基于人脸识别的智能跑道系统及其测速方法技术方案

本发明专利技术提供了一种基于人脸识别的智能跑道系统及其测速方法，其中，智能跑道系统中图像采集模块包括多个采集感应装置，采集感应装置分布在跑道上，采集跑步人员的图像和感应跑步人员经过情况，识别分析模块针对跑步人员图像进行人脸识别，并根据人脸特征信息进行身份确定，中央处理模块根据跑步人员的特征信息分配处理单元，并在分配的处理单元中将跑步感应信息结合采集感应装置的位置分析确定跑步人员的跑步距离和跑步速度，跑步反馈模块在跑步结束后调取跑步信息，并进行整理与反馈呈现。本发明专利技术无需借助APP或者智能设备来实现智能化跑步分析，不仅能够节省成本消耗，而且在跑步过程不用必须携带智能设备，提升跑步者在跑道上的体验感。上的体验感。上的体验感。

【技术实现步骤摘要】
基于人脸识别的智能跑道系统及其测速方法


[0001]本专利技术涉及人工智能
，特别涉及一种基于人脸识别的智能跑道系统及其测速方法。

技术介绍

[0002]目前，跑步训练日益成为全民健身运动中的一项重要项目，各个年龄段的人群进行跑步训练的热情很高，由于橡胶跑道不仅不易老化，弹性稳定，耐磨性及耐候性好，力量回转及吸震力还强，能够为跑步人员提供舒适及安全的跑步条件，提升跑步人员的体验感，所以人们通常会选择在橡胶跑道上，随着智能化技术的发展，跑步过程中也应运引入智能化系统，但是在目前智能跑道系统中往往需要借助APP或者智能设备来实现，通常需要跑步人员在手机上安装特定APP或者购买专门的智能设备，不仅需要金钱投入，而且在手机上安装特定APP或者购买具有专门功能的智能设备后需要跑步人员在跑步过程中携带安装特定APP的手机或者具有专门功能的智能设备，还会给跑步人员带来不便，因此，本专利技术提出一种基于人脸识别的智能跑道系统及其测速方法，无需借助APP或者智能设备来实现智能化跑步分析，不仅能够节省成本消耗，而且在跑步过程不用必须携带智能设备，提升跑步者在跑道上的体验感。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种基于人脸识别的智能跑道系统及其测速方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于人脸识别的智能跑道系统，包括：图像采集模块、识别分析模块、中央处理模块、数据存储模块和跑步反馈模块；所述图像采集模块包括多个采集感应装置，所述采集感应装置分布在跑道上，用于采集跑步人员的图像和感应跑步人员经过情况，得到跑步人员图像和跑步感应信息；所述识别分析模块，用于针对跑步人员图像进行人脸识别，得到人脸特征信息，并根据人脸特征信息进行身份确定，得到跑步人员身份信息；所述中央处理模块，用于根据跑步人员的特征信息分配处理单元，并且在分配的处理单元中将跑步感应信息结合采集感应装置的位置针对跑步人员进行跑步分析，确定跑步人员的跑步距离和跑步速度，得到跑步人员跑步参数信息；所述数据存储模块，用于针对跑步人员进行跑步信息存储；所述跑步反馈模块，用于在跑步结束后调取数据存储模块中所述跑步人员的跑步信息，并针对跑步信息进行整理与反馈呈现。
[0005]优选地，所述采集感应装置包括：图像拍摄单元和感应采集单元，所述图像拍摄单元用于针对跑步人员进行图像采集，将跑步人员的人脸图像录入系统，并且在跑步人员跑步结束后在就近的任一采集感应装置中通过图像拍摄单元进行人脸验证签退，所述感应采集单元用于在跑步过程中针对跑步人员进行感应记录跑步人员的经过情况。
[0006]优选地，所述图像拍摄单元采用广角拍摄模式，图像拍摄单元在跑步过程中还针对跑步人员进行跑步图像捕获，当跑步人员经过采集感应装置进行入广角拍摄区域时，图
