[发明专利]基于视觉的乒乓球发球遮挡判断方法、系统及存储介质

权利要求书

1.基于视觉的乒乓球发球遮挡判断方法，其特征在于，所述方法包括：

获取两个相机采集的视频数据；

根据预设帧率抽取所述视频数据内的视频图像；

对每张所述视频图像进行信息提取以对其中的乒乓球进行识别，得到乒乓球数据；

对每张所述视频图像进行信息提取以对其中的运动员上半身进行识别，得到上半身数据；其中，所述上半身数据为对应于运动员上半身各关节点的数据；

对所述乒乓球数据与所述上半身数据进行处理得到乒乓球三维数据与上肢三维数据；其中，所述上肢三维数据为对应于运动员手臂各关节点的三维数据；

根据所述乒乓球三维数据与上肢三维数据判断设定时段内运动员是否遮挡发球，得到判断结论；所述设定时段为运动员抛球到球拍击球之间的时段。

2.根据权利要求1所述的基于视觉的乒乓球发球遮挡判断方法，其特征在于，所述获取相机采集的视频数据之前还包括：

进行数据初始化；

判断是否有视频数据导入，是则执行下一步，否则重新执行上一步。

3.根据权利要求1所述的基于视觉的乒乓球发球遮挡判断方法，其特征在于，所述方法还包括：

将所述视频数据以及所述判断结论输出至屏幕。

4.根据权利要求1所述的基于视觉的乒乓球发球遮挡判断方法，其特征在于，所述对每张所述视频图像进行信息提取以对其中的乒乓球进行识别，得到乒乓球数据包括：

对所述视频图像进行预处理得到处理后图像；

利用目标检测算法提取所述处理后图像中的乒乓球区域，并提取前景检测框；

计算所述前景检测框的中心的像素坐标，得到乒乓球在所述视频图像中的像素坐标作为所述乒乓球数据。

5.根据权利要求1所述的基于视觉的乒乓球发球遮挡判断方法，其特征在于，所述对每张所述视频图像进行信息提取以对其中的运动员进行识别，得到上半身数据包括：

利用人体检测网络提取所述视频图像中的人体上半身候选框；

对所述人体上半身候选框内的人体图像进行关键点与姿态预测，得到预测结果；

将所述预测结果变换至所述视频图像中，以得到对应于所述视频图像的关键点位置；

通过NMS排除多余的姿态，得到最终的关键点数据作为所述上半身数据。

6.根据权利要求1所述的基于视觉的乒乓球发球遮挡判断方法，其特征在于，所述对所述乒乓球数据与所述上半身数据进行处理得到乒乓球三维数据与上肢三维数据包括：

根据所述相机的内外参矩阵得到深度差异映射矩阵；

根据所述深度差异映射矩阵将所述乒乓球数据与所述上半身数据投射到所述相机的坐标系中；

根据所述相机相对于世界坐标系的位姿关系，将所述相机的坐标系中的所述乒乓球数据与所述上半身数据中对应于手臂各关节点的数据转换至所述世界坐标系中，得到乒乓球三维数据与上肢三维数据。

7.根据权利要求1所述的基于视觉的乒乓球发球遮挡判断方法，其特征在于，所述根据所述乒乓球三维数据与上肢三维数据判断设定时段内运动员是否遮挡发球，得到判断结论包括：

将所述乒乓球三维数据与上肢三维数据进行比对，根据坐标关系判断设定时段内运动员是否遮挡发球，或根据对乒乓球三维数据的追踪轨迹判断设定时段内运动员是否遮挡发球。