一种动作匹配方法及其相关设备组成比例

本申请公开了一种动作匹配方法及其相关设备，该方法包括：在获取到该目标用户通过按照一个运动参照信息进行运动时的运动视频数据之后，可以依据该运动参照信息的中至少一个标准动作数据的匹配优先级描述信息，将该运动视频数据中至少一帧用户动作图像与这些标准动作数据进行匹配，得到该目标用户的动作匹配结果，以使该动作匹配结果能够表示出在该目标用户按照运动参照信息进行动作练习时所呈现的运动状态，以便该目标用户能够基于该动作匹配结果进行更准确的动作调整，如此有利于该用户比较及时地发现并纠正其不标准动作，从而有利于避免这些不标准动作所造成的不良影响，进而有利于提高该目标用户的用户运动体验。而有利于提高该目标用户的用户运动体验。而有利于提高该目标用户的用户运动体验。

【技术实现步骤摘要】
一种动作匹配方法及其相关设备


[0001]本申请涉及计算机
，尤其涉及一种动作匹配方法及其相关设备。

技术介绍

[0002]在一些应用场景（例如，舞蹈学习、健身运动、康复运动等）下，对于运动人员（例如，舞蹈练习生、健身爱好者、康复运动练习者）来说，如果在该运动人员的运动过程中缺乏规范性的指导和练习，则不仅会影响该运动人员的运动效果，还有可能会对该运动人员造成一些安全性风险（例如，身体某些部位被损伤、运动过程中发生跌倒等风险）。
[0003]动作智能指导可以让运动人员实时掌握动作的标准程度，以达到良好的练习效果并避免身体损伤。其中，动作标准度评估技术是动作智能指导的关键模块，而且该动作标准度评估技术主要用于通过将该运动人员在运动过程中的实际动作与标准动作进行匹配的方式，来确定该运动人员的动作标准度。
[0004]然而，因一些动作匹配方案存在缺陷，使得动作匹配效果比较差，从而使得基于这些动作匹配方案所实现的动作智能指导的指导效果比较差，如此导致用户运动体验比较差。

