基于不同价位智能可穿戴设备在游泳技术参数测量的效度检验

陈懿琪 陆冠珲 江紫茵 刘毅龙

中图分类号：G861.1   文献标识：A     文章编号：1009-9328（2022）06-252-02

摘  要  随着科技的进步与发展，智能可穿戴设备应运而生。越来越多的智能可穿戴设备逐步实现对游泳项目的基本参数的检测，然而市场上琳琅满目的智能可穿戴设备拓宽人们选择性的同时，也增加了决策疲劳。基于此，本文通过文献法、实验法、数据分析法等方式，以iwatch和moov两款设备为例，对智能可穿戴设备进行游泳测试分析。在此基础上，还通过访谈法了解受试对象的使用体验。通过测试iwatch和moov在监测泳姿、监测划水次数、监测运动时间时，发现两个设备对不同的项目有着不同的误差。研究发现，在识别仰泳、蛙泳、爬泳三种泳姿的运动成绩时，Moov Now表现出对蝶泳运动成绩的识别存在一定程度的误差，同时，Apple i Watch表现出对仰泳、蛙泳、爬泳运动成绩的识别均存在一定程度的误差。在识别爬泳划水次数时，Moov Now和Apple i Watch均表现出较高的精确度，二者差距远远不足0.5%。然而，Apple i Watch对于仰泳、Moov Now对于蝶泳和蛙泳划水次数的识别，均具有不同程度的误差。并且在识别仰泳泳姿时，Moov Now出现高达36.4%的错误频率，约为Apple i Watch的3倍。

关键词  游泳运动  智能可穿戴设备  准确性

当今，可穿戴设备在运动锻炼领域越来越流行，因为运动时佩戴设备可以记录运动中的速度、步频（或划水频率）等一系列参数，但这些可穿戴设备在测量中，测量这些参数的准确性还待于检验，不同价位的设备差异非常悬殊。本课题的目的就是进行监测并比较两款价格悬殊的可穿戴设备，分别是iwatch和moovnow，检验两者检测的便携性、有效性、准确性、便捷度的差异，并探讨产品价格对两款可穿戴设备测量精度的影响。本课题的研究意义分为理论意义和实践意义。理论意义为通过分别检测两款可穿戴设备在运动中的测量精度并结合两款产品价格来为产品价格对可穿戴设备测量精度的影响这一问题提供理论上的依据。实践意义为，根据测量数据的精确度和受试者提供的主观体验调查来帮助不同水平的游泳者筛选并按照自身需求来找最合适自身条件的运动手表。

一、研究对象与方法

（一）研究对象（表1）

研究对象为专业游泳运动员，男运动员4名，女运动员4名共计8名运动员。

（二）研究方法

文献资料法、实验法、数据分析法。

二、研究结果与分析

可穿戴设备 iWatch 和Moov在划水次数中 FR 没有显著差异（χ²=0.95，t=1.62 ，p=0.11>0.05）。

可穿戴设备 iWatch 和Moov在划水次数中 BA 有显著差异（χ²=22.51，t=-4.47，p=0.00<0.05）。

可穿戴设备 iWatch 和Moov在划水次数中 FLY 没有显著差异（χ²=0.002，t=2.51，p=0.96>0.05）。

可穿戴设备 iWatch 和Moov在划水次数中 BR 没有显著差异（χ²=1.96，t=2.51，p=0.16>0.05）。

综上所述：

iwatch和moov在监测划水次数时，FR没有显著的差异（P=0.11>0.05），FLY没有显著差异（P=0.96>0.05）、BA有显著差异（P=0.00<0.05）、BR没有显著差异（P=0.16>0.05），由此可见智能可穿戴设备iwatch和moov在划水次数的识别上BA存在。

三、结语

本研究是一项关于Moov Now和Apple i Watch两款商用运动监测仪器，在游泳领域中应用的准确性的研究。在运动监测仪器的测试实验中，休闲游泳者可能因技能水平和疲劳方面有的差异，而导致这一组游泳者游泳表现（数据）差异很大，并且可以合理地推测出，当休闲游泳者使用这些设备时，运动监测器的性能会呈现显著性下降。相反，精英运动员拥有更加高超、稳定的游泳技能和运动表现。因此，在本研究中以精英运动员作为实验对象得出的结论将代表这些设备的预期最佳案例结果。

运动监测器能够高精度地测出泳姿识别、运动成绩、划水次数等信息能够满足大多数休闲游泳者的需求。本研究发现，在识别仰泳、蛙泳、爬泳三种泳姿的运动成绩时，Moov Now表现出对蝶泳运动成绩的识别存在一定程度的误差，同时，Apple i Watch表现出对仰泳、蛙泳、爬泳运动成绩的识别均存在一定程度的误差。在识别爬泳划水次数时，Moov Now和Apple i Watch均表现出较高的精确度，二者差距远远不足0.5%。然而，Apple i Watch对于仰泳、Moov Now对于蝶泳和蛙泳划水次数的识别，均具有不同程度的误差。并且在识别仰泳泳姿时，Moov Now出现高达36.4%的错误频率，约为Apple i Watch的3倍。

两个运动监测仪运行性能相对相似，然而它們的价格差距较大，Moov Now的市场售价约为Apple i Watch的10%。实验结论显示，在识别运动成绩方面Moov Now更为准确;在识别划水次数方面Apple i Watch更具优势;识别泳姿方面Apple i Watch拥有很大的优势。当被提及是否有必要选择价格相距10倍的其中一款设备时，上述两款运动监测仪器需求者可根据实际需要进行选择。

两款运动监测仪均可以为游泳者记录运动信息和监测随时间推移发生改变的运动数据，并且对于不同泳姿、不同运动时间、不同划水次数等信息的识别各有优劣。本“两款不同价格的监测仪”研中，Moov Now被定义为“价格较低”的代表，而Apple i Watch则定义为“价格较高”的代表。通过揭示两款检测仪器对于游泳者表现相关的统计问题，向有需求的游泳者提供选择Moov Now或Apple i Watch的参考信息。