运动估算法

Ⅰ 运动估计与运动补偿

运动估计是得到运动矢量（MV）的过程。
得到运动的方向和距离，今儿有了预测值，与实际的图像相减之后，得到残差。

将MV预测的图像与差值相加，得到f'。

运动估计存在于视频编码部分，运动枯森补偿指的是视频解码部分。（当然，视频编码器中是自带一个视频解码器的没明亩。）
不恰当的说，两者相当于逆过程。前者做的是减法，后者做的是加槐清法。

Ⅱ 运动量的常用估算指标是什么

运动量的具体大小应根据个人的实际情况而定，目前主张每周进行3次以上中等强度的体育锻炼，每次的锻炼时间至少为30分钟。不同运动项目能量消耗不同，运动量及运动强度自然不同。总的来说，运动量与运动强度的改变应该遵循循序渐进的原则并结合自身的实际情况而定。


2. 测心率
最简单的方法是通过测试运动时或运动后即时心率来确定运动强度的大小。一般建议在靶心率的强度下进行锻炼，在这个强度的体育锻炼效果更为明显，靶心率=180-年龄（如果是老年人，采用170-年龄）。建议锻炼时的心率范围为：60%-85%乘以最大心率（最大心率=205.8-0.685 x 年龄/分钟，如果觉得太复杂，也可以用220-年龄（误差较没碰大））。对于长期久坐少动的人群，应根据自己的身体状况循序渐进地增加运动强度。对于老年人群，建议降低强度，强度范围可以控制在最大心率的55%-75%，分阶段地提高运动强度，遵循安全第一、循序渐进的原则。一般运动后心率变化较快，恢复较快。所以测试脉搏心率一般只测10秒或15秒，10秒的心率乘以6即运动后即时心率。

（1）利用智能手表等智能穿戴产品计步

除了上述的方法之外，利用一些智能穿戴产品也可以测定心率，目前，一些智能穿戴产品如智能手环、手表也可以通过光感技术监控心率，但这种光感技术容易受到周边环境的影响，故运动过程中的测量误差较大，准确性较差，不过安静时这些智能穿戴产品的准确性相对较高，有一定的参考价值。

目前市场上的一些智能穿戴设备的计步功能及运动距离记录虽然与实际运动量有一定的误差，但仍是一种值得参考的运动量评估方式。以步行为例，可初始目标设为10000步握察告，根据自身情况每3周调整一次运动目标。如果轻松胜任10000步，可以将目标步数为12000，若无法完成且感觉身体疲劳感加重，可适度降低目标。


（2）利用智能手机跑步软件统计步数或距离

没有智能穿戴设备的朋友可以在手机中下载跑步软件，也能粗略估算步数，提段明供一定的参考。此外，手机具有GPS定位功能，运动距离估算较为准确，也是评估运动量的一种方式。如初始目标为3公里，轻松胜任后可以将目标调整至5公里，后期可以根据自身实际情况调整步行或跑步距离，切记过度运动。

Ⅲ 运动能力评估方法

运动能力评估方法：亮哪猛

1、主观感觉：如果运动负荷安排适宜，则锻炼者的主观感觉应该是精神饱满，体力充沛，倍感舒服，渴望运动。

2、排汗量：当运动负荷适宜时，人体可有微汗或中等程度的出汗。如果负荷过大，机体过于疲劳，则锻炼者会满头大汗，浑身湿透。当然，排汗的多少还要视气温、气压、风速以及饮水而定。

3、情绪：情绪是人身体健康的“晴雨表”，同时也是衡量人体承担负荷情况的一种主观指标。一般来说，人体具有运动的需要，当这种需要得到满足时，人就会产生愉快的情绪体验。

估计方法：

一般的运动估计方法如下： 设 t 时刻的帧图像为当前帧 f （x， y） ， t’时刻的帧缓拍图像为参考帧f’(x，y)，参考帧在时间上可以超前或者滞后于当前帧，如图1所示，当 t’<t 时，称之为后向运动估计，敬桥当 t’>t 时，称之为前向运动估计。

