少要根據個人的情況決定。在運動減肥的早期階段，如果一直保持低熱量飲食，減肥效果更為明顯，到了後期身體適應了這個運動強度，體重就下降很慢了，只要繼續堅持運動，全身的體態包括大腿小腿都會明顯瘦下來。

減肥的效果不僅是為了體重減輕，更重要的是塑造健美的身材線條，這樣才更健康，曲線也更漂亮。

Ⅳ 有氧運動強度的估算方法有哪些

選擇自己的運動強度您應該多努力地運動？衛生與公共服務部為大多數健康成年人推薦以下運動指南：
##有氧運動。每周至少進行150分鍾的有氧運動（例如快步走，游泳或修剪草坪），或每周進行75分鍾的劇烈有氧運動（例如跑步或有氧舞蹈）。也可以將中等強度和劇烈運動結合在一起。最好在一周的時間內進行。如果您將運動增加到每周300分鍾或更長時間的中等有氧運動，則可以獲得更多的健康益處。
即使少量的體育鍛煉也會有所幫助，並且全天累積的運動加起來可以帶來健康益處。數中簡
##力量訓練。每周至少兩次對所有主要肌肉群進行力量訓練。考慮自重訓練，舉重或使用自己培鬧的體重進行的活動，例如攀岩或園藝。或嘗試下蹲，平板支撐或弓步薯褲。力求每次鍛煉一組動作練習，使用足夠重的重量或阻力水平，讓肌肉在大約12到15次重復運動後即可疲勞。
運動強度通常必須處於中等或劇烈的水平，才能獲得最大的益處。對於減肥，運動越激烈或持續時間越長，燃燒的卡路里就越多。
平衡仍然很重要。過度使用它可能會增加酸痛，受傷和疲勞的風險。如果您不熟悉某項運動，請從輕強度開始。逐漸增強到中等或劇烈的強度。

Ⅵ 體重80Kg的人步行40分鍾會消耗多少熱量

1,氧攝取量(VO2,單位為L/min)
其計算方法為吸入氣體中的氧含量減呼出氣體中的氧含量的濃度差乘以每分通氣量 .
.
例如,一個體重80kg的人在跑台上跑步30min,其氧攝取量為2.4L/min,

總能耗為備臘:
2.4L/min×5kcal/L×30 min=360kcal
例如,一個體重80kg的人在跑台上跑步30min,其氧攝取量為2.4L/min
該受試者的單位體重氧攝取量為:2.4L/min÷80kg=30 ml/min/kg
4,梅脫(MET)
基礎代謝率氧攝取量約為
3.5ml/min/kg.
這稱為1個MET.

運動量用MET的倍數表示.
例如,一個體重80kg的人在跑台上跑步30min,其氧攝取量為2.4L/min
其運動的梅脫值為:
30 ml/min/kg÷3.5 ml/min/kg=8.6MET
5,千卡/千克體重/小時(Kcal/kg/hr)
梅脫單位還可以顯示受試者每公斤體重每小時產熱量的千卡數.
例如,一個體重80kg的人在跑台上跑步30min,其氧攝取量為2.4L/min
受試者運動的梅脫值為8.6,當以小時為單位計算,該數值乘以60,得氧攝取量為1800ml/hr/kg,或1.8L/hr/kg.
如果該個體此時為碳水化合物和脂肪混合供能,那麼產熱量等於氧攝取量和氧熱價的乘積,為
4.85kcal/L O2×1.8L/hr/kg=8.7kcal/hr/kg
第三節 估算運動時能量消耗的公式
在二十世紀七十年代的中期,美國運動醫學會(ACSM)就通過分級負荷運動試驗(GXTs)的方法確認了一些簡單的公式來估算諸如步行,登台階,跑步,騎自行車等常見運動在達到穩定狀態時的能量需求.
為了更為准確地表示某一運動所需的氧耗量,
目前將總氧耗量劃分為
凈的運動氧耗量 和 維持基礎代謝的氧耗量(1MET)兩部分.
並在計算時加以區分.
各項運動的能量需求

(一)步行的氧消耗量
(二)慢蘆慶跑和快速跑的氧耗量
(三)步行或跑步1英里的氧耗量
(四)騎自行車測功計時的氧耗量
(五)登台階的氧耗量
(六)其他運動的能量需求
1,在水平面上步行
2,在斜坡面上步行
3,在不同速度下步行
1,在水平面上步行
估算以50-100m/min的速度在水平面上步行時的能量消耗
公式為:
氧耗量=0.1 ml/ kg / min
+3.5 ml/ kg / min
舉例1:
一個人以90m/min的速度步行,那麼其
總氧耗量計算陪滾握值為:
90m/min×0.1 ml/ kg / min/m/min+3.5 ml/ kg / min
=12.5 ml/ kg / min
梅脫值= 12.5 ml/ kg / min÷3.5 ml/ kg / min
=3.6