像拍摄单元针对广角拍摄区域内的跑步人员进行图像捕获，获取跑步人员的跑步图像。
[0007]优选地，所述识别分析模块包括：第一识别分析单元和第二识别分析单元；
[0008]所述第一识别分析单元针对跑步人员图像进行图像预处理，并在预处理后的跑步人员图像中将跑步人员的人脸图像识别出来进行特征提取，得到人脸特征信息，然后根据人脸特征信息进行历史跑步信息匹配，当得到匹配结果时，在匹配信息中分析跑步人员的运动特征，得到跑步人员身份信息，当未得到匹配结果时，根据人脸特征信息确定跑步人员的年龄，根据跑步人员的年龄获取年龄阶段的标准运动特征，得到跑步人员身份信息；
[0009]所述第二识别分析单元针对跑步人员的跑步图像进行预处理，并在预处理后的跑步人员的跑步图像中逐帧进行人员姿势识别，获取跑步人员的跑步姿势，将跑步人员的跑步姿势按照跑步图像进行连贯处理，分析确定跑步人员的跑步姿势特征，得到跑步特征信息。
[0010]优选地，所述感应采集单元在跑步过程中针对跑步人员进行感应记录跑步人员的经过情况，包括：
[0011]在跑步人员跑步过程中，感应采集单元记录跑步人员经过情况，并且在跑步人员经过时，针对跑步人员进行生命体征数据监测，获取跑步人员的监测体温，根据监测体温确定跑步人员的体温数据，并根据体温数据计算出跑步人员的生命体征数据，得到跑步人员生命体征监测信息。
[0012]优选地，所述智能跑道系统还包括预警提示模块；所述预警提示模块针对跑步人员进行语音预警提示，包括：第一预警提示单元和第二预警提示单元；
[0013]所述第一预警提示单元根据跑步特征信息结合标准跑步姿势进行分析确定跑步人员的姿势是否标准，当跑步人员的姿势不标准时，根据标准跑步姿势确定跑步人员的姿势调整信息，并将姿势调整信息转换成语音的形式在相邻采集感应装置位置进行语音预警提醒；
[0014]所述第二预警提示单元根据跑步人员生命体征监测信息进行分析，判断跑步人员的生命体征数据是否出现异常，当跑步人员的生命体征数据出现异常时，在所有的采集感应装置位置进行危险警报，当跑步人员的生命体征数据未出现异常时，结合跑步人员生命体征监测信息的历史信息进行预测分析，获取生命体征数据的预测数据，并分析生命体征数据的预测数据是否出现异常，当分析生命体征数据的预测数据出现异常时，在相邻采集感应装置位置进行语音预警提醒。
[0015]优选地，所述中央处理模块将跑步感应信息结合采集感应装置的位置针对跑步人员进行跑步分析时根据图像采集模块中每个采集感应装置得到的跑步人员图像和跑步感应信息结合相邻采集感应装置得到的跑步人员图像和跑步感应信息进行实时分析，计算相邻采集感应装置之间的跑步人员跑步参数信息，得到跑步人员实时跑步参数信息，并且在跑步结束后针对整个跑步过程进行跑步人员跑步参数信息计算，得到跑步人员整体跑步参数信息。
[0016]优选地，所述数据存储模块以跑步人员为单元进行存储，针对跑步人员建立存储单元，并将跑步人员的跑步人员图像、跑步人员身份信息以及跑步人员跑步参数信息存储到存储单元中，而且随着跑步人员跑步参数信息变化而增添更新存储信息。
[0017]优选地，所述跑步反馈模块针对跑步信息进行整理与反馈呈现时，将跑步人员跑
步参数信息以图表的形式进行呈现，在图像中将跑步人员实时跑步参数信息以跑步距离为横坐标以跑步速度为纵坐标转换成图表形式，得到跑步数据第一整理图表，在跑步信息第一整理图表中将跑步人员整体跑步参数信息作为参考界限导入，得到跑步数据第二整理图表，然后根据跑步人员图像、跑步人员身份信息和跑步数据第二整理图表进行汇总，得到跑步信息整理后的信息，将跑步信息整理后的信息呈现给跑步人员。
[0018]一种智能跑道系统的测速方法，在上述基于人脸识别的智能跑道系统中进行测速，中央处理模块根据跑步感应信息和采集感应装置的位置进行跑步人员的跑步速度计算，包括：