技术实现思路

[0005]本申请实施例的主要目的在于提供一种动作匹配方法及其相关设备，能够有效地提高用户运动体验。
[0006]本申请实施例提供了一种动作匹配方法，所述方法包括：获取目标用户的运动视频数据；其中，所述运动视频数据包括至少一帧用户动作图像；依据至少一个标准动作数据的匹配优先级描述信息，将所述至少一帧用户动作图像与所述至少一个标准动作数据进行匹配，得到所述目标用户的动作匹配结果；其中，所述至少一个标准动作数据是根据所述目标用户的运动参照信息确定的。
[0007]本申请实施例还提供了一种动作匹配装置，包括：获取单元，用于获取目标用户的运动视频数据；其中，所述运动视频数据包括至少一帧用户动作图像；匹配单元，用于依据至少一个标准动作数据的匹配优先级描述信息，将所述至少一帧用户动作图像与所述至少一个标准动作数据进行匹配，得到所述目标用户的动作匹配结果；其中，所述至少一个标准动作数据是根据所述目标用户的运动参照信息确定的。
[0008]本申请实施例还提供了一种设备，所述设备包括：处理器、存储器、系统总线；所述处理器以及所述存储器通过所述系统总线相连；所述存储器用于存储一个或多个程序，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当被所述处理器执行时使所述处理器执行本申请实施例提供的动作匹配方法的任一实施方式。
[0009]本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存
储有指令，当所述指令在终端设备上运行时，使得所述终端设备执行本申请实施例提供的动作匹配方法的任一实施方式。
[0010]本申请实施例还提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品在终端设备上运行时，使得所述终端设备执行本申请实施例提供的动作匹配方法的任一实施方式。
[0011]基于上述技术方案，本申请具有以下有益效果：本申请提供的技术方案中，对于一个具有运动需求的目标用户（例如，舞蹈练习生、健身爱好者、或者康复运动练习者等）来说，在获取到该目标用户通过按照一个运动参照信息（例如，舞蹈教学视频、健身教学视频、或者康复教练运动视频等）进行运动时的运动视频数据之后，可以依据该运动参照信息的中至少一个标准动作数据的匹配优先级描述信息，将该运动视频数据中至少一帧用户动作图像与这些标准动作数据进行匹配，得到该目标用户的动作匹配结果，以使该动作匹配结果能够表示出在该目标用户按照运动参照信息进行动作练习时所呈现的运动状态（例如，与标准动作之间的差异性等），以便该目标用户能够基于该动作匹配结果进行更准确的动作调整，如此有利于该用户比较及时地发现并纠正其不标准动作，从而有利于避免这些不标准动作所造成的不良影响（例如，损伤身体、跌倒等），进而有利于提高该目标用户的用户运动体验。
[0012]另外，因这些标准动作数据的匹配优先级描述信息能够表示出一套动作中各个动作的被用户顺利掌握的顺序（例如，对于一套动作来说，用户通常会先学会起始动作和/或结束动作；随后该用户会逐渐学会一些典型动作，最后该用户才会慢慢地发现并学会一些出现在相邻两个典型动作过渡期间的精细动作），使得基于这些标准动作数据的匹配优先级描述信息所实现的动作匹配过程是仿照目标用户的动作学习规律进行实现的，从而使得该动作匹配过程能够适用于针对任意一个运动阶段（例如，新手、稍微熟悉一点动作、大部分动作都熟悉、完全掌握所有动作等）的运动人员进行动作评估，进而使得基于该动作匹配过程所确定的动作匹配结果，能够更准确地表示出该目标用户按照运动参照信息进行动作练习时所呈现的运动状态，如此能够有效地提高运动匹配效果，从而有利于进一步提高用户运动体验。
附图说明
[0013]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0014]图1为本申请实施例提供的一种动作匹配方法的流程图；图2为本申请实施例提供的一种目标用户的运动视频数据的示意图；图3为本申请实施例提供的一种目标用户的运动参照信息的示意图；图4为本申请实施例提供的一种待处理参照信息的示意图；图5为本申请实施例提供的一种关节点的示意图；图6为本申请实施例提供的一种候选帧的提取过程示意图；图7为本申请实施例提供的一种补充帧的提取过程示意图；图8为本申请实施例提供的一种至少一个标准动作数据的示意图；
图9为本申请实施例提供的一种结束动作以及典型动作的匹配过程示意图；图10为本申请实施例提供的一种精细动作的匹配过程示意图；图11为本申请实施例提供的一种动作匹配装置的结构示意图。
具体实施方式
[0015]专利技术人在针对动作匹配方案的研究中发现，因一些动作匹配方案自身存在一些缺陷，使得当用户动作序列与标准动作序列之间存在较大差别（例如，运动节奏差异比较大、动作相似性比较小）时，这些动作匹配方案可能会给出很差的动作评估结果（甚至是，完全没有参考价值的动作评估结果），从而使得用户无法从这些动作评估结果中提取出有效地动作校正信息，进而导致用户运动体验比较差。
[0016]为了便于理解上述发现，下面以两种动作匹配方案作为示例进行更详细地说明。
[0017]示例1，对于基于时间对齐的帧对帧匹配的动作匹配方案来说，在该动作匹配方案中，可以先基于专业教练数据（例如，运动教学视频等）建立标准模型；再将练习者初始动作与该标准模型中初始动作进行时间对齐，并以该标准模型中的采样间隔进行练习者数据采样；然后，针对时间对齐后的练习者姿态数据与对应的标准模型中的姿态数据计算距离或者相关系数，作为该练习者当前姿态的评估结果；最后，将时序所有帧评估值的均值作为当前序列的动作评估结果。
[0018]虽然基于时间对齐的帧帧匹配的动作匹配方案计算简单，但是该动作匹配方案仍然存在以下缺陷：
①
