本發(fā)明涉及智能終端應(yīng)用領(lǐng)域，尤其涉及一種仰臥起坐計(jì)數(shù)方法及裝置及智能終端。

背景技術(shù)：

隨著智能手機(jī)的普及，基于智能手機(jī)平臺(tái)的手機(jī)應(yīng)用層出不窮，各種手機(jī)應(yīng)用已經(jīng)滲透到人們生活的方方面面中。眾所周知，仰臥起坐可以有效鍛煉腹肌、胸肌，基本不受時(shí)間、地點(diǎn)的限制。于是，手機(jī)應(yīng)用市場(chǎng)出現(xiàn)了許多方便的智能軟件能夠記錄人們平時(shí)鍛煉身體時(shí)做的仰臥起坐次數(shù)，并提醒和促使他們勤加鍛煉。

目前，現(xiàn)有的一些手機(jī)平臺(tái)上的用于對(duì)仰臥起坐計(jì)數(shù)的軟件主要是基于以下兩種技術(shù)：接觸屏技術(shù)和近距離傳感器技術(shù)。

對(duì)于采用觸摸屏技術(shù)，雖然這樣的實(shí)現(xiàn)會(huì)比較簡(jiǎn)單和準(zhǔn)確可靠，然而這對(duì)做仰臥起坐的人的動(dòng)作質(zhì)量就有了一個(gè)很高的要求，在做仰臥起坐時(shí)，需要用肢體去觸碰手機(jī)屏幕的特定地方，計(jì)數(shù)器才會(huì)計(jì)數(shù)，然而初學(xué)者一般來(lái)說(shuō)不能堅(jiān)持連續(xù)做多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的仰臥起坐，使用效果不明顯。

對(duì)于采用近距離傳感器技術(shù)，由于近距離傳感器的工作原理是通過(guò)發(fā)射短的光脈沖，并測(cè)量此光脈沖從發(fā)射到被物體發(fā)射回來(lái)的時(shí)間來(lái)計(jì)算距離，因此實(shí)際的近距離傳感器的作用范圍非常小，當(dāng)做仰臥起坐的速度過(guò)快或者附近有障礙物干擾時(shí)，近距離傳感器容易發(fā)生失靈，從而不能精確計(jì)數(shù)，這樣的工作效果是不能令人滿(mǎn)意的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種仰臥起坐計(jì)數(shù)方法，能夠提供一種實(shí)用、可靠的基于智能手機(jī)平臺(tái)的非接觸式仰臥起坐計(jì)數(shù)方法，使用戶(hù)可在不接觸手機(jī)的情況下或者在距離手機(jī)較遠(yuǎn)的情況下都能實(shí)現(xiàn)仰臥起坐的計(jì)數(shù)。

本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下：

本發(fā)明公開(kāi)了一種仰臥起坐計(jì)數(shù)方法，包括步驟：S100、獲取被測(cè)用戶(hù)在做仰臥起坐時(shí)的視頻圖像；S200、檢測(cè)所述視頻圖像中是否有人側(cè)臉與上半身，若有，進(jìn)行執(zhí)行下一步；否則，返回步驟S100；S300、獲取所述視頻圖像中人側(cè)臉與上半身的輪廓，在所述輪廓中定義一條監(jiān)測(cè)線(xiàn)，該監(jiān)測(cè)線(xiàn)由多個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)組成；S400、監(jiān)測(cè)所述監(jiān)測(cè)線(xiàn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，判斷被測(cè)用戶(hù)是否完成一次仰臥起坐；S500、當(dāng)判斷完成一個(gè)仰臥起坐時(shí)，計(jì)數(shù)器加1。

進(jìn)一步優(yōu)選的，所述步驟S200和步驟S300之間還包括步驟：S250、判斷被測(cè)用戶(hù)做仰臥起坐時(shí)人側(cè)臉與上身是否超出拍攝界面；若是，返回執(zhí)行步驟S100；否則，執(zhí)行下一步。