当在参考帧t’中搜索到当前帧 t 中的块的最佳匹配时，可以得到相应的运动场 d（x; t, t + t △ ） ，即可得到当前帧的运动矢量。

以上内容参考：网络-运动估计

Ⅳ 运动减肥多久可以瘦下来，可以估算出消耗的脂肪量吗

运动减肥是最健康的瘦身方式，所以很多人都选择运动锻炼进行减肥，不过运动减肥要长期坚持才可以收获良好的效果，如果坚持运动一个月，大约可以瘦4斤左右，不过具体数值要根据各个人的具体状况来决定，有些人也许可以瘦更多。

对于要减肥的人来说，选择合适的减肥方法是很重要的，节食减肥虽然快速，但是很容易反弹，运动减肥瘦得比较慢，但健康不会反弹，那么运动减肥一衫拿个月大约减几斤呢?想通过运动减肥的女生都想知道答案，其实减肥是不能急躁的，只要严格按自己的计划执行，坚持下去一定能瘦下来的。

下面看看运动一个月能减掉多少。如果按照每天运动一小时来计算，森衫大约可以消耗500卡热量，一公斤脂肪相当于7700卡。

每日热量摄入=基础代谢消耗和运动一小时消耗的500卡热量。这样计算运动一个月消耗的总热量=500卡*30;一公斤脂肪=7700卡;一个月减少的脂肪=一个月运动消耗的热量/一公斤脂肪的热量，结果大约为4斤。

根据这个计算方法，每天运动1小时，坚持一个月就可以瘦4斤。上面这个计算是忽略了饮食等干扰因素的，如果要通过运动减肥，一个月能减多少斤还是有很多要求的。

首先要确保坚持运动，此塌腔其次要保证低热量的饮食，睡眠也要得到保证，这样才可以保证运动减肥结果。减肥的速度太快也不是好事，正常的速度瘦下来就好，3个月减掉5-10%左右的体重是最健康的。

如果减肥太快，可能会影响健康。运动减肥一个月大约减几斤和一个人的体重是有很大关系的。很肥胖、体重较大的人，可能在一开始减肥的速度会更快，这是因为控制了饮食，摄入的热量减少了，身体开始消耗储存的脂肪来保证能量供应。

不是很肥胖的人，BMI在21到23.9之间，就不会减得太快。所以瘦多少要根据个人的情况决定。在运动减肥的早期阶段，如果一直保持低热量饮食，减肥效果更为明显，到了后期身体适应了这个运动强度，体重就下降很慢了，只要继续坚持运动，全身的体态包括大腿小腿都会明显瘦下来。

减肥的效果不仅是为了体重减轻，更重要的是塑造健美的身材线条，这样才更健康，曲线也更漂亮。

Ⅳ 有氧运动强度的估算方法有哪些

选择自己的运动强度您应该多努力地运动？卫生与公共服务部为大多数健康成年人推荐以下运动指南：
##有氧运动。每周至少进行150分钟的有氧运动（例如快步走，游泳或修剪草坪），或每周进行75分钟的剧烈有氧运动（例如跑步或有氧舞蹈）。也可以将中等强度和剧烈运动结合在一起。最好在一周的时间内进行。如果您将运动增加到每周300分钟或更长时间的中等有氧运动，则可以获得更多的健康益处。
即使少量的体育锻炼也会有所帮助，并且全天累积的运动加起来可以带来健康益处。数中简
##力量训练。每周至少两次对所有主要肌肉群进行力量训练。考虑自重训练，举重或使用自己培闹的体重进行的活动，例如攀岩或园艺。或尝试下蹲，平板支撑或弓步薯裤。力求每次锻炼一组动作练习，使用足够重的重量或阻力水平，让肌肉在大约12到15次重复运动后即可疲劳。
运动强度通常必须处于中等或剧烈的水平，才能获得最大的益处。对于减肥，运动越激烈或持续时间越长，燃烧的卡路里就越多。
平衡仍然很重要。过度使用它可能会增加酸痛，受伤和疲劳的风险。如果您不熟悉某项运动，请从轻强度开始。逐渐增强到中等或剧烈的强度。

