实现自动测量跳远的方法技术

本发明专利技术实施例公开了一种实现自动测量跳远的方法，该方法包括下列步骤：先利用视频采集设备获取跳远录像；在跳远录像中确定跳远区域，其中跳远区域中包含若干个标定的测量点位；在所述跳远录像中确定待检测人员；根据所述待检测人员当前所处区域和运动姿态确定其当前状态；当所述待检测人员处于测量状态时，获取待检测人员的成绩测量点；最后根据所述成绩测量点和若干个标定的测量点位确定待检测人员的跳远成绩；这种方法提供一种轻巧方便，更精确稳定的跳远测量技术，无需通过人工进行测量，直接采集视频进行自主识别

【技术实现步骤摘要】
实现自动测量跳远的方法、系统、存储介质及设备


[0001]本专利技术涉及体育训练器材
，尤其涉及实现自动测量跳远的方法
、
系统
、
存储介质及设备
。

技术介绍

[0002]跳远，又名急行跳远，属于田径运动跳跃项目，由助跑
、
起跳
、
腾空和落地等动作组合而成，运动员沿直线助跑，在起跳板前沿线后用单足起跳，经腾空阶段，然后用双足在沙坑落地
。
[0003]立定跳远，是学校体育测试中的一项重要项目，立定跳远可以测试人体腿部的爆发力，立定跳远的基本慨念为：不用助跑从立定姿势开始的跳远，比赛时运动员双脚站立的位置不限定，跳时，只准离地一次，如双脚离地后不起跳，落下后再起跳，即为连续离地两次，作一次试跳失败论，在田径训练中经常采用
。
[0004]传统的测试跳远项目的方法是在地面上画线，画好起跳线，在一旁画好标尺线，再根据被测试者的落点来目测跳远成绩，这种方式因为通过人为的方式来测量跳远者的跳远成绩，精确度不够高，存在人为的误差，也很费人力
。
[0005]除了上述的人工判定进行跳远或立定跳远测量方法之外，还可以根据红外传感器进行测量，但是这两种方法获取的成绩不可以回放查看，并且人工测量的精度低，红外设备笨重架设麻烦
。

