Sit Smart: Wie Technik die Haltung verbessern kann
Ein neues System hilft dabei, die Sitzgewohnheiten zu überwachen und zu verbessern für eine bessere Gesundheit.
Hang Jin, Xin He, Lingyun Wang, Yujun Zhu, Weiwei Jiang, Xiaobo Zhou
― 7 min Lesedauer
Inhaltsverzeichnis
- Die Studien zeigen
- Eine geniale Idee
- Die Tiefenkamera zur Rettung
- Wie es funktioniert
- Haltung wie ein Profi überprüfen
- Smarte Technologie fürs smarte Sitzen
- Daten sammeln für bessere Einblicke
- Die Daten sinnvoll nutzen
- Einfach zu bedienen
- Alles über die Winkel
- Spass dabei halten
- Testen, Testen, 1, 2, 3
- Die Ergebnisse sind da
- Echtzeitüberwachung leicht gemacht
- Von Daten zu Handlungen
- Kein Hirngespinst
- Die Zukunft des Sitzens
- Ein Schritt in Richtung besserer Gesundheit
- Fazit
- Originalquelle
- Referenz Links
Wir wissen alle, dass zu viel Sitzen schlecht für die Gesundheit sein kann. Besonders Büroangestellte sitzen oft den ganzen Tag, was zu Rückenschmerzen und anderen Problemen führen kann. Die Hauptursachen dafür sind meistens eine schlechte Haltung und zu wenig Bewegung. Studien zeigen, dass falsches Sitzen unsere Wirbelsäule und sogar unser Atmen beeinträchtigen kann. Ausserdem könnte es die Wahrscheinlichkeit, Diabetes zu bekommen, verdoppeln und dazu führen, dass wir zunehmen. Nicht gerade ein Gesundheitsgewinn.
Die Studien zeigen
Eine Studie mit fast 45.000 Leuten hat ergeben, dass zu viel Sitzen bei der Arbeit dich weniger gesund fühlen lässt. Eine andere grosse Studie hat Daten von über 360.000 Personen untersucht und herausgefunden, dass mehr als sechs Stunden Sitzen pro Tag das Risiko für mehrere chronische Krankheiten erhöhen kann. Was ist also die Lösung? Na ja, sagen wir mal, wir müssen öfter aufstehen und vielleicht sogar ein bisschen dehnen.
Eine geniale Idee
Angesichts dieser Gesundheitsprobleme dachte sich jemand: „Warum nicht ein System entwickeln, das den Leuten hilft, ihre Sitzgewohnheiten zu überwachen?“ Dieses neue Gadget würde Technologie nutzen, um dich daran zu erinnern, aufrecht zu sitzen oder aufzustehen und dich zu bewegen. Das System verwendet eine Tiefenkamera, die deine Haltung in Echtzeit verfolgen kann. Klingt cool, oder?
Die Tiefenkamera zur Rettung
Hier kommt die Azure Kinect, eine coole Tiefenkamera von Microsoft. Diese Kamera ist nicht nur für Videospiele; sie kann tatsächlich helfen, wie du sitzt, zu überwachen. Sie verwendet fortschrittliche Technologie, um die Tiefe zu messen und die Gelenke des menschlichen Körpers zu verfolgen. Das bedeutet, sie kann erkennen, ob du zusammengesunken oder aufrecht sitzt. Ausserdem funktioniert sie sogar gut, wenn das Licht nicht perfekt ist, was für uns, die wir in schwach beleuchteten Büros arbeiten, ein grosser Vorteil ist.
Wie es funktioniert
Die Kinect Tiefenkamera beobachtet dich, während du arbeitest. Sie strahlt Infrarotlicht aus und misst, wie lange es dauert, bis das Licht zurückkommt, wenn es dich oder etwas anderes trifft. So kann sie herausfinden, wie weit du von der Kamera entfernt bist. Das Gerät verfolgt dann deine Gelenke und Knochen, sodass es sehen kann, wie du sitzt.
Stell dir einen kleinen Roboter vor, der auf deinem Schreibtisch sitzt und deine Haltung leise überwacht und dich dafür bewertet, dass du nicht aufrecht sitzt. Okay, vielleicht bewertet er nicht, aber du verstehst schon!