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种动作匹配方法，其特征在于，所述方法包括：获取目标用户的运动视频数据；其中，所述运动视频数据包括至少一帧用户动作图像；依据至少一个标准动作数据的匹配优先级描述信息，将所述至少一帧用户动作图像与所述至少一个标准动作数据进行匹配，得到所述目标用户的动作匹配结果；其中，所述至少一个标准动作数据是根据所述目标用户的运动参照信息确定的。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少一个标准动作数据包括第一动作参照数据和第二动作参照数据；其中，所述第一动作参照数据的匹配优先级描述信息满足第一优先级条件；所述第二动作参照数据的匹配优先级描述信息满足第二优先级条件；所述依据至少一个标准动作数据的匹配优先级描述信息，将所述至少一帧用户动作图像与所述至少一个标准动作数据进行匹配，得到所述目标用户的动作匹配结果，包括：将所述至少一帧用户动作图像与所述第一动作参照数据进行匹配，得到第一匹配结果；依据所述第一匹配结果，从所述至少一帧用户动作图像中提取至少一帧待匹配动作图像；将所述至少一帧待匹配动作图像与所述第二动作参照数据进行匹配，得到第二匹配结果；根据所述第一匹配结果和所述第二匹配结果，确定所述目标用户的动作匹配结果。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述至少一帧用户动作图像与所述第一动作参照数据进行匹配，得到第一匹配结果，包括：依据所述第一动作参照数据的匹配条件描述信息，将所述至少一帧用户动作图像与所述第一动作参照数据进行匹配，得到第一匹配结果。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一匹配结果的确定过程，包括：确定各用户动作图像与所述第一动作参照数据之间的动作匹配程度；根据各用户动作图像与所述第一动作参照数据之间的动作匹配程度，从所述至少一帧用户动作图像中确定至少一个第一图像序列；其中，所述第一图像序列中所有图像在所述运动视频数据中所处位置是连续的；所述第一图像序列中各帧图像与所述第一动作参照数据之间的动作匹配程度均高于预设匹配度阈值；从各所述第一图像序列中确定满足预设选用条件的待使用图像；构建所述第一动作参照数据与各所述待使用图像之间的对应关系；根据所述对应关系，确定所述第一匹配结果。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述依据所述第一匹配结果，从所述至少一帧用户动作图像中提取至少一帧待匹配动作图像，包括：依据所述第一匹配结果，从所述至少一帧用户动作图像中确定至少一个第二图像序列；所述将所述至少一帧待匹配动作图像与所述第二动作参照数据进行匹配，得到第二匹配结果，包括：将第n个第二图像序列与所述第二动作参照数据进行匹配，得到所述第n个第二图像序列的数据匹配结果；其中，n为正整数，n≤N，N为正整数，N表示所述第二图像序列的个数；根据N个第二图像序列的数据匹配结果，确定所述第二匹配结果。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第二动作参照数据的个数为M；所述将第n个第二图像序列与所述第二动作参照数据进行匹配，得到所述第n个第二图像序列的数据匹配结果，包括：依据所述第n个第二图像序列中各帧图像的序列位置描述信息、以及M个第二动作参照数据的参照时序描述信息，将所述第n个第二图像序列与所述M个第二动作参照数据进行匹配，得到所述第n个第二图像序列的数据匹配结果。7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述运动视频数据用于表示所述目标用户在至少一个运动周期内的运动状态；所述依据所述第一匹配结果，从所述至少一帧用户动作图像中确定至少一个第二图像序列，包括：依据所述第一匹配结果，确定至少一帧周期端点动作图像；利用所述至少一帧周期端点动作图像在所述运动视频数据中所处位置，确定所述运动视频数据的运动周期描述信息；根据所述运动周期描述信息和预设动作冻结时长，确定至少一个匹配窗口描述信息；按照所述至少一个匹配窗口描述信息、以及所述至少一帧用户动作图像在所述运动视频数据中所处位置，从所述至少一帧用户动作图像中确定所述至少一个第二图像序列；其中，第n个第二图像序列是按照第n个匹配窗口描述信息进行确定的；n为正整数，n≤N，N为正整数，N表示所述第二图像序列的个数。8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述至少一个标准动作数据还包括第三动作参照数据；其中，所述第三动作参照数据的匹配优先级描述信息满足第三优先级条件；所述方法还包括：依据所述第二匹配结果，从所述至少一帧待匹配动作图像中提取至少一帧待处理动作图像；将所述至少一帧待处理动作图像与所述第三动作参照数据进行匹配，得到第三匹配结果；所述根据所述第一匹配结果和所述第二匹配结果，确定所述目标用户的动作匹配结果，包括：根据所述第一匹配结果、所述第二匹配结果、以及所述第三匹配结果，确定所述目标用户的动作匹配结果。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述依据所述第二匹配结果，从所述至少一帧待匹配动作图像中提取至少一帧待处理动作图像，包括：依据所述第一匹配结果和所述第二匹配结果，从所述至少一帧用户动作图像中确定至少一个第三图像序列；所述将所述至少一帧待处理动作图像与所述第三动作参照数据进行匹...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏晓芸，支洪平，牛文鑫，齐燕，谢海霞，
申请(专利权)人：上海市养志康复医院上海市阳光康复中心，
类型：发明
国别省市：