Ⅶ 運動量及其評估

生命在於科學的運動。適量運動有許多健康好處，而運動鍛煉不當則會埋下健康隱患，任何極限運動都會威脅生命。每個人的運動劑量需要精細評估和定量指導。

一、運動的重要性及其風險

心臟專家胡大一教授曾講過一個故事。十九世紀法國貴族們吃喝無度，許多得了缺血性心臟病。於是醫生就開具處方，讓這些人到森林中去伐木砍樹。三個月後，活著回來的貴族們不再有心臟問題，個個身強力壯，精神充沛。今日臨床專家不再會把冠心病人送到森林中去砍樹，運動康復的科學概念已經樹立，並且已經成了一門治療缺血性心臟病的重要手段。

科學運動鍛煉和健康生活方式對健康有許多好處。不過，運動會增大心臟負擔，增加心臟意外風險，甚至可導致猝死，而長期不當運動鍛煉也會埋下健康隱患。因此，在運動前需要評估運動能力，以建立合適的運動劑量；在運動中實時監護記錄心臟活動，出現異常時須隨時調整運動劑量，降低心臟負擔；在運動後持續監測，並評估運動的健身效果。

運動鍛煉開始前需要進行心臟耐受能力的評估，這對冠心病人尤其重要。根據以往有無冠心病發作、平時運動量、目前飲食狀態、是否存在疲勞和疾病等，制定運動劇烈程度和運動時間。對於活躍期心臟病人，特別是剛有過心臟病發作者，需要更加精確的評估。心臟病人的運動應當由運動康復專家根據實驗數據開具運動處方，病人也應當嚴格按照運動處方進行運動訓練。

大量研究數據顯示，運動對控製糖尿病和高血壓病等代謝性疾病有良好效果。然而這類人群或稿賣好多或少都會有心臟受損的問題，與健康人相比，他們運動出現心臟意外的風險要大很多。特別是已有多器官損害並發症的病人，心臟問題就更加嚴重。運動會增大意外風險，就更需要精細評估心臟對運動的耐受能力。

二、運動劑量監測和評估原則

如果沒有心肌缺血和心律失常的問題，普通人群在非極限運動范圍內還是很安配銷全的，其運動劑量通常控制在低於最大心率HRmax=0.8X(220-年齡)bpm。對於靜息心率偏高(大於90bpm)者，運動心率不應超過120bpm。不過，這種粗略的估計方法對於有心臟隱鍵鉛患的人群存在風險。還有一些其他類似的計算公式，但趨勢大同小異，都是年齡越大HRmax越低。無論如何，在運動過程中不斷實時監測心率，可以避免過量運動導致心率過快，心臟負擔過重。

心率恢復時間HRT在近年來開始被推崇和提倡。用HRT來評估和控制運動總量，其基本原則是運動停止後一小時內恢復靜息心率為合適的運動量。這個方法需要在運動結束之後才能評估運動量，僅適合用於調整下次運動量。

手腕式脈率計（俗稱心率計）實際測量腕部動脈搏動來估算心率，往往不能准確反映心臟功能狀態。單純監測脈率不足以保護心臟，因為心律失常時，脈率可能不升反降，而運動甩臂又會造成脈率誤差加大，導致誤判，如果有心律失常可構成威脅生命的嚴重後果。特別是對於心律失常病人，應禁止用腕式脈率計作為監測手段。

健康儲備（BAR）值及活躍度分析是評價運動康復的優選方法。有效運動使BAR值穩定增大，而不良運動會使BAR值降低。BAR值會隨著精神壓力、不良飲食、過度疲勞、缺乏睡眠、微恙惡疾、慢性代謝失調等許多因素而變化，個人對運動的承受能力也會隨之不同。運動過程中BAR值總是降低的，如果運動過量，BAR值降低到危險程度，心臟猝死的風險就會大大增加。惡性疾病如癌症和心衰患者的BAR值遠低於同齡組，運動尤其要謹慎。

BAR值測量不僅可在運動前用於運動量的動態調整，還可以用於運動過程中的安全范圍監控，也能用於運動結束後的運動安全性評估。同樣地，運動後BAR值在1小時內恢復至靜息狀態，表示運動量是合適的。如果10分鍾內就完全恢復至靜息狀態，則說明運動鍛煉的劑量不足。另外，持續運動鍛煉一周以上，可見到靜息狀態BAR值顯著增大。