Ⅵ 体重80Kg的人步行40分钟会消耗多少热量

1,氧摄取量(VO2,单位为L/min)
其计算方法为吸入气体中的氧含量减呼出气体中的氧含量的浓度差乘以每分通气量 .
.
例如,一个体重80kg的人在跑台上跑步30min,其氧摄取量为2.4L/min,

总能耗为备腊:
2.4L/min×5kcal/L×30 min=360kcal
例如,一个体重80kg的人在跑台上跑步30min,其氧摄取量为2.4L/min
该受试者的单位体重氧摄取量为:2.4L/min÷80kg=30 ml/min/kg
4,梅脱(MET)
基础代谢率氧摄取量约为
3.5ml/min/kg.
这称为1个MET.

运动量用MET的倍数表示.
例如,一个体重80kg的人在跑台上跑步30min,其氧摄取量为2.4L/min
其运动的梅脱值为:
30 ml/min/kg÷3.5 ml/min/kg=8.6MET
5,千卡/千克体重/小时(Kcal/kg/hr)
梅脱单位还可以显示受试者每公斤体重每小时产热量的千卡数.
例如,一个体重80kg的人在跑台上跑步30min,其氧摄取量为2.4L/min
受试者运动的梅脱值为8.6,当以小时为单位计算,该数值乘以60,得氧摄取量为1800ml/hr/kg,或1.8L/hr/kg.
如果该个体此时为碳水化合物和脂肪混合供能,那么产热量等于氧摄取量和氧热价的乘积,为
4.85kcal/L O2×1.8L/hr/kg=8.7kcal/hr/kg
第三节 估算运动时能量消耗的公式
在二十世纪七十年代的中期,美国运动医学会(ACSM)就通过分级负荷运动试验(GXTs)的方法确认了一些简单的公式来估算诸如步行,登台阶,跑步,骑自行车等常见运动在达到稳定状态时的能量需求.
为了更为准确地表示某一运动所需的氧耗量,
目前将总氧耗量划分为
净的运动氧耗量 和 维持基础代谢的氧耗量(1MET)两部分.
并在计算时加以区分.
各项运动的能量需求

(一)步行的氧消耗量
(二)慢芦庆跑和快速跑的氧耗量
(三)步行或跑步1英里的氧耗量
(四)骑自行车测功计时的氧耗量
(五)登台阶的氧耗量
(六)其他运动的能量需求
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时的能量消耗
公式为:
氧耗量=0.1 ml/ kg / min
+3.5 ml/ kg / min
举例1:
一个人以90m/min的速度步行,那么其
总氧耗量计算陪滚握值为:
90m/min×0.1 ml/ kg / min/m/min+3.5 ml/ kg / min
=12.5 ml/ kg / min
梅脱值= 12.5 ml/ kg / min÷3.5 ml/ kg / min
=3.6

Ⅶ 运动量及其评估

生命在于科学的运动。适量运动有许多健康好处，而运动锻炼不当则会埋下健康隐患，任何极限运动都会威胁生命。每个人的运动剂量需要精细评估和定量指导。

一、运动的重要性及其风险

心脏专家胡大一教授曾讲过一个故事。十九世纪法国贵族们吃喝无度，许多得了缺血性心脏病。于是医生就开具处方，让这些人到森林中去伐木砍树。三个月后，活着回来的贵族们不再有心脏问题，个个身强力壮，精神充沛。今日临床专家不再会把冠心病人送到森林中去砍树，运动康复的科学概念已经树立，并且已经成了一门治疗缺血性心脏病的重要手段。