[0019]根据图像采集模块判断跑步是否结束，得到初步分析结果；
[0020]根据初步分析结果进行跑步距离确定，当跑步结束时，根据采集感应装置之间的距离以及跑步人员经过各个采集感应装置的频次确定跑步总距离本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于人脸识别的智能跑道系统，其特征在于，所述智能跑道系统包括：图像采集模块、识别分析模块、中央处理模块、数据存储模块和跑步反馈模块；所述图像采集模块包括多个采集感应装置，所述采集感应装置分布在跑道上，用于采集跑步人员的图像和感应跑步人员经过情况，得到跑步人员图像和跑步感应信息；所述识别分析模块，用于针对跑步人员图像进行人脸识别，得到人脸特征信息，并根据人脸特征信息进行身份确定，得到跑步人员身份信息；所述中央处理模块，用于根据跑步人员的特征信息分配处理单元，并且在分配的处理单元中将跑步感应信息结合采集感应装置的位置针对跑步人员进行跑步分析，确定跑步人员的跑步距离和跑步速度，得到跑步人员跑步参数信息；所述数据存储模块，用于针对跑步人员进行跑步信息存储；所述跑步反馈模块，用于在跑步结束后调取数据存储模块中所述跑步人员的跑步信息，并针对跑步信息进行整理与反馈呈现。2.根据权利要求1所述的智能跑道系统，其特征在于，所述采集感应装置包括：图像拍摄单元和感应采集单元，所述图像拍摄单元用于针对跑步人员进行图像采集，将跑步人员的人脸图像录入系统，并且在跑步人员跑步结束后在就近的任一采集感应装置中通过图像拍摄单元进行人脸验证签退，所述感应采集单元用于在跑步过程中针对跑步人员进行感应记录跑步人员的经过情况。3.根据权利要求2所述的智能跑道系统，其特征在于，所述图像拍摄单元采用广角拍摄模式，图像拍摄单元在跑步过程中还针对跑步人员进行跑步图像捕获，当跑步人员经过采集感应装置进行入广角拍摄区域时，图像拍摄单元针对广角拍摄区域内的跑步人员进行图像捕获，获取跑步人员的跑步图像。4.根据权利要求3所述的智能跑道系统，其特征在于，所述识别分析模块包括：第一识别分析单元和第二识别分析单元；所述第一识别分析单元针对跑步人员图像进行图像预处理，并在预处理后的跑步人员图像中将跑步人员的人脸图像识别出来进行特征提取，得到人脸特征信息，然后根据人脸特征信息进行历史跑步信息匹配，当得到匹配结果时，在匹配信息中分析跑步人员的运动特征，得到跑步人员身份信息，当未得到匹配结果时，根据人脸特征信息确定跑步人员的年龄，根据跑步人员的年龄获取年龄阶段的标准运动特征，得到跑步人员身份信息；所述第二识别分析单元针对跑步人员的跑步图像进行预处理，并在预处理后的跑步人员的跑步图像中逐帧进行人员姿势识别，获取跑步人员的跑步姿势，将跑步人员的跑步姿势按照跑步图像进行连贯处理，分析确定跑步人员的跑步姿势特征，得到跑步特征信息。5.根据权利要求4所述的智能跑道系统，其特征在于，所述感应采集单元在跑步过程中针对跑步人员进行感应记录跑步人员的经过情况，包括：在跑步人员跑步过程中，感应采集单元记录跑步人员经过情况，并且在跑步人员经过时，针对跑步人员进行生命体征数据监测，获取跑步人员的监测体温，根据监测体温确定跑步人员的体温数据，并根据体温数据计算出跑步人员的生命体征数据，得到跑步人员生命体征监测信息。6.根据权利要求5所述的智能跑道系统，其特征在于，所述智能跑道系统还包括预警提示模块；所述预警提示模块针对跑步人员进行语音预警提示，包括：第一预警提示单元和第二预警提示单元；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄华强，陈永泉，
申请(专利权)人：广东丰能智慧科技有限公司，
类型：发明
国别省市：