技术实现思路

[0006]基于此，有必要针对上述问题，提出了实现自动测量跳远的方法
。
[0007]一种实现自动测量跳远的方法，所述方法包括下列步骤：
[0008]利用视频采集设备获取跳远录像；
[0009]在所述跳远录像中确定跳远区域，所述跳远区域中包含若干个标定的测量点位；
[0010]在所述跳远录像中确定待检测人员；
[0011]根据所述待检测人员当前所处区域和运动姿态确定其当前状态；
[0012]当所述待检测人员处于测量状态时，获取待检测人员的成绩测量点；
[0013]根据所述成绩测量点和若干个标定的测量点位确定待检测人员的跳远成绩
。
[0014]上述方案中，所述根据所述待检测人员当前所处区域和运动姿态确定其当前状态，具体包括：
[0015]当在所述跳远录像中首次发现待检测人员时，确定其当前状态为游客状态并判断待检测人员是否进入跳远准备区域；
[0016]若是，将所述待检测人员的状态更换为准备状态；
[0017]当所述待检测人员的姿态与起跳姿态匹配时，将其当前状态更换为飞行状态；
[0018]启动计时功能直至待检测人员落地，将其当前状态更换为测量状态
。
[0019]上述方案中，所述启动计时功能直至待检测人员落地之后还包括：
[0020]获取待检测人员的飞行时间；
[0021]判断所述待检测人员的飞行时间是否满足阈值范围；
[0022]若满足，确定所述待检测人员当前状态为测量状态
。
[0023]上述方案中，当所述待检测人员当前状态为测量状态时，判断待检测人员是否满足测量要求；
[0024]若满足，根据全局图像分割算法确定待检测人员的成绩测量点；
[0025]根据所述成绩测量点和测量点位数值的匹配关系确定待检测人员的跳远成绩
。
[0026]上述方案中，所述测量要求，具体包括：
[0027]获取当前帧待检测人员的脚部水平方向速度和竖直方向速度；
[0028]根据所述待检测人员的脚部水平方向速度和竖直方向速度确定关键点速度分值；
[0029]判断所述待检测人员的脚部竖直方向速度是否小于第一固定值；
[0030]若是，根据脚部分割算法处理待检测人员的脚部图像，得到脚部分割区域；获取所述脚部分割区域的水平速度和竖直方向速度；
[0031]根据所述脚部分割区域的水平速度和竖直方向速度确定分割区域速度分值；将所述待检测人员的脚部水平方向的速度和脚部分割区域的水平速度进行加权求和，获取待检测部位水平速度分值；
[0032]获取所述分割区域的几何中心点，并计算几何中心点速度得分；
[0033]对所述关键点速度分值
、
分割区域速度分值
、
待检测部位水平速度分值和几何中心点速度得分进行加权求和，获取落地分值；
[0034]当所述落地分值满足得分条件时，确定当前帧为落地帧
。
[0035]上述方案中，所述当所述待检测人员的姿态与起跳姿态匹配时，将其当前状态更换为飞行状态，具体包括：
[0036]获取当前时刻待检测人员的身体倾斜角度
、
向前摆臂的幅度
、
伸直腿的分值和脚部移动量；
[0037]对所述身体倾斜角度
、
向前摆臂的幅度
、
伸直腿的分值和脚部移动量进行加权求和，并判断是否满足起跳姿态阈值；
[0038]若满足，根据姿态关键点判断当前时刻待检测人员是否持续发力；
[0039]若是，确定当前时刻待检测人员的姿态与起跳姿态匹配
。
[0040]上述方案中，所述在所述跳远录像中确定跳远区域之后还包括：
[0041]获取跳远录像中的跳远区域；
[0042]对所述跳远区域进行划分，获取若干个跳远区域模块；
[0043]对所述若干个跳远区域模块进行交换矩阵处理，获取若干个透视变换图；
[0044]将所述若干个透视变换图进行拼接，获取完整的测量区域；
[0045]所述测量区域的每个像素与实际标定的测量点位一一对应；
[0046]根据所述测量区域中的像素距离确定实际的跳远距离
。
[0047]本申请还提出了一种实现自动测量跳远的系统，其特征在于，所述系统包括：视频采集单元
、
查找单元
、
状态判定单元和跳远成绩获取单元；
[0048]所述视频采集单元，用于利用视频采集设备获取跳远录像；
[0049]所述查找单元，用于在所述跳远录像中确定跳远区域，所述跳远区域中包含若干
个标定的测量点位
、
在所述跳远录像中确定待检测人员；
[0050]所述状态判定单元，用于根据所述待检测人员当前所处区域和运动姿态确定其当前状态
、
当所述待检测人员处于测量状态时，获取待检测人员的成绩测量点；
[0051]所述跳远成绩获取单元，用于根据所述成绩测量点和若干个标定的测量点位确定待检测人员的跳远成绩
。
[0052]本申请还提出了一种可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：
[0053]利用视频采集设备获取跳远录像；
[0054]在所述跳远录像中确定跳远区域，所述跳远区域中包含若干个标定的测量点位；
[0055]在所述跳远录像中确定待检测人员；
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种实现自动测量跳远的方法，其特征在于，所述方法包括下列步骤：利用视频采集设备获取跳远录像；在所述跳远录像中确定跳远区域，所述跳远区域中包含若干个标定的测量点位；在所述跳远录像中确定待检测人员；根据所述待检测人员当前所处区域和运动姿态确定其当前状态；当所述待检测人员处于测量状态时，获取待检测人员的成绩测量点；根据所述成绩测量点和若干个标定的测量点位确定待检测人员的跳远成绩
。2.
根据权利要求1所述的实现自动测量跳远的方法，其特征在于，所述根据所述待检测人员当前所处区域和运动姿态确定其当前状态，具体包括：当在所述跳远录像中首次发现待检测人员时，确定其当前状态为游客状态并判断待检测人员是否进入跳远准备区域；若是，将所述待检测人员的状态更换为准备状态；当所述待检测人员的姿态与起跳姿态匹配时，将其当前状态更换为飞行状态；启动计时功能直至待检测人员落地，将其当前状态更换为测量状态
。3.
根据权利要求2所述的实现自动测量跳远的方法，其特征在于，所述启动计时功能直至待检测人员落地之后还包括：获取待检测人员的飞行时间；判断所述待检测人员的飞行时间是否满足阈值范围；若满足，确定所述待检测人员当前状态为测量状态
。4.
根据权利要求3所述的实现自动测量跳远的方法，其特征在于，当所述待检测人员当前状态为测量状态时，判断待检测人员是否满足测量要求；若满足，根据全局图像分割算法确定待检测人员的成绩测量点；根据所述成绩测量点和测量点位数值的匹配关系确定待检测人员的跳远成绩
。5.
根据权利要求4所述的实现自动测量跳远的方法，其特征在于，所述测量要求，具体包括：获取当前帧待检测人员的脚部水平方向速度和竖直方向速度；根据所述待检测人员的脚部水平方向速度和竖直方向速度确定关键点速度分值；判断所述待检测人员的脚部竖直方向速度是否小于第一固定值；若是，根据脚部分割算法处理待检测人员的脚部图像，得到脚部分割区域；获取所述脚部分割区域的水平速度和竖直方向速度；根据所述脚部分割区域的水平速度和竖直方向速度确定分割区域速度分值；将所述待检测人员的脚部水平方向的速度和脚部分割区域的水平速度进行加权求和，获取待检测部位水平速度分值；获取所述分割区域的几何中心点，并计算几何中心点速度得分；对所述关键点速度分值
、
分割区域速度分值
、
待检测部位水平速度分值和几何中心点速度得分进行...

【专利技术属性】
技术研发人员：解正茂，曾辉，黄俊皓，王伟，
申请(专利权)人：深圳市菲普莱体育发展有限公司，
类型：发明
国别省市：