Trong thời kỳ đại dịch, Ủy ban An toàn Sản phẩm Tiêu dùng Hoa Kỳ ghi nhận tỷ lệ chấn thương khi tập thể dục tại nhà tăng 48%. Bạn có thể cho rằng thủ phạm là do thiết bị kém, nhưng hình thức lại tệ. Mọi người không có huấn luyện viên xung quanh để sửa nó.
Các nhà nghiên cứu tại Đại học Drexel và Đại học bang Michigan đã xây dựng một nguyên mẫu giải quyết chính xác vấn đề đó trong thời gian thực bằng cách sử dụng máy ảnh điện thoại của bạn và có tiềm năng thực sự để nó trở thành một ứng dụng thể dục hợp pháp trong tương lai (thông qua khám phá công nghệ).
Bài tập Apple Fitness+ trên màn hình TV Andy Boxall / Xu hướng kỹ thuật số
Hệ thống này được gọi là gì và nó hoạt động như thế nào?
Hệ thống có tên BioCoach đã được trình bày tại Hội nghị về Thị giác máy tính và Nhận dạng mẫu vào tháng 6 năm 2026. Nó sử dụng AI và video trực tiếp (qua camera) để theo dõi bạn tập thể dục, phân tích cơ chế cơ thể của bạn và đưa ra các chỉnh sửa cụ thể dựa trên cơ chế sinh học.
Video được đề xuất
Để làm điều này, hệ thống xử lý video thông qua hai luồng song song: luồng đầu tiên sử dụng mạng thần kinh tích chập 3D để ghi lại hình ảnh trực quan và kiểu chuyển động cơ thể của bạn, trong khi luồng thứ hai tái tạo lại bộ xương của bạn theo ba chiều, phân tích các góc khớp, phạm vi chuyển động và giai đoạn chuyển động mà bạn đang thực hiện.
Trước khi đưa ra phản hồi cho bạn, BioCoach xác định khớp nào tham gia nhiều nhất vào bài tập bạn đang thực hiện. Ví dụ: nếu bạn đang thực hiện động tác chống đẩy, nó sẽ theo dõi cụ thể vai, khuỷu tay và cổ tay của bạn, đưa ra các chỉnh sửa được cá nhân hóa.
Và tôi không nói về những nhận xét chung chung “giữ lưng thẳng” mà hầu hết các ứng dụng thể dục đều đưa ra. Nguyên mẫu còn vượt xa hơn thế nữa, cung cấp hướng dẫn chính xác về mặt giải phẫu như “tăng độ uốn cong của khuỷu tay lên 90 độ ở phía dưới”.
Ảnh chụp màn hình hệ thống BioCoach đang hoạt động Đại học Drexel / Đại học bang Michigan / Tech Xplore
Nó hoạt động như thế nào so với đối thủ cạnh tranh?
Nhóm nghiên cứu đã đào tạo BioCoach về Bộ dữ liệu video bài tập của Qualcomm, với hơn 200 video được chú thích lại và hơn 2.400 ghi chú mới, để dạy BioCoach giải thích không chỉ những gì cần khắc phục mà còn tại sao nó lại quan trọng.
BioCoach đã được thử nghiệm với các chương trình tương tự của Nvidia, ByteDance, Alibaba, Salesforce, OpenAI và MIT, cùng nhiều chương trình khác. Nó vượt trội hơn Stream-VLM, một chương trình của MIT và Nvidia, về chất lượng văn bản và độ chính xác được đánh giá. Nó cũng cho thấy sự cải thiện về độ chính xác của phản hồi dành riêng cho giải phẫu.
Hiện tại, hệ thống này vẫn là nguyên mẫu nhưng nhóm nghiên cứu đang nghiên cứu bổ sung khả năng ước tính lực phản ứng khớp và kiểu kích hoạt cơ, tất cả đều từ nguồn cấp dữ liệu video.
Nghiên cứu được Quỹ Khoa học Quốc gia hỗ trợ và đây là lý do tại sao tôi tin tưởng mạnh mẽ rằng BioCoach có thể được phát triển trong một ứng dụng điện thoại thông minh mang tính cách mạng, cung cấp các biện pháp khắc phục được cá nhân hóa và khuyến khích hình thức và tư thế phù hợp, ngăn ngừa chấn thương đau đớn và các chương trình tập luyện bền vững cho mọi người, hoạt động cả trong nhà và ngoài trời.
Điểm số sức khỏe tim mạch của Samsung Samsung
BioCoach tiên tiến hơn hầu hết các huấn luyện viên thể hình dựa trên AI hiện có
Để cung cấp cho bạn một số bối cảnh, cả Apple Fitness+ và Mirror đều cung cấp các chương trình tập luyện dựa trên video, nhưng phản hồi được ghi lại trước và không linh hoạt như những gì BioCoach cung cấp.
Phần cứng của Peloton cung cấp Camera theo dõi chuyển động để đếm các vấn đề về số lần lặp và cờ, nhưng nó yêu cầu thiết bị chuyên dụng như Bike+, Tread+ hoặc Row+ và không giải thích lý do đằng sau việc sửa biểu mẫu cũng như cách chúng có thể mang lại lợi ích cho bạn.
Tương tự, Health Coach của Google và Samsung Health phân tích các tín hiệu sinh trắc học như nhịp tim và nhịp hoạt động để đề xuất một số cải tiến nhất định, nhưng họ không thể thấy bạn đang di chuyển và do đó, không cung cấp bất kỳ hướng dẫn nào cho biểu mẫu của bạn.
Ngược lại, BioCoach là hệ thống đầu tiên kết hợp tái tạo bộ xương 3D với mô hình ngôn ngữ giải thích hậu quả cơ học của mỗi lần điều chỉnh. Nếu nó tiếp cận được điện thoại của bạn dưới dạng một ứng dụng dành cho người tiêu dùng, điều mà tôi thực sự hy vọng là như vậy, nó có thể giúp bất kỳ ai có máy ảnh đều có thể tiếp cận chương trình huấn luyện chuyên nghiệp thực sự.
Nguồn DigitalTrend