科学运动锻炼和健康生活方式对健康有许多好处。不过，运动会增大心脏负担，增加心脏意外风险，甚至可导致猝死，而长期不当运动锻炼也会埋下健康隐患。因此，在运动前需要评估运动能力，以建立合适的运动剂量；在运动中实时监护记录心脏活动，出现异常时须随时调整运动剂量，降低心脏负担；在运动后持续监测，并评估运动的健身效果。

运动锻炼开始前需要进行心脏耐受能力的评估，这对冠心病人尤其重要。根据以往有无冠心病发作、平时运动量、目前饮食状态、是否存在疲劳和疾病等，制定运动剧烈程度和运动时间。对于活跃期心脏病人，特别是刚有过心脏病发作者，需要更加精确的评估。心脏病人的运动应当由运动康复专家根据实验数据开具运动处方，病人也应当严格按照运动处方进行运动训练。

大量研究数据显示，运动对控制糖尿病和高血压病等代谢性疾病有良好效果。然而这类人群或稿卖好多或少都会有心脏受损的问题，与健康人相比，他们运动出现心脏意外的风险要大很多。特别是已有多器官损害并发症的病人，心脏问题就更加严重。运动会增大意外风险，就更需要精细评估心脏对运动的耐受能力。

二、运动剂量监测和评估原则

如果没有心肌缺血和心律失常的问题，普通人群在非极限运动范围内还是很安配销全的，其运动剂量通常控制在低于最大心率HRmax=0.8X(220-年龄)bpm。对于静息心率偏高(大于90bpm)者，运动心率不应超过120bpm。不过，这种粗略的估计方法对于有心脏隐键铅患的人群存在风险。还有一些其他类似的计算公式，但趋势大同小异，都是年龄越大HRmax越低。无论如何，在运动过程中不断实时监测心率，可以避免过量运动导致心率过快，心脏负担过重。

心率恢复时间HRT在近年来开始被推崇和提倡。用HRT来评估和控制运动总量，其基本原则是运动停止后一小时内恢复静息心率为合适的运动量。这个方法需要在运动结束之后才能评估运动量，仅适合用于调整下次运动量。

手腕式脉率计（俗称心率计）实际测量腕部动脉搏动来估算心率，往往不能准确反映心脏功能状态。单纯监测脉率不足以保护心脏，因为心律失常时，脉率可能不升反降，而运动甩臂又会造成脉率误差加大，导致误判，如果有心律失常可构成威胁生命的严重后果。特别是对于心律失常病人，应禁止用腕式脉率计作为监测手段。

健康储备（BAR）值及活跃度分析是评价运动康复的优选方法。有效运动使BAR值稳定增大，而不良运动会使BAR值降低。BAR值会随着精神压力、不良饮食、过度疲劳、缺乏睡眠、微恙恶疾、慢性代谢失调等许多因素而变化，个人对运动的承受能力也会随之不同。运动过程中BAR值总是降低的，如果运动过量，BAR值降低到危险程度，心脏猝死的风险就会大大增加。恶性疾病如癌症和心衰患者的BAR值远低于同龄组，运动尤其要谨慎。

BAR值测量不仅可在运动前用于运动量的动态调整，还可以用于运动过程中的安全范围监控，也能用于运动结束后的运动安全性评估。同样地，运动后BAR值在1小时内恢复至静息状态，表示运动量是合适的。如果10分钟内就完全恢复至静息状态，则说明运动锻炼的剂量不足。另外，持续运动锻炼一周以上，可见到静息状态BAR值显着增大。

三、普通人群的运动剂量原则

BAR值评估方法可用于健康人、亚健康人群、慢性病人群，根据BAR值事先确定运动量，并且控制其运动量在BAR值恢复时间范围在30-60分钟内。如果运动有素，可按自己习惯的运动量进行训练，然后进行评估，根据评估结果，调整运动剂量即可。刚开始运动训练则要遵循逐步增加运动剂量，并且密切观察在运动期间有无心脏阳性表现。