Haltung wie ein Profi überprüfen
Mit dieser Kamera haben Forscher ein System entwickelt, das erkennen kann, wenn du zusammengesunken oder schlecht sitzt. Das System verfolgt deinen Körper über neun wichtige Punkte, wie deinen Kopf, Schultern, Wirbelsäule und Hüften. Wenn du nicht richtig sitzt, kann das System dir eine Erinnerung schicken, deine Haltung zu korrigieren. Es ist wie ein Personal Trainer, aber fürs Sitzen!
Smarte Technologie fürs smarte Sitzen
Das System sagt dir nicht nur, wann du aufrecht sitzen sollst; es gibt dir auch Daten über deine Sitzgewohnheiten. Es kann dir zeigen, wann du zu lange ohne Pause gesessen hast. Wenn du über eine Stunde an deinem Stuhl geklebt hast, kann das System dich sogar daran erinnern, aufzustehen und dich zu bewegen. „Hey du, hör auf, ein Couch-Potato zu sein!“
Daten sammeln für bessere Einblicke
Um sicherzustellen, dass das System gut funktioniert, haben die Forscher eine Menge Daten gesammelt. Sie haben 36 Personen gebeten, auf verschiedene Weise zu sitzen, während die Kinect Kamera zusah. Sie haben über 33.000 Proben gesammelt, wie Menschen sitzen. Das sind eine Menge Daten! Mit diesen Informationen trainierte das Team das System, um verschiedene Arten von Sitzhaltungen zu erkennen.
Die Daten sinnvoll nutzen
Diese Daten sind nicht nur zur Schau; sie helfen dem System, zu lernen. Mithilfe von maschinellem Lernen kann das System verschiedene Sitzhaltungen klassifizieren und sogar erkennen, wann jemand zusammengesunken ist. Dann sendet es Warnungen, um den Nutzern zu helfen, ihre Haltung zu korrigieren. Denk einfach daran, es ist ein freundlicher Schubs, um dich daran zu erinnern, dass du beim Arbeiten am Schreibtisch kein Brezel sein solltest!
Einfach zu bedienen
Dieses System einzurichten ist ziemlich einfach. Du stellst einfach die Azure Kinect Kamera auf deinen Schreibtisch, und sie fängt an zu schauen. Sie erfasst schnell deine Sitzhaltung und lässt dich wissen, wenn etwas nicht stimmt. Das Echtzeit-Feedback macht es dir leicht, sofort Anpassungen vorzunehmen. Kein Warten mehr auf einen Termin beim Chiropraktiker!
Alles über die Winkel
Neben der Verfolgung deiner Gelenke berechnet das System auch die Winkel zwischen verschiedenen Körperteilen. Das ist super wichtig, um herauszufinden, wie du sitzt. Wenn zum Beispiel der Winkel zwischen deinem Rücken und deinem Nacken komisch aussieht, könnte es Zeit sein, aufrechter zu sitzen oder deine Position zu wechseln.
Spass dabei halten
Obwohl sich das alles ziemlich ernst anhört, gibt es auch eine lustige Seite. Stell dir vor, du sitzt an deinem Schreibtisch, und plötzlich erscheint eine freundliche Erinnerung: „Richte dich auf, Champ!“ Das könnte das Sitzen bei der Arbeit vielleicht ein bisschen unterhaltsamer machen. Ausserdem kannst du deinen Kollegen von deiner smarten Sitztechnologie erzählen.
Testen, Testen, 1, 2, 3
Bevor sie dieses System auf den Markt brachten, testete das Team es in verschiedenen Umgebungen. Sie platzierten die Kamera in Büros, Häusern und sogar Laboren, um sicherzustellen, dass sie in verschiedenen Umgebungen gut funktioniert. Die Ergebnisse waren vielversprechend. Es konnte genau erkennen, wann jemand zusammengesunken oder falsch sass, während er am Computer arbeitete.
Die Ergebnisse sind da
Nach dem Testen des Systems mit verschiedenen Teilnehmern war klar, dass es die Sitzgewohnheiten effektiv überwachen konnte. Es verfolgte Bewegungen und gab rechtzeitig Erinnerungen, um sicherzustellen, dass die Nutzer richtig sassen. Es konnte ähnliche Haltungen erkennen, mit denen frühere Systeme Schwierigkeiten hatten, wie das Unterscheiden zwischen aufrecht sitzen und sich nach vorne lehnen.
Echtzeitüberwachung leicht gemacht
Dank dieser Technologie kann jetzt jeder seinen eigenen persönlichen Haltungsm monitor haben. Wenn du zu lange wie eine Brezel gesessen hast, ist das System da, um dir einen sanften Schubser zu geben, dich daran zu erinnern, deine Position zu ändern. Schliesslich möchte niemand wie ein Fragezeichen auf dem Stuhl enden.
