[发明专利]基于视频图像目标检测的实时跳绳计数方法、装置和设备

权利要求书

1.基于视频图像目标检测的实时跳绳计数方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、跳绳数据集制作：拍摄和搜集的符合要求的跳绳视频，将跳绳视频分解成视频帧差图像，在视频帧差图像上标注检测目标和人体姿态类别，不同视频中有效的帧差图像组成用于训练目标检测网络的跳绳数据集；

S2、模型选取与训练：选择目标检测网络，并应用制作好的跳绳数据集训练目标检测网络，得到目标检测模型；

S3、视频采集：实时采集跳绳视频帧图像；

S4、目标检测：根据视频采集模块实时采集到的视频帧图像，计算当前视频帧图像与前一视频帧图像的帧差图像，使用训练好的目标检测模型实时检测跳绳视频帧差图像的人体目标和人体姿态类别；

S5、跳绳计数：根据实时检测到的人体姿态类别设置跳绳计数机制，进行实时计数。

2.根据权利要求1所述的基于视频图像目标检测的实时跳绳计数方法，其特征在于，所述S1中，使用LabelImg软件对数据集中的帧差图像进行数据标注，根据双脚是否处于离地状态，将人体姿态分为落地状态和离地状态。

3.根据权利要求1所述的基于视频图像目标检测的实时跳绳计数方法，其特征在于，所述S2中，利用FCOS目标检测网络对已经标注好的数据集对网络进行训练得到目标检测模型。

4.根据权利要求1所述的基于视频图像目标检测的实时跳绳计数方法，其特征在于，所述S3中，根据实验数据选择摄像头，并设置摄像机的内置参数及摄像机到跳绳人员的距离，实时拍摄视频帧图像。

5.根据权利要求1所述的基于视频图像目标检测的实时跳绳计数方法，其特征在于，所述S5中，当双脚由落地状态转变为离地状态再次转变为落地状态时，且中间的离地状态连续帧数达到设定值，即对跳绳计数加一。

6.根据权利要求5所述的基于视频图像目标检测的实时跳绳计数方法，其特征在于，所述S5中，当出现两帧离地状态帧中间为落地状态帧且两帧离地状态帧前后均为连续的落地状态帧时，将其中间的落地状态帧标记为误检的离地状态帧，当再检测到连续的3帧落地状态帧时，绳数计数加1。

7.一种基于视频图像目标检测的实时跳绳计数装置，其特征在于，包括

跳绳数据集制作模块，用于拍摄和搜集的符合要求的跳绳视频，将跳绳视频分解成视频帧差图像，在视频帧差图像上标注检测目标和人体姿态类别，不同视频中有效的帧差图像组成用于训练目标检测网络的数据集；

模型选取与训练模块，用于选择目标检测模型，并应用制作好的跳绳数据集训练目标检测模型；

视频采集模块，用于实时采集跳绳视频帧图像；

目标检测模块，根据视频采集模块实时采集到的视频帧图像，计算当前视频帧图像与前一视频帧图像的帧差图像，用于使用训练好的目标检测模型实时检测跳绳视频帧差图像的人体目标和人体姿态类别；

跳绳计数模块，用于根据实时检测到的人体姿态类别设置跳绳计数机制，进行实时计数。

8.根据权利要求7所述的一种基于视频图像目标检测的实时跳绳计数装置，其特征在于，还包括实时计数结果显示模块，所述实时计数结果显示模块用于实时性显示当前视频帧图像及从计数开始至当前计数个数，以实时检验跳绳计数效果。

9.一种计算机设备，其特征在于，包括电连接的存储器和处理器，所述存储器上存储有可在处理器上运行的计算程序，所述处理器执行所述计算程序时，实现权利要求1-6中任意一项所述的方法的步骤。