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宅而不肥?厦大学子的这个项目,让健身遇上了AI,收获全国特等奖!

健身中的 厦门大学 2020-08-19


今天你健身了吗?

——我都是在家健身。那怎么才知道动作够标准?——I Fit告诉你啊!


等等,I Fit是什么?


一款结合人机交互、深度学习与视频健身精准识别用户在屏幕前的健身动作判断动作是否标准并通过语音及可视化提示给予指导的健身应用


简单来说就是精准算法+健身训练
我厦信息学院的IF团队凭借这款应用斩获“英特尔杯”全国大学生软件创新大赛特等奖!


由我校信息学院副教授曾鸣指导,2016级本科生周熙盟、邓文晋、陈梓豪、黄译嶙四位同学组成的IF团队。


小程序,大价值

跟I Fit怎么玩有图有真相
动作教学+实时监测
在家就能上私教课


再也不用担心自学舞蹈时动作不标准啦!


学习之余还可以来一把吃水果

让你的颈椎动起来


全新的算法让I Fit脱颖而出



虽然IF团队不是第一个做交互健身的

但却是目前用户体验感最好的!


过去的同类程序动作跟踪有延迟常常到了下一个动作才出现上个动作的纠正提醒还会受到路过他人的干扰


为了解决这些问题他们重新编写出一套不同于原本基础的算法



(算法改进前后对比图)


明显地看到新算法下(图左)节点识别与人体动作真正实现同步
而这一根本性的改进让IF团队与一众强手中脱颖而出获得了裁判的肯定和英特尔公司的offer


陪你熬夜的友情




就像一个乐队一样,只有主场、鼓手、吉他手各司其职,才能演奏出一首动听的歌曲。IF团队中的四个人各自负有不同方面的责任,是友情让他们走到了一起,但责任让他们互相配合,完成了这项“不可能”的工作。




周熙盟:凝聚团队的主心骨


作为队长,周熙盟(右二)是整个团队的“家长”和“管家”。其他队员可能会偶尔拖延自己手头的工作,但是面对准备时间一天天地流逝,她必须准确地把控整体进度,去一遍遍催促队友。但就像真正的“家长”一样,当队友的工作陷入困境,需要熬夜赶工的时候,她则会毫不犹豫地选择陪伴在他们身边。
“当时复赛临近,我们的算法又出了一点问题,梓豪不得不熬夜修改算法,我就让大家先回去休息,自己留下来陪着他。”当看到其他成员为了技术问题连续熬夜的时候,她决定把时间都留给技术工作,让他们放手去做技术,不用担心时间问题,只留了最后一天给她自己负责的模型和展示视频制作修改。既要为技术组的同学留出充足的时间,又要达到更好的演示效果,给评委和用户更好的体验。


陈梓豪:从门外汉到算法担当


平日里,队友们都戏称陈梓豪(左一)为“大佬”,这是因为他完成了整个项目中最具突破性的工作——重新改写算法,但其实陈梓豪一开始也是一个彻彻底底的门外汉。


在意识到目前并没有足以支撑应用的算法后,陈梓豪自学了机器学习的相关知识,在短短几个月内自己啃书本、啃论文,自主设计和训练了iFitNet神经网络,不断优化算法训练模型,直到在多个维度都表现优越,获得该软件的著作权。



为了挑战别人口中的“不可能”,他就这样一点一滴地摸索着跑了一个又一个识别算法,读了一篇又一篇论文,改了一次又一次算法,训练了一个又一个模型......决赛前夕,队友们才看见他的满屏关于深度学习的电子书架,说到一些技术问题,他甚至可以立刻翻到某本书的某章举出例子。



邓文晋:颈椎交互游戏吸引眼球


前面我们看到的“吃水果”颈椎交互游戏出自邓文晋(右一)之手,这个小游戏集健身和趣味于一体,让评委眼前一亮,吸引了不少目光。此外,他负责的平台开发保证了“I FIT交互健身”整体的流畅度,他设计的网站界面简洁大方,网站运行流畅,为产品提供了优秀的展示平台。


此外,当队长周熙盟一个人忙不过来的时候,邓文晋会贴心的替她抗压,从海报到文档,他什么都管,有时候甚至比队长本人还要更负责、更细心。



黄译嶙:让产品不只是空中楼阁


IF团队的目标不只是为了赢得这个比赛,他们更希望能够真正把这款健身应用带进人们的生活。为了让产品不只是空中楼阁,黄译嶙(左二)负责营销分析和市场规划,深入到实际的用户群体中去寻找深层次的需求,作为产品改进的方向。