三、普通人群的運動劑量原則

BAR值評估方法可用於健康人、亞健康人群、慢性病人群，根據BAR值事先確定運動量，並且控制其運動量在BAR值恢復時間范圍在30-60分鍾內。如果運動有素，可按自己習慣的運動量進行訓練，然後進行評估，根據評估結果，調整運動劑量即可。剛開始運動訓練則要遵循逐步增加運動劑量，並且密切觀察在運動期間有無心臟陽性表現。

不同人群的運動劑量控制原則為：1）對於健康人群，維持經常運動、及時發現BAR值下降、調整生活方式以恢復BAR值，維持年輕態；2）對於亞康人群，通過定量健康管理提升BAR值，目標為完全恢復至正常水平；3）對於慢病人群，應當控制病情，避免並發症，盡可能改善BAR值。4）對於嚴重疾病人群，必須遵循臨床醫囑，追蹤BAR值變化，循序漸進。

如果經常性的達到甚至超出BAR值年齡組均值（年輕態正向儲備），提示身體健康狀態良好。如果BAR值在正常范圍但活躍度較低，則應當提醒用戶適當增加一些活動並保持良好睡眠。如果BAR值偏低，則需要根據BAR值來制定運動處方，並定期評估其BAR值和健康恢復程度。

我們發現，大量臨床醫生由於工作超負荷而處於負向儲備，其BAR值普遍低於同齡正常人群，年齡老化達5-20歲。所以，對於工作超負荷的廣大醫生們，在進行運動鍛煉之前，需要謹慎測量自己的BAR值是否過低。在BAR值極端低的情況下，甚至小段快步跑或者情緒激動都可能導致意外發生。如果體質好，短時休息能提升BAR值，然後才運動效果會更好。

對於年老體衰甚至是久病纏身的人群，運動量需要嚴格控制。這類人群應當首先以六分鍾步行試驗評估其運動體能。這個試驗簡便易行，臨床上常用於心肺功能評估。但有些人是絕對禁忌的：近1個月內有不穩定心絞痛或心肌梗死。另一些人為相對禁忌：靜息心率>120/min，收縮壓>180mmHg和舒張壓>100mmHg，應用過程需要謹慎。在試驗過程中出現下述情況應當立即終止試驗：實時心率持續>120/min，頻發心律失常，胸痛心悸氣急，大汗淋漓步履蹣跚。

