[发明专利]一种基于机器视觉的卷体动作计数方法和计数系统

说明书

本发明公开了一种基于机器视觉的卷体动作计数方法，对视频流保存生成图像，将图像处理得到含有与人体部位对应的特征点的点位图，实现对人体姿态获取，并且动态特征点的位置，作为完成卷体动作的判断依据，对卷体动作进行计数，便于图像检测，在保证计数准确率的同时，大大减小图像处理的数据量，从而实现代替人工计数。本发明还提出了一种基于机器视觉的卷体动作计数系统。

技术领域

本发明涉及卷体动作计数技术领域，尤其涉及一种基于机器视觉的卷体动作计数方法和计数系统。

背景技术

仰卧起坐是国内学生体育训练以及军队体能训练中一项重要的运动。对于仰卧起坐和卷腹等卷体动作，由于被测试者身材差异，使得常规的检测方法适用性差。目前大多数测试都是测试者躺在垫子上测试，然后统计者进行计数。采用这种方式进行锻炼和测试，需要更多的人力，且如果动作不规范也可能被计数，测试结果不能满足最后测试的精度要求。

发明内容

为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种基于机器视觉的卷体动作计数方法和计数系统。

本发明提出的一种基于机器视觉的卷体动作计数方法，包括下列步骤：

S1、获取被测试者卷体动作时的实时视频流；

S2、对实时视频流进行隔帧保存并生成图像；

S3、对图像进行预处理；

S4、将预处理后的图像送入特征点检测网络进行特征点检测，并获得特征点点位图，所述特征点点位图包括动态特征点；

对特征点点位图进行依次检测，根据动态特征点的位置判定一个卷体动作完成，计数加一。

优选地，在S4中，所述根据动态特征点的位置判定一个卷体动作完成，具体为，当第X次检测到在第Y帧特征点点位图中动态特征点的位置位于预设位置，且第X+1次检测到在第Y+W帧特征点点位图中所述动态特征点位于所述预设位置，判定第Y帧至第Y+W帧之间一个卷体动作完成；其中，X、Y、W均为正整数。

优选地，所述特征点点位图还包括静态参考点，所述动态特征点的位置位于预设位置，具体为，通过所述静态参考点确定所述动态特征点位于预设位置；

优选地，当预设位置位于预设位置阈值范围内时，X为正奇数，所述预设位置阈值范围不包含所述静态参考点；

优选地，通过动态特征点与所述静态参考点镜头之间的距离确定所述动态特征点位于预设位置；

优选地，所述动态特征点为手肘点，且所述静态参考点为膝盖点。

优选地，在S4中，所述静态参考点为膝盖点，所述动态特征点为手肘点；

当第X次检测到在第Y帧特征点点位图中手肘点与膝盖点之间的距离为M₀，且第X+1次检测到在第Y+W帧特征点点位图中手肘点与膝盖点之间的距离为M₀，判定第Y帧至第Y+W帧之间一个卷体动作完成，计数加一；

其中，M₀为预设距离阈值，M₀≥0，X、Y、W均为正整数。

优选地，所述特征点还包括静态参考点，且所述静态参考点为膝盖点，所述动态特征点为手肘点；

在S4中，“根据动态特征点的位置判定一个卷体动作完成”具体为：

第X次检测到在第Z帧特征点点位图中手肘点与膝盖点之间的距离为M_XZ，当M_XZ＜M_X(Z-1)且M_XZ＜M_X(Z+1)时，判定一个卷体动作完成；

其中，M_X≥0，且X、Z、W均为正整数；