从市场和受众角度出发,她提出录制用户的实际使用视频,并在短时间内自学Pr、Ps和Ae等软件对视频进行后期加工处理,这一想法在最后的展示环节为作品增色不少,让评委和观众更加直观地感受和体验了这款健身应用。


IF团队表示目前产品还存在不少可以改进的地方。为了继续完善应用,团队里的四名成员计划集体保研,齐心协力研发出更加成熟的产品。


在质疑声中成长


当被问到研发历程时,团队的“技术担当”陈梓豪精辟地总结到: “熙盟提供想法,老师提供方向,团队付诸实践”。


  最初的目的只是为了能自己在家练瑜伽

创造这一产品的想法来源于队长周熙盟的一次“灵光一现”。平时周熙盟喜欢做瑜伽,常常自己跟着视频练习,但由于看不见自己的动作,无法判断动作的标准与否。于是她突然想到:“有没有一款产品,能把我练瑜伽的动作与标准动作同时显示并对比呢?”这一想法在她脑中久久萦绕不去,甚至在晚上睡觉时都会因为想到这个项目而翻来覆去,夜不能寐。于是第二天她立即行动,找到很多同学希望组队,但是当时她除了这个想法什么都没有,在遭到很多同学的拒绝后,只有黄译嶙跟她说:“我跟你干,干啥都行。”第一位成员的加入让她鼓起勇气又找到了其他两位队员,找到了曾鸣教授做指导老师。


  别人口中的不可能,我想试一试

好的想法只不过是万里长征的第一步,那种为创意而激动的热情很快就会被挫折和阻碍磨灭,真正支持你走到最后的是坚持。


在项目筹备阶段,他们认识了一个之后给予他们很多帮助的学长,IF团队现在做的东西,这位学长已经做了三年,他告诉他们“其实真的很难做出来”。这句话是团队在整个筹备过程中听到最多的一句话,在别人眼中,这一群本科生想做的是“不可能的事”。大家总是说,“我觉得你们想法很好,但你们一定做不出来……”“本科生根本不可能做出兼顾实时性和精度的识别算法,何不花点精力在美化交互上呢?不值得花费那么多精力在算法上。”就连向来支持他们的指导老师也提醒他们,侧面识别对本科生来说太难了,时间也不一定够,能识别正面动作做些好看的交互就可以了。
可是陈梓豪说,他想试一试。队友们选择相信他。


幸运的是这时候IF团队遇到了英特尔杯,比赛之前他们毫无开发经验,有点儿像无头苍蝇一样乱撞,但比赛的评分标准和文档模板给了他们一个思路脉络,顺着脉络他们渐渐把项目摸得越来越清晰。


当团队看到连转圈都可以很稳的算法出现时,大家的眼圈都红了。他们知道这一切对他们来说有多不容易,他们第一次打破了技术壁垒,打破了其他人口中的不可能。




  梦想实现的那一刻,有太多的感谢不知从何说起

曾鸣副教授作为该项目的指导老师,不仅在技术上提供了详尽的指导,为他们明确了改进的方向,而且会把自己工作搬去他们的“研发室”陪他们一起熬夜工作。队长周熙盟清楚地记得,最初在他们什么都没有的时候,面对队员们“外行”的提问,曾老师也一直保持耐心和热忱,不断地鼓励和支持他们走下去。后来,队员们觉得比起老师,他更像是团队的一个成员,像是成员们的伙伴。


公布获奖的那一刻,IF团队的脑海中闪现的是学院老师为他们协调时间,每周抽出时间与团队交流讨论,是英特尔的技术支持在群里的耐心指导,是示范性软件学院联盟和同济大学的组织,是那些默默付出的老师和志愿者们......如果没有这些人的倾力帮助,就不会有今天团队获得的荣誉和成就。



赛事暂时告一段落

但IF团队的步伐却没有停止

获奖不是终点,而是新的起点

面对现有应用的不足

他们希望能开发出手机应用端

明确主打的功能

真正实现商业化

把科技的便利带进人们的生活!



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厦门大学

文:刘婉宁、张萌萌

 图片视频来源:新华社、IF团队

责任编辑:张萌萌

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