不同人群的运动剂量控制原则为：1）对于健康人群，维持经常运动、及时发现BAR值下降、调整生活方式以恢复BAR值，维持年轻态；2）对于亚康人群，通过定量健康管理提升BAR值，目标为完全恢复至正常水平；3）对于慢病人群，应当控制病情，避免并发症，尽可能改善BAR值。4）对于严重疾病人群，必须遵循临床医嘱，追踪BAR值变化，循序渐进。

如果经常性的达到甚至超出BAR值年龄组均值（年轻态正向储备），提示身体健康状态良好。如果BAR值在正常范围但活跃度较低，则应当提醒用户适当增加一些活动并保持良好睡眠。如果BAR值偏低，则需要根据BAR值来制定运动处方，并定期评估其BAR值和健康恢复程度。

我们发现，大量临床医生由于工作超负荷而处于负向储备，其BAR值普遍低于同龄正常人群，年龄老化达5-20岁。所以，对于工作超负荷的广大医生们，在进行运动锻炼之前，需要谨慎测量自己的BAR值是否过低。在BAR值极端低的情况下，甚至小段快步跑或者情绪激动都可能导致意外发生。如果体质好，短时休息能提升BAR值，然后才运动效果会更好。

对于年老体衰甚至是久病缠身的人群，运动量需要严格控制。这类人群应当首先以六分钟步行试验评估其运动体能。这个试验简便易行，临床上常用于心肺功能评估。但有些人是绝对禁忌的：近1个月内有不稳定心绞痛或心肌梗死。另一些人为相对禁忌：静息心率>120/min，收缩压>180mmHg和舒张压>100mmHg，应用过程需要谨慎。在试验过程中出现下述情况应当立即终止试验：实时心率持续>120/min，频发心律失常，胸痛心悸气急，大汗淋漓步履蹒跚。