進(jìn)一步優(yōu)選的，所述步驟S400進(jìn)一步包括步驟：S401、判斷每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的最低坐標(biāo)與最高坐標(biāo)之間的高度差是否滿(mǎn)足預(yù)設(shè)要求；若是，則判斷完成一個(gè)仰臥起坐；否則，判斷未完成一次仰臥起坐。

進(jìn)一步優(yōu)選的，所述步驟S400進(jìn)一步包括步驟：S402、判斷每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的最低坐標(biāo)與最高坐標(biāo)之間的高度差是否滿(mǎn)足預(yù)設(shè)要求；若是，進(jìn)一步根據(jù)所述高度差判斷當(dāng)前仰臥起坐為全起式仰臥起坐或半起式仰臥起坐；否則判斷未完成一次仰臥起坐；所述步驟S500進(jìn)一步包括步驟：S501、分別對(duì)所述全起式仰臥起坐和所述半起式仰臥起坐進(jìn)行計(jì)數(shù)。

進(jìn)一步優(yōu)選的，還包括步驟：S600、當(dāng)檢測(cè)到暫停指令時(shí)，計(jì)數(shù)暫時(shí)中止，計(jì)數(shù)值固定不變，并等待接收計(jì)數(shù)指令，以重新開(kāi)始暫停前的計(jì)數(shù)。

進(jìn)一步優(yōu)選的，還包括步驟：S700、當(dāng)檢測(cè)到清零指令時(shí)，計(jì)數(shù)終止，計(jì)數(shù)值變?yōu)?，并開(kāi)始新一輪的仰臥起坐計(jì)數(shù)。

本發(fā)明還公開(kāi)一種仰臥起坐計(jì)數(shù)裝置，使用上述仰臥起坐計(jì)數(shù)方法，包括：視頻圖像獲取模塊，用于獲取被測(cè)用戶(hù)在做仰臥起坐時(shí)的視頻圖像；檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)所述視頻圖像中是否有人側(cè)臉與上半身；視頻圖像處理模塊，用于獲取所述視頻圖像中人側(cè)臉與上半身的輪廓，在所述輪廓中定義一條監(jiān)測(cè)線(xiàn)，該監(jiān)測(cè)線(xiàn)由多個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)組成；監(jiān)測(cè)模塊，用于監(jiān)測(cè)所述監(jiān)測(cè)線(xiàn)的運(yùn)動(dòng)軌跡；判斷模塊，用于根據(jù)所述監(jiān)測(cè)線(xiàn)的運(yùn)動(dòng)軌跡判斷被測(cè)用戶(hù)是否完成一次仰臥起坐；計(jì)數(shù)模塊，用于當(dāng)判斷完成一個(gè)仰臥起坐時(shí)，計(jì)數(shù)加1。

進(jìn)一步優(yōu)選的，還包括：暫停模塊，用于當(dāng)接收用戶(hù)的暫停指令時(shí)，暫停計(jì)數(shù)。

進(jìn)一步優(yōu)選的，還包括：清零模塊，用于當(dāng)接收到用戶(hù)的清零指令時(shí)，將計(jì)數(shù)值清零。

本發(fā)明還公開(kāi)一種智能終端，其特征在于，包括上述仰臥起坐計(jì)數(shù)裝置。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明能夠帶來(lái)一下至少一項(xiàng)有益效果：

1、采用了非接觸式的仰臥起坐計(jì)數(shù)方式，通過(guò)攝像頭跟蹤側(cè)臉，能有效地避免肢體觸碰屏幕的需要，從而免除了能進(jìn)行仰臥起坐計(jì)數(shù)的手機(jī)必須是觸屏手機(jī)的條件。

2、通過(guò)監(jiān)測(cè)人側(cè)臉和上半身的運(yùn)動(dòng)軌跡來(lái)確定仰臥起坐的完成情況，即使用戶(hù)做的是不標(biāo)準(zhǔn)的仰臥起坐，但只要監(jiān)測(cè)線(xiàn)的各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的最高位置和最低位置的差值達(dá)到限定的預(yù)設(shè)范圍大小，同樣能計(jì)數(shù)成功，從而能有效減輕用戶(hù)做仰臥起坐的困難程度，更具