【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及体育测评，具体涉及一种用于学生学业水平检测的体育考试系统。
技术介绍
1、随着国家越来越强大，民众对体育的关注和投入也越来越多，同时各地区部门也相应增加引导民众对体育运动的关注并增大投入，如教育部门将体育考试作为中考的必考科目。立定跳远是《国家学生体质健康标准》要求所有初高中和大学生必须进行的一项测试，并规定了详细的动作规范和违规动作。目前立定跳远测试还是采用比较传统的人工测量方法，但是传统的人工测量方法，工作任务繁重、存在主观读数误差；且大规模测试时，测试标准不统一，导致考试成绩不公平；且人工测量时，无法看出起跳踩线等违规动作。在进行实心球的测试过程中也存在同样的问题。
技术实现思路
1、针对现有技术中的缺陷，本专利技术实施例提供了一种用于学生学业水平检测的体育考试系统，通过ai检测算法对学生体育考试过程进行智能检测和评判，评判的标准统一，不受考务及裁判人员的个人主观影响，保证了考试的公平性和成绩的准确性。
2、本专利技术提供的一种用于学生学业水平检测的体育考试系统，包括：视频及图像采集设备、分数检测垫、边缘计算设备和结果输出设备；
3、所述视频及图像采集设备用于拍摄考生在体育考试过程中的视频数据，所述视频及图像采集设备设置分数检测垫的一侧，视频及图像采集设备的拍摄范围覆盖分数检测垫整个区域；
4、所述分数检测垫用于测量考生在考试过程中的考试得分，所述分数检测垫上标示出不同的得分线；
5、所述边缘计算设备用于接收视频及
6、所述结果输出设备用于输出考试结果。
7、可选地，系统用于检测立定跳远项目，所述视频及图像采集设备为一个，所述边缘计算设备在接收到开始考试的信号后，在考生运动开始到起跳前，每秒返回一次是否踩线的状态，采用踩线检测算法检测考生是否踩线犯规，具体包括：
8、采用hrnet检测脚部关键点，判断鞋尖是否与起跳线重叠；
9、若重叠，则踩线犯规；
10、若不重叠，则未犯规。
11、可选地，边缘计算设备在接收到开始考试的信号后，采用落地检测算法检测考生起跳后的落地点，具体包括：
12、基于人体状态检测算法判断落地后的脚后跟与起跳线的距离，如果有身体的其他部位触地，则以距离起跳线最近的距离为最终成绩。
13、可选地，系统用于检测实心球项目，所述视频及图像采集设备为两个，所述分数检测垫上标示出1分线至10分线，其中一个视频及图像采集设备的拍摄范围覆盖分数检测垫的起点至4分线处，另一个视频及图像采集设备的拍摄范围覆盖分数检测垫的4分线至终点位置。
14、可选地，所述边缘计算设备在接收到开始考试的信号后，在考生运动开始到起跳前，每秒返回一次是否踩线的状态，采用踩线检测算法检测考生是否踩线犯规，具体包括：
15、采用hrnet检测脚部关键点，判断鞋尖是否与起跳线重叠；
16、若重叠，则踩线犯规；
17、若不重叠，则未犯规；
18、若起跳后落地视为踩线犯规。
19、可选地，所述边缘计算设备在接收到考试的信号后，采用目标检测算法对实心球的运动轨迹进行追踪，具体包括：
20、采用yolo检测方法检测图像中的实心球，采用追踪算法追踪检测到的实心球的运动轨迹。
21、可选地，所述边缘计算设备在接收到考试的信号后，采用落地检测算法检测实心球扔出后的落地点，具体包括：
22、基于人体姿态检测算法判断落地后的实心球与起跳线的距离，如果实心球有2次触地，则以第一次触地时的距离为最终成绩。
23、可选地，所述系统还包括人脸检测仪和内置考试app的客户端；
24、所述人脸检测仪用于获取考生人脸图像及准考证图像；
25、所述内置考试app的客户端用于核验考生人脸图像和准考证图像易实现考生身份双重验证。
26、可选地，所述边缘计算设备还用于监控各个检测算法的状态，若检测算法出现异常，则进行报错处理。
27、可选地，所述结果输出设备包括蓝牙音箱、led显示屏和打印机，所述蓝牙音箱用于播放考试结果，所述led显示屏用于显示考试结果，所述打印机用于打印考试结果。
28、本专利技术的有益效果：