Ⅷ 運動估計的搜索演算法

匹配誤差函數，可以用各種優化方法進行最小化，這就需要我們開發出高效的運動搜索演算法，
主要的幾種演算法歸納如下： 為當前幀的一個給定塊確定最優位移矢量的全局搜索演算法方法是：在一個預先定義的搜索區域
內，把它與參考幀中所有的候選塊進行比較，並且尋找具有最小匹配誤差的一個。這兩個塊之間的
位移就是所估計的 MV，這樣做帶來的結果必然導致極大的計算量。
選擇搜索區域一般是關於當前塊對稱的，左邊和右邊各有 Rx 個像素，上邊和下邊各有 Ry個像素。
如果已知在水平和垂直方向運動的動態范圍是相同的，那麼 Rx=Ry=R。估計的精度是由搜索的步長決定的，步長是相鄰兩個候選塊在水平或者垂直方向上的距離。通常，沿著兩個方向使用相同的步長。在最簡單的情況下，步長是一個像素，稱為整數像素精度搜索，該種演算法也稱為無損搜索演算法。 由於在窮盡塊匹配演算法中搜索相應塊的步長不一定是整數，一般來說，為了實現 1/K像素步長，對參考幀必須進行 K倍內插。根據實驗證明，與整像素精度搜索相比，半像素精度搜索在估計精度上有很大提高，特別是對於低清晰度視頻。
但是，應用分數像素步長，搜索演算法的復雜性大大增加，例如，使用半像素搜索，搜索點的總數比整數像素精度搜索大四倍以上。
那麼，如何確定適合運動估計的搜索步長，對於視頻編碼的幀間編碼來說，即使得預測誤差最小化。 快速搜索演算法和全局搜索演算法相比，雖然只能得到次最佳的匹配結果，但在減少運算量方面效果顯著。
1） 二維對數搜索法
這種演算法的基本思路是採用大菱形搜索模式和小菱形搜索模式，步驟如圖 6.4.20 所示，從相應於零位移的位置開始搜索，每一步試驗菱形排列的五個搜索點。下一步，把中心移到前一步找到的最佳匹配點並重復菱形搜索。當最佳匹配點是中心點或是在最大搜索區域的邊界上時，就減小搜索步長（菱形的半徑） 。否則步長保持不變。當步長減小到一個像素時就到達了最後一步，並且在這最
後一步檢驗九個搜索點。初始搜索步長一般設為最大搜索區域的一半。
其後這類演算法在搜索模式上又做了比較多的改進，在搜索模式上採用了矩形模式，還有六邊形模式、十字形模式等等。
2） 三步搜索法
這種搜索的步長從等於或者略大於最大搜索范圍的一半開始。第一步，在起始點和周圍八個 「1」標出的點上計算匹配誤差，如果最小匹配誤差在起始點出現，則認為沒有運動；第二步，以第一步中匹配誤差最小的點（圖中起始點箭頭指向的「1」）為中心，計算以「2」標出的 8個點處的匹配誤差。注意，在每一步中搜索步長搜都比上一步長減少一半，以得到更准確的估計；在第三步以後就能得到最終的估計結果，這時從搜索點到中心點的距離為一個像素。
但是，上述一些快速演算法更適合用於估計運動幅度比較大的場合，對於部分運動幅度小的場合，它們容易落入局部最小值而導致匹配精度很差，已經有很多各種各樣的視頻流證明了這一點。
現在，針對這一缺點，國內外諸多專家學者也提出了相應的應對措施，特別是針對H.264編碼標准要求的一些快速演算法的改進，並取得卓越的效果。例如[7]中提到的基於全局最小值具有自適應性的快速演算法，這種演算法通過在每一搜索步驟選擇多個搜索結果，基於這些搜索結果之間的匹配誤差的不同得到的最佳搜索點，因而可以很好地解決落入局部最小值的問題。
[8]中提到一種適用於H．264的基於自適應搜索范圍的快速運動估計演算法，經過實驗證明對於如salesman等中小運動序列，其速度可接近全局搜索演算法的400倍，接近三步搜索演算法的4倍；而對於大運動序列，如table tennis，該演算法則會自動調節搜索點數以適應復雜的運動。當從總體上考察速度方面的性能時，可以看到，該演算法平均速度是全局搜索演算法的287．4倍，三步搜索的2．8倍。 分級搜索演算法的基本思想是從最低解析度開始逐級精度的進行不斷優化的運動搜索策略，首先取得兩個原始圖象幀的金子塔表示，從上到下解析度逐級變細，從頂端開始，選擇一個尺寸比較大的數據塊進行一個比較粗略的運動搜索過程，對在此基礎上進行亞抽樣（即通過降低數據塊尺寸（或提高抽樣解析度）和減少搜索范圍的辦法）進行到下一個較細的級來細化運動矢量，而一個新的搜索過程可以在上一級搜索到的最優運動矢量周圍進行。在亞抽樣的過程中也有著不同的抽樣方式和抽樣濾波器。這種方法的優點是運算量的下降比例比較大，而且搜索的比較全面。
缺點是由於亞抽樣或者濾波器的採用而使內存的需求增加，另外如果場景細節過多可能會容易落入局部最小點。 由於物體的運動千變萬化，很難用一種簡單的模型去描述，也很難用一種單一的演算法來搜索最佳運動矢量，因此實際上大多採用多種搜索演算法相組合的辦法，可以在很大程度上提高預測的有效性和魯棒性。
事實上，在運動估計時也並不是單一使用上述某一類搜索演算法，而是根據各類演算法的優點靈活組合採納。在運動幅度比較大的情況下可以採用自適應的菱形搜索法和六邊形搜索法，這樣可以大大節省碼率而圖象質量並未有所下降。在運動圖象非常復雜的情況下，採用全局搜索法在比特數相對來說增加不多的情況下使得圖象質量得到保證。 H.264 編碼標准草案推薦使用 1/4分數像素精度搜索。[6]中提到在整像素搜索時採用非對稱十字型多層次六邊形格點運動搜索演算法，然後採用鑽石搜索模型來進行分數像素精度運動估計。
解碼器要求傳送的比特數最小化，而復雜的模型需要更多的比特數來傳輸運動矢量，而且易受雜訊影響。因此，在提高視頻的編碼效率的技術中，運動補償精度的提高和比特數最小化是相互矛盾的，這就需要我們在運動估計的准確性和表示運動所用的比特數之間作出折中的選擇。它的效果與選用的運動模型是密切相關的。