[发明专利]跑步机运行参数测量方法以及跑步机运行参数测量装置

权利要求书

1.一种跑步机运行参数测量方法，其特征在于，该方法包括：

步骤S1，在跑步机的皮带底面沿着皮带的长度方向均匀设置多个小坑，相邻两个小坑之间间隔预设距离，控制照明光源发出光束照射所述跑步机的皮带底面，在所述皮带底面上形成光斑；

步骤S2，控制摄像装置拍摄所述光斑，得到多帧连续的光斑图像，摄像装置以固定帧率拍摄所述光斑，所述光斑图像包括光束未照射在小坑内所形成的明斑图像以及光束照射在小坑内所形成的暗斑图像；

步骤S3，对所述多帧连续的所述明斑图像和所述暗斑图像进行图像识别处理，得到跑步机运行参数信息；

其中，所述跑步机运行参数信息包括跑步机是否空转信息；步骤S3中，所述图像识别处理过程，包括：

步骤S36，分析得出所述多帧连续的光斑图像中每一帧的光斑亮度值，并按拍摄时序作出连续的频域频谱图；

步骤S37，从所述连续的频域频谱图中截取出两段帧数相同的频谱段，分析所述两段频谱段的相关性；

步骤S38，当所述相关性高于预设的相关性阈值时，则判定跑步机处于空转状态，反之则判定跑步机处于测试者跑动状态。

2.根据权利要求1所述的跑步机运行参数测量方法，其特征在于，所述跑步机运行参数信息包括皮带转速；步骤S3中，所述图像识别处理过程，包括：

步骤S31，分析所述多帧连续的光斑图像中每一帧的光斑亮度值，找出暗斑图像，再结合所述摄像装置的拍摄帧率，得到暗斑图像出现的频率；

步骤S32，根据所述预设距离和所述暗斑图像出现的频率计算得到所述皮带转速。

3.根据权利要求1所述的跑步机运行参数测量方法，其特征在于，所述跑步机运行参数信息包括皮带坡度信息；步骤S3中，所述图像识别处理过程，包括：

步骤S33，提取当前帧光斑图像，分析得到所述当前帧光斑图像的光斑中心在所述皮带底面的当前帧位置坐标；

步骤S34，提取当前帧的前一帧光斑图像，分析得到所述前一帧光斑图像的光斑中心在所述皮带底面的前一帧位置坐标；

步骤S35，将所述当前帧位置坐标与所述前一帧位置坐标进行比较，判断二者之间的差值是否大于预设的误差阈值，若是，则判定皮带坡度发生变化，否则判定皮带坡度未发生变化。

4.根据权利要求3所述的跑步机运行参数测量方法，其特征在于，步骤S35中，当判定皮带坡度发生变化时，分析所述当前帧位置坐标相对所述前一帧位置坐标在皮带延伸方向上的偏移量以得到当前帧的皮带坡度值。

5.一种跑步机运行参数测量装置，其特征在于，包括：

照明光源，在跑步机的皮带底面沿着皮带的长度方向均匀设置多个小坑，相邻两个小坑之间间隔预设距离，发出光束照射跑步机的皮带底面，在所述皮带底面上形成光斑；

摄像装置，拍摄所述光斑，得到多帧连续的光斑图像，摄像装置以固定帧率拍摄所述光斑，所述光斑图像包括光束未照射在小坑内所形成的明斑图像以及光束照射在小坑内所形成的暗斑图像；

主控装置，接收并对所述多帧连续的明斑图像和暗斑图像进行图像识别处理，得到跑步机运行参数信息；

跑步机空转判定单元，其用于分析得出所述多帧连续的光斑图像中每一帧的光斑亮度值，并按拍摄时序作出连续的频域频谱图，从所述连续的频域频谱图中截取出两段帧数相同的频谱段，分析所述两段频谱段的相关性，当所述相关性高于预设的相关性阈值时，则判定跑步机处于空转状态，反之则判定跑步机处于测试者跑动状态。

6.根据权利要求5所述的跑步机运行参数测量装置，其特征在于，所述皮带底面沿着皮带的长度方向均匀设置多个小坑，相邻两个小坑之间间隔预设距离；所述摄像装置以固定帧率拍摄所述光斑，所述光斑图像包括光束未照射在小坑内所形成的明斑图像以及光束照射在小坑内所形成的暗斑图像；所述主控装置包括皮带转速测量单元，其用于分析所述多帧连续的光斑图像中每一帧的光斑亮度值，找出暗斑图像，再结合所述摄像装置的拍摄帧率，得到暗斑图像出现的频率，并根据所述预设距离和所述暗斑图像出现的频率计算得到所述预设时间段内的皮带转速。