29、本专利技术实施例提供的一种用于学生学业水平检测的体育考试系统，视频及图像采集设备采集考生在测距类(立定跳远或实心球)考试过程中的视频数据，边缘计算设备采用多种智能检测算法对视频数据进行检测和分析，判断出考生在立定跳远或实心球测评中是否出现踩线犯规的情况，自动输出考试结果，降低了考务及裁判人员的工作量，提高了工作效率；并且实现了考试评判标准的统一，评判过程不再受到考务及裁判人员个人主观影响，从而保证了考试的公平性和准确性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种用于学生学业水平检测的体育考试系统，其特征在于，包括：视频及图像采集设备、分数检测垫、边缘计算设备和结果输出设备；
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统用于检测立定跳远项目，所述视频及图像采集设备为一个，所述边缘计算设备在接收到开始考试的信号后，在考生运动开始到起跳前，每秒返回一次是否踩线的状态，采用踩线检测算法检测考生是否踩线犯规，具体包括：
3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述边缘计算设备在接收到开始考试的信号后，采用落地检测算法检测考生起跳后的落地点，具体包括：
4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统用于检测实心球项目，所述视频及图像采集设备为两个，所述分数检测垫上标示出1分线至10分线，其中一个视频及图像采集设备的拍摄范围覆盖分数检测垫的起点至4分线处，另一个视频及图像采集设备的拍摄范围覆盖分数检测垫的4分线至终点位置。
5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述边缘计算设备在接收到开始考试的信号后，在考生运动开始到起跳前，每秒返回一次是否踩线的状态，采用踩线检测算法检测考生是否踩线犯
6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述边缘计算设备在接收到考试的信号后，采用目标检测算法对实心球的运动轨迹进行追踪，具体包括：
7.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述边缘计算设备在接收到考试的信号后，采用落地检测算法检测实心球扔出后的落地点，具体包括：
8.如权利要求1-7任一项所述的系统，其特征在于，所述系统还包括人脸检测仪和内置考试App的客户端；
9.如权利要求8所述的系统，其特征在于，所述边缘计算设备还用于监控各个检测算法的状态，若检测算法出现异常，则进行报错处理。
10.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述结果输出设备包括蓝牙音箱、LED显示屏和打印机，所述蓝牙音箱用于播放考试结果，所述LED显示屏用于显示考试结果，所述打印机用于打印考试结果。
...【技术特征摘要】
1.一种用于学生学业水平检测的体育考试系统，其特征在于，包括：视频及图像采集设备、分数检测垫、边缘计算设备和结果输出设备；
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统用于检测立定跳远项目，所述视频及图像采集设备为一个，所述边缘计算设备在接收到开始考试的信号后，在考生运动开始到起跳前，每秒返回一次是否踩线的状态，采用踩线检测算法检测考生是否踩线犯规，具体包括：
3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述边缘计算设备在接收到开始考试的信号后，采用落地检测算法检测考生起跳后的落地点，具体包括：
4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统用于检测实心球项目，所述视频及图像采集设备为两个，所述分数检测垫上标示出1分线至10分线，其中一个视频及图像采集设备的拍摄范围覆盖分数检测垫的起点至4分线处，另一个视频及图像采集设备的拍摄范围覆盖分数检测垫的4分线至终点位置。
5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述边缘...
【专利技术属性】
技术研发人员：邬卫东，黄敏，
申请(专利权)人：宁波愉阅网络科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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