[发明专利]一种中长跑运动的计时方法

说明书

本发明涉及一种中长跑运动的计时方法，包括依次进行的如下步骤：步骤1：预设颜色标识；步骤2：获得帧图像；步骤3：对帧图像进行预处理，得到处理图像；步骤4：处理图像的轮廓面积，得到有效图像；步骤5：识别出有效图像的凸包，并得到凸包的角点及角点的横坐标值；步骤6：按有效图像的帧时间依次比较每一张有效图像的最左端的角点的横坐标与中轴线的横坐标的大小；步骤7：最终运动员到达终点线的时间为最后一张计时帧图像的帧时间。本发明具有计时方便，准确度更高，不受乱道影响；可以测试大量运动员同时进行跑步的计时。

技术领域

本发明涉及运动计时技术领域，具体是一种中长跑运动的计时方法。

背景技术

在长跑等运动中，以前通常会采用人工掐表的方式进行计圈计时，后来逐步利用射频技术来实现计时，即每个人携带一个具有射频功能线圈的标识，通过在终点线上识别该标识来计算出圈数和计时。这样的计时方式非常不方便，不仅需要跑步人员携带标识而影响跑步运动，而且通常需要在终点线上安装各种能够识别跑步人员标识的射频设备，安装麻烦且工作比较繁琐，不利于方便快捷的计时。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的提供一种中长跑运动的计时方法，其能够解决跑步运动中方便快捷计时的问题；

实现本发明的目的的技术方案为：一种中长跑运动的计时方法，包括依次进行的如下步骤：

步骤1：预设颜色标识，建立颜色标识与运动员的一一映射关系，以及建立与颜色标识对应的掩膜；

步骤2：获得包括颜色标识的至少一帧图像；

步骤3：对每一帧图像进行预处理，预处理后的图像只保留包含对应颜色标识所在的区域，并识别出包含对应颜色标识所在区域的所有轮廓，得到处理图像；

步骤4：计算处理图像的轮廓面积，并与预设的轮廓大小进行比较，忽略小于预设的轮廓大小的轮廓，若所述包含对应颜色标识所在区域的所有轮廓均小于预设的轮廓大小，则删除对应的处理图像，剩余的处理图像作为有效图像，有效图像中的轮廓称之为有效轮廓，有效轮廓即为大于等于预设的轮廓大小的轮廓；

步骤5：识别出所有的有效图像的有效轮廓的凸包，并得到凸包的角点，计算出各角点在二维坐标系下的横坐标值；

步骤6：按有效图像的帧时间依次比较每一张有效图像的最左端的角点的横坐标与中轴线的横坐标的大小，其中，颜色标识为j对应的运动员的第i张有效图像F_i,j的最左端的角点的横坐标为X_i,j，中轴线的横坐标为X_中，当X_i,j≤X_中且X_i-1,jX_中，则将有效图像F_i,j视为颜色标识为j对应的运动员到达或超过终点线后所拍摄到的第一帧图像，并将有效图像F_i,j的帧时间作为颜色标识为j对应的运动员当前的计时成绩；

并将满足X_i,j≤X_中且X_i-1,jX_中的有效图像F_i,j记为计时帧图像，每出现一张计时帧图像则将K进行加1，K的初始值为0；

步骤7：接收预设的N值，N表示运动员需要完成的全程圈数，当K＝N时，则最终运动员到达终点线的时间T按公式①计算：

T＝T_N ------①

其中，T_N表示最后一张计时帧图像的帧时间，并结束处理。

进一步地，所述预处理包括依次进行的如下步骤：

对帧图像的尺寸进行缩小，缩小后的帧图像的尺寸记为M×N(M和N均为正整数)；