[发明专利]一种基于动作采集的健身动作纠错系统及方法

说明书

本发明提供了一种基于动作采集的健身动作纠错系统及方法，包括如下步骤：在显示器上播放标准人体三维骨架模型的健身动作；采集健身者在不同视角的健身动作的图像；将拍摄到的健身者的健身图像转为数字信号后进行处理得出健身者各关键点的三维坐标；根据健身者各关键点的三维坐标建立健身者的人体三维骨架模型；将建立的人体三维骨架模型的健身动作与标准的人体三维骨架模型的健身动作进行比对，以判定健身者的动作与标准健身动作是否在误差范围内：若健身者的局部动作超过误差范围提醒用户予以矫正。本发明实现了健身动作的教程及指导错误的健身动作，可以在健身时迅速的判定出健身者的错误动作并进行语音警示，从而规范健身者的健身动作。

技术领域

本发明涉及一种基于CCD(Charge-coupled Device，电荷耦合元件)动作采集多人群适用的健身动作纠错系统，具体涉及到一种基于动作采集的健身动作纠错系统，应用了人体动作采集及分析技术，数模转换技术，人体三维骨架建模技术等，主要是用CCD相机从人体不同方位进行动作采集，利用DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理，简称DSP)处理器进行动作图像信息处理技术对健身动作进行分析的纠错系统。

背景技术

目前在市场中健身设备主要包括单功能训练器和多功能训练器，但这些器材只有使用说明书或者在器材的侧面标注有使用方法和步骤，但在健身的过程中如果没有专业的健身教练指导，健身者按照器材上所标注的动作进行健身便无法知道自己的动作是否准确；并且现在的健身设备主要是针对所有非残障人士设计，但生活中残障人也有健身的需求，所以现在为残障人士设计的健身指导系统寥寥无几。

随着社会的进步，国民健身的意识逐渐增强，人们越来越重视身体素质的提高，但是由于私人教练等健身场所的费用不凡，导致了很多人的健身动作不标准，使健身者的健身未达到预期的效果。

目前在市场中健身设备主要包括单功能训练器和多功能训练器，但这些器材只有使用说明书或者在器材的侧面标注有使用方法和步骤，但在健身的过程中如果没有专业的健身教练指导，健身者按照器材上所标注的动作进行健身便无法知道自己的动作是否准确。

当前的智能健身系统方案中只提出在显示屏上放映出教练的标准动作，并不能标记并显示健身者的错误动作，如公开号为CN101791466A的发明专利，带有教练功能的智能健身系统，是基于健身器材上的传感器来采集健身者的动作，但每个健身器材上都需要多个传感器，并且专业传感器的价格较为昂贵，这样使得健身成本增加，而且健身动作的正确与否，主要集中在健身者的各关节点是否位于正确位置，所以利用健身器材上的传感器来判断健身者的动作就会产生很大的误差，便无法正确标记并显示出健身者的错误动作。

现在的健身设备主要是针对所有非残障人士设计，但生活中残障人也有健身的需求。在智能健身系统方案中针对残障人士的设计方案少之又少，如公开号为CN105963956A全人群智能健身系统，只是针对非残障人的各年龄层人群所设计并没有涉及残疾人士，所以针对残疾人士的健身系统是需要解决的问题。

发明内容

本发明提供的基于动作采集多人群适用的健身动作纠错系统，可以通过语音和图像提醒的方式来提醒健身者规范动作，使一些健身动作不标准的人，可以在没有教练的情况下及时的发现错误并纠正，使健身者的健身动作能够很好达到预期的效果；使社会中的一些残障人士感受到社会的关爱。

本发明的技术方案为：

一种基于动作采集的健身动作纠错系统，包括动作采集装置、DSP处理装置、显示器和语音提示装置；

动作采集装置包括图像采集模块和数据转换器，图像采集模块从不同角度拍摄健身者的健身动作的视频图像，数据转换器将图像采集模块采集的图像数据转换为包含人体各关键点的二维坐标的数字信号并发送至DSP处理装置；

DSP处理器包括MCU、存储器，存储器存储有多条指令，MCU用于记载和执行存储器存储的下列指令：