Ⅷ 运动估计的搜索算法

匹配误差函数，可以用各种优化方法进行最小化，这就需要我们开发出高效的运动搜索算法，
主要的几种算法归纳如下： 为当前帧的一个给定块确定最优位移矢量的全局搜索算法方法是：在一个预先定义的搜索区域
内，把它与参考帧中所有的候选块进行比较，并且寻找具有最小匹配误差的一个。这两个块之间的
位移就是所估计的 MV，这样做带来的结果必然导致极大的计算量。
选择搜索区域一般是关于当前块对称的，左边和右边各有 Rx 个像素，上边和下边各有 Ry个像素。
如果已知在水平和垂直方向运动的动态范围是相同的，那么 Rx=Ry=R。估计的精度是由搜索的步长决定的，步长是相邻两个候选块在水平或者垂直方向上的距离。通常，沿着两个方向使用相同的步长。在最简单的情况下，步长是一个像素，称为整数像素精度搜索，该种算法也称为无损搜索算法。 由于在穷尽块匹配算法中搜索相应块的步长不一定是整数，一般来说，为了实现 1/K像素步长，对参考帧必须进行 K倍内插。根据实验证明，与整像素精度搜索相比，半像素精度搜索在估计精度上有很大提高，特别是对于低清晰度视频。
但是，应用分数像素步长，搜索算法的复杂性大大增加，例如，使用半像素搜索，搜索点的总数比整数像素精度搜索大四倍以上。
那么，如何确定适合运动估计的搜索步长，对于视频编码的帧间编码来说，即使得预测误差最小化。 快速搜索算法和全局搜索算法相比，虽然只能得到次最佳的匹配结果，但在减少运算量方面效果显着。
1） 二维对数搜索法
这种算法的基本思路是采用大菱形搜索模式和小菱形搜索模式，步骤如图 6.4.20 所示，从相应于零位移的位置开始搜索，每一步试验菱形排列的五个搜索点。下一步，把中心移到前一步找到的最佳匹配点并重复菱形搜索。当最佳匹配点是中心点或是在最大搜索区域的边界上时，就减小搜索步长（菱形的半径） 。否则步长保持不变。当步长减小到一个像素时就到达了最后一步，并且在这最
后一步检验九个搜索点。初始搜索步长一般设为最大搜索区域的一半。
其后这类算法在搜索模式上又做了比较多的改进，在搜索模式上采用了矩形模式，还有六边形模式、十字形模式等等。
2） 三步搜索法
这种搜索的步长从等于或者略大于最大搜索范围的一半开始。第一步，在起始点和周围八个 “1”标出的点上计算匹配误差，如果最小匹配误差在起始点出现，则认为没有运动；第二步，以第一步中匹配误差最小的点（图中起始点箭头指向的“1”）为中心，计算以“2”标出的 8个点处的匹配误差。注意，在每一步中搜索步长搜都比上一步长减少一半，以得到更准确的估计；在第三步以后就能得到最终的估计结果，这时从搜索点到中心点的距离为一个像素。
但是，上述一些快速算法更适合用于估计运动幅度比较大的场合，对于部分运动幅度小的场合，它们容易落入局部最小值而导致匹配精度很差，已经有很多各种各样的视频流证明了这一点。
现在，针对这一缺点，国内外诸多专家学者也提出了相应的应对措施，特别是针对H.264编码标准要求的一些快速算法的改进，并取得卓越的效果。例如[7]中提到的基于全局最小值具有自适应性的快速算法，这种算法通过在每一搜索步骤选择多个搜索结果，基于这些搜索结果之间的匹配误差的不同得到的最佳搜索点，因而可以很好地解决落入局部最小值的问题。
[8]中提到一种适用于H．264的基于自适应搜索范围的快速运动估计算法，经过实验证明对于如salesman等中小运动序列，其速度可接近全局搜索算法的400倍，接近三步搜索算法的4倍；而对于大运动序列，如table tennis，该算法则会自动调节搜索点数以适应复杂的运动。当从总体上考察速度方面的性能时，可以看到，该算法平均速度是全局搜索算法的287．4倍，三步搜索的2．8倍。 分级搜索算法的基本思想是从最低分辨率开始逐级精度的进行不断优化的运动搜索策略，首先取得两个原始图象帧的金子塔表示，从上到下分辨率逐级变细，从顶端开始，选择一个尺寸比较大的数据块进行一个比较粗略的运动搜索过程，对在此基础上进行亚抽样（即通过降低数据块尺寸（或提高抽样分辨率）和减少搜索范围的办法）进行到下一个较细的级来细化运动矢量，而一个新的搜索过程可以在上一级搜索到的最优运动矢量周围进行。在亚抽样的过程中也有着不同的抽样方式和抽样滤波器。这种方法的优点是运算量的下降比例比较大，而且搜索的比较全面。
缺点是由于亚抽样或者滤波器的采用而使内存的需求增加，另外如果场景细节过多可能会容易落入局部最小点。 由于物体的运动千变万化，很难用一种简单的模型去描述，也很难用一种单一的算法来搜索最佳运动矢量，因此实际上大多采用多种搜索算法相组合的办法，可以在很大程度上提高预测的有效性和鲁棒性。
事实上，在运动估计时也并不是单一使用上述某一类搜索算法，而是根据各类算法的优点灵活组合采纳。在运动幅度比较大的情况下可以采用自适应的菱形搜索法和六边形搜索法，这样可以大大节省码率而图象质量并未有所下降。在运动图象非常复杂的情况下，采用全局搜索法在比特数相对来说增加不多的情况下使得图象质量得到保证。 H.264 编码标准草案推荐使用 1/4分数像素精度搜索。[6]中提到在整像素搜索时采用非对称十字型多层次六边形格点运动搜索算法，然后采用钻石搜索模型来进行分数像素精度运动估计。
解码器要求传送的比特数最小化，而复杂的模型需要更多的比特数来传输运动矢量，而且易受噪声影响。因此，在提高视频的编码效率的技术中，运动补偿精度的提高和比特数最小化是相互矛盾的，这就需要我们在运动估计的准确性和表示运动所用的比特数之间作出折中的选择。它的效果与选用的运动模型是密切相关的。