[发明专利]一种基于5G远程人体动作互动教育系统

说明书

本发明提供一种基于5G远程人体动作互动教育系统，包括：包括，教练端、学员端、信息交互模块、云端处理器；教练端包括若干个教练传感器；教练传感器捕捉教练动作；信息交互模块将教练传感器捕捉教练动作信息传输给云端处理器；云端处理器包括信息获取模块、后台模块、输出模块；接收模块接收惯性教练传感器捕捉教练动作信息；后台模块根据教练动作信息建立教练三维模型，形成动作学习套件；输出信息将动作学习套件通过信息交互模块输出给显示模块；显示模块接收动作学习套件，并在客户端进行显示。其优点在于精确获取教练的动作数据，3D动作模式，并且可以实现自我评估和远程对战等多种武术教学模式。

技术领域

本发明属于互动教育领域。

背景技术

现在互动教育系统均是通过摄像机做人体捕捉，包含互动舞蹈这些，都是画面上有教练在做动作，学员根据教程做动作，然后摄像机捕捉后经过计算机视觉捕捉图像后判断与矫正动作。该类型类动作捕捉与采集只适合用作娱乐型的软件对于入体育武术这类动作精确度要求高的场景就无法满足要求。由于通常的教育系统只能演示性质的教学，起不到应有的作用，很多用户采购了后反应很不好，因为如武术这类动作要求是人体要经过长期锻炼后形成肌肉记忆，这个本身是一个三维空间的自由运动，要进行走，跑，跳跃等诸多动作，期间肢体要求来回转动，要进行长时间学习和动作矫正。需要教练学员长时间的进行教学，但教育资源总归有限，所以能够得到专业培训的人很少，不利于比如武术这一类高难度的体育运动推广。

现有动作视频教育最大问题是场景捕捉一般需要连接外部设备,而Kinect捕获人体深度图像及骨骼信息，但这种设备只能看到学员动作，但对于在指导的时候只能是2D图像指导，而动作是在三维空间自由的运动，无法有效指导。

发明内容

本发明要解决的问题在于提供一种基于5G远程人体动作互动教育系统，精确获取教练的动作数据，3D动作模式，并且可以实现自我评估和远程对战等多种武术教学模式；克服现有技术的缺陷。

本发明提供一种基于5G远程人体动作互动教育系统，包括：包括，教练端、学员端、信息交互模块、云端处理器；教练端包括若干个教练传感器；教练传感器捕捉教练动作；信息交互模块将教练传感器捕捉教练动作信息传输给云端处理器；云端处理器包括信息获取模块、后台模块、输出模块；接收模块接收惯性教练传感器捕捉教练动作信息；后台模块根据教练动作信息建立教练三维模型，形成动作学习套件；输出信息将动作学习套件通过信息交互模块输出给显示模块；显示模块接收动作学习套件，并在客户端进行显示。

进一步，本发明提供一种基于5G远程人体动作互动教育系统，还可以具有这样的特征：学员端包括若干个学员传感器；学员传感器捕捉学员动作；信息交互模块将学员传感器捕捉学员动作信息传输给云端处理器；云端处理器还包括学习评价模块；学习评价模块对比教练动作信息和学员动作信息；输出信息将学习评价模块对比结果在教练端、学员端显示。

进一步，本发明提供一种基于5G远程人体动作互动教育系统，还可以具有这样的特征：学习评价模块还将各个学员的对比结果进行汇总、分类；输出信息将汇总分类的信息通过信息交互模块传输给教练端和学员端。

进一步，本发明提供一种基于5G远程人体动作互动教育系统，还可以具有这样的特征：学员端包括若干个驱动器；驱动器绑在学员身体相应的位置；驱动器获取云端处理器中教练动作信息；当学员动作与教练动作信息不一致时，驱动器给出驱动指向。

进一步，本发明提供一种基于5G远程人体动作互动教育系统，还可以具有这样的特征：云端处理器还包括体格转换模块；教练端还采集教练的体格信息，教练的体格信息通过信息交互模块传输给云端处理器；学员端还采集学员的体格信息；学员的体格信息通过信息交互模块传输给云端处理器；体格转换模块根据教练的体格信息和学员的体格信息，将教练动作信息转化为与当前学员体格相匹配的动作信息。