Von Daten zu Handlungen
Mit einem Berg an gesammelten Daten konnten die Forscher diese mithilfe fortschrittlicher Algorithmen analysieren. Das System ist so konzipiert, dass es verschiedene Sitzhaltungen erkennt und kategorisiert, was hilft, dir Feedback zu geben, wie du dich verbessern kannst. Es ist wie eine Fitness-App, aber für deine Sitzgewohnheiten!
Kein Hirngespinst
Echtzeit-Haltungsverfolgung mag wie Science-Fiction klingen, aber sie ist da und hilft Menschen, gesünder zu leben. Arbeiter können diese Technologie nutzen, um das Sitzen am Schreibtisch weniger schmerzhaft und gesünder insgesamt zu gestalten. Die Zeiten, in denen man auf sein eigenes Urteil angewiesen war, um zu wissen, ob man richtig sitzt, sind vorbei.
Die Zukunft des Sitzens
Obwohl dieses System bereits ein echter Game-Changer ist, gibt es noch Raum für Verbesserungen. Die Forscher planen, die Teilnehmergruppe zu erweitern, um vielfältigere Körpertypen und Haltungen einzubeziehen. Sie werden das System auch in dynamischeren Umgebungen testen, um zu sehen, wie gut es in der realen Welt funktioniert. Schliesslich, wenn es in einem belebten Café funktioniert, muss es überall funktionieren!
Ein Schritt in Richtung besserer Gesundheit
Das ultimative Ziel ist es, die Gesundheitsrisiken im Zusammenhang mit langem Sitzen zu reduzieren. Mit regelmässigen Erinnerungen zum Dehnen, Positionswechseln und Pausen können die Nutzer potenziell chronischen Gesundheitsproblemen vorbeugen. Bessere Haltung bedeutet bessere Gesundheit, und das ist etwas, hinter dem wir alle stehen können.
Fazit
Also, da habt ihr es! Mit Hilfe moderner Technologie kann das Sitzen ein bisschen weniger schädlich und viel unterhaltsamer werden. Das neue System zur Verfolgung der Haltung soll Büroangestellten, Studenten und allen, die zu viel Zeit am Schreibtisch verbringen, helfen. Indem wir uns unserer Sitzgewohnheiten bewusst sind, können wir Schritte unternehmen, um unsere Gesundheit und unser Wohlbefinden zu verbessern.
Jetzt, jedes Mal, wenn du dich zum Arbeiten setzt, denk daran: Es gibt eine kleine Kamera, die ein Auge auf dich hat und bereit ist, dir eine freundliche Erinnerung zu geben, aufrecht zu sitzen. Es ist wie ein Kumpel an deinem Schreibtisch, aber einer, der keine Kaffeepause braucht!
Originalquelle
Titel: SitPose: Real-Time Detection of Sitting Posture and Sedentary Behavior Using Ensemble Learning With Depth Sensor
Zusammenfassung: Poor sitting posture can lead to various work-related musculoskeletal disorders (WMSDs). Office employees spend approximately 81.8% of their working time seated, and sedentary behavior can result in chronic diseases such as cervical spondylosis and cardiovascular diseases. To address these health concerns, we present SitPose, a sitting posture and sedentary detection system utilizing the latest Kinect depth camera. The system tracks 3D coordinates of bone joint points in real-time and calculates the angle values of related joints. We established a dataset containing six different sitting postures and one standing posture, totaling 33,409 data points, by recruiting 36 participants. We applied several state-of-the-art machine learning algorithms to the dataset and compared their performance in recognizing the sitting poses. Our results show that the ensemble learning model based on the soft voting mechanism achieves the highest F1 score of 98.1%. Finally, we deployed the SitPose system based on this ensemble model to encourage better sitting posture and to reduce sedentary habits.
Autoren: Hang Jin, Xin He, Lingyun Wang, Yujun Zhu, Weiwei Jiang, Xiaobo Zhou
Letzte Aktualisierung: 2024-12-15 00:00:00
Sprache: English
Quell-URL: https://arxiv.org/abs/2412.12216
Quell-PDF: https://arxiv.org/pdf/2412.12216
Lizenz: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Änderungen: Diese Zusammenfassung wurde mit Unterstützung von AI erstellt und kann Ungenauigkeiten enthalten. Genaue Informationen entnehmen Sie bitte den hier verlinkten Originaldokumenten.
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