Russian Journal of Information Technology in Sports Russian Journal of Information Technology in Sports Российский журнал информационных технологий в спорте 2949-6349 97961 10.62105/2949-6349-2025-2-2-3-14 mannhe МАТЕМАТИКА И ИНФОРМАТИКА В ТЕОРИИ И МЕТОДИКЕ СПОРТА MATHEMATICS AND COMPUTER SCIENCE IN THE THEORY AND METHODOLOGY OF SPORTS МАТЕМАТИКА И ИНФОРМАТИКА В ТЕОРИИ И МЕТОДИКЕ СПОРТА The use of artificial intelligence and computer vision technologies for automating fitness exercise monitoring using the example of the online platform FORA VISION Использование технологий искусственного интеллекта и компьютерного зрения для автоматизации контроля выполнения фитнес-упражнений на примере онлайн-платформы FORA VISION Борисова Анастасия Николаевна Borisova Anastasiya Nikolaevna borisov-anastasiy@yandex.ru Вольнов Сергей Арсеньевич Volnov Sergey Arsenievich dog.vol.serg@gmail.com ООО «Фора Вижен Интеллектуальные Системы» Москва Россия Fora Vision Intelligent Systems LLC, Moscow Russian Federation Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики» Россия National Research University “Higher School of Economics” Russian Federation 21 08 2025 21 08 2025 2 2 3 14 23 04 2025 15 05 2025 https://rjits.ru/en/nauka/article/97961/view

Актуальность автоматизации контроля выполнения упражнений обусловлена увеличением потребности в онлайн-фитнес-программах, применением искусственного интеллекта для анализа техники выполнения упражнений и стимулирования пользователей к занятиям фитнесом с помощью удобных цифровых платформ, способствующих повышению эффективности тренировок. Цель. Разработка и внедрение технического решения для контроля физической активности во время выполнения комплексов тренировок с использованием мобильного телефона и компьютера с применением технологий искусственного интеллекта и компьютерного зрения. Методы. В предложенном решении был использован фреймворк для компьютерного зрения MediaPipe Pose Detection, нейронные сети которого предварительно обучены на большом количестве данных и могут с высокой точностью справляться с поставленной задачей в ситуациях с разными фонами, одеждой и людьми. Результаты. Разработано техническое решение – онлайн-платформа FORA VISION (https://fora.vision), в основе которого лежат нейронные сети, обученные на размеченном массиве физических упражнений, которое позволяет в автоматическом режиме отслеживать выполнение упражнений и подсчитывать их количество. Заключение. Технология распознавания и оценки движений применима в различных областях - от проведения дистанционных занятий по физической культуре в учебных заведениях до лечебной и производственной гимнастик, а также для самостоятельной отработки базовых навыков движений в различных видах спорта и профессионально-прикладных областях.

The relevance of automating exercise monitoring is due to the increasing need for online fitness programs, the use of artificial intelligence to analyze exercise techniques and encourage users to engage in fitness classes through convenient digital platforms that contributing to the effectiveness of training. Objective. Development and implementation of a technical solution for monitoring physical activity during training sessions using a mobile phone and a computer using artificial intelligence and computer vision technologies. Methods. The proposed solution used the MediaPipe Pose Detection computer vision framework, whose neural networks are pre-trained on a large amount of data and can accurately handle the task in situations with different backgrounds, clothes and people. Results. A technical solution has been developed - the FORA VISION online platform (https://fora.vision), which is based on neural networks trained on a labeled dataset of physical exercises, which allows you to automatically track the performance of exercises and calculate their number. Conclusion. Motion recognition and evaluation technology is applicable in various fields, from conducting distance physical education classes in educational institutions to therapeutic and industrial gymnastics, as well as for self-development of basic movement skills in various sports and professionally applied fields.

 искусственный интеллект в физической культуре и спорте технологии компьютерного зрения в спорте автоматический контроль выполнения упражнений дистанционные занятия по физической культуре персонализированный подход к занятиям спортом artificial intelligence in physical education and sports computer vision technologies in sports automatic exercise monitoring remote physical education classes personalized approach to sports

Егорова Н.М. Цифровизация российского спорта: проблемы и перспективы // Известия СанктПетербургского государственного экономического университета. 2022. №4(136). С. 102-106. EDN: klxwzq Egorova N.M. Digitalization of Russian sports: problems and prospects. Izvestiya St. Petersburg State University of Economics, 2022, 4(136), pp. 102-106. (in Russ.) EDN: klxwzq Жданович Д.О., Семенов М.М. Анализ современного состояния фиджитал-движения в Российской Федерации и перспективы его развития до 2030 года // Физическое воспитание и студенческий спорт. 2024. Т.3. №3. С. 232-236. DOI: https://doi.org/10.18500/2782-4594-2024-3-3-232-236 EDN: grjxyy Zhdanovich D.O., Semenov M.M. Analysis of the current state of the phygital movement in the Russian Federation and prospects for its development until 2030. Physical Education and University Sport, 2024, 3(3), pp. 232-236. (in Russ.) DOI: https://doi.org/10.18500/2782-4594-2024-3-3-232-236 EDN: grjxyy Плешаков В.А. Фиджиталогия: Homo sapiens cyberus стал Homo sapiens phygitalis // Вестник НЦБЖД. 2024. №1(59). С. 67-76. EDN: sueqmz Pleshakov V.A. Digitalogy: Homo sapiens cyberus became Homo sapiens phygitalis. Bulletin of the National Library of Railways, 2024, 1(59), pp. 67-76. (in Russ.) EDN: sueqmz Распоряжение Правительства РФ от 22.11.2024 N 3387-р «Об утверждении Концепции развития фиджитал-движения на территории Российской Федерации на период до 2030 года». URL: http://government.ru/docs/53601/ Government of the Russian Federation. (2024, November 22). Decree No. 3387-r ”On approval of the Concept for the development of the phygital movement in the Russian Federation for the period until 2030”. (in Russ.) URL: http://government.ru/docs/53601/ Ахмерова К.Ш., Тимме Е.А. Интеграция учебного процесса и спортивной подготовки в университете в условиях цифровой трансформации // Физическое воспитание и студенческий спорт. 2023. Т.2. №3. С. 263-267. DOI: https://doi.org/10.18500/2782-4594-2023-2-3-263-267 EDN: bybzbq Akhmerova K.Sh., Timme E.A. Integration of the educational process and sports training at the university in the context of digital transformation. Physical education and student sports, 2023, 2(3), pp. 263-267. (in Russ.) DOI: https://doi.org/10.18500/2782-4594-2023-2-3-263-267 EDN: bybzbq Cippitelli E., Gasparrini S., Gambi E., Spinsante S. A human activity recognition system using skeleton data from RGBD sensors // Computational Intelligence and Neuroscience. 2016. V.2016. Article 4351435. P. 1-14. DOI: https://doi.org/10.1155/2016/4351435 Cippitelli E., Gasparrini S., Gambi E., Spinsante S. A human activity recognition system using skeleton data from RGBD sensors. Computational Intelligence and Neuroscience, 2016, Article 4351435, pp. 1-14. DOI: https://doi.org/10.1155/2016/4351435 Rahmani H., Mahmood A., Huynh D.Q., Mian A. HOPC: Histogram of oriented principal components of 3D pointclouds for action recognition // Computer Vision - ECCV 2014: 13th European Conference on Computer Vision, Zurich, Switzerland, September 6-12, 2014, Proceedings, Part II. Cham: Springer, P. 742-757. (Lecture Notes in Computer Science; vol. 8690). DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-319-10605-2_48 Rahmani H., Mahmood A., Huynh D.Q., Mian A. HOPC: Histogram of oriented principal components of 3D pointclouds for action recognition. In: Computer Vision - ECCV 2014: 13th European Conference on Computer Vision. 2014 Sep 6-12, Zurich, Switzerland. Cham: Springer, 2014, pp. 742-757. (Lecture Notes in Computer Science; vol. 8690). DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-319-10605-2 48 Таранина Н.Г. Основные направления применения искусственного интеллекта в спорте //Молодежь и научно-технический прогресс: сб. докл. XVII междунар. науч.-практ. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых: в 2 т. Губкин, 04 апр. 2024 г. Губкин: ООО «Ассистент плюс», 2024. С. 148-152. EDN: iqrban Taranina N.G. Main directions of artificial intelligence application in sports. In: Youth and Scientific-Technical Progress: Proceedings of the XVII International Scientific and Practical Conference of Students, Postgraduates and Young Scientists. 2024 Apr 4, Gubkin, Russia. Gubkin: Assistant Plus, 2024, pp. 148-152. EDN: iqrban FORA VISION. Проводите дистанционные тренировки по индивидуальным фитнес-программам с автоматическим контролем выполнения. URL: https://fora.vision/ FORA VISION. Conduct remote training according to individual fitness programs with automatic performance monitoring. (in Russ.) URL: https://fora.vision/ Naik B.T., Hashmi M.F., Bokde N.D. A comprehensive review of computer vision in sports: Open issues, future trends and research directions // Applied Sciences. 2022. V.12. No9. P. 4429. DOI: https://doi.org/10.3390/app12094429 Naik B.T., Hashmi M.F., Bokde N.D. A comprehensive review of computer vision in sports: Open issues, future trends and research directions. Applied Sciences, 2022, 12(9), Article 4429. DOI: https://doi.org/10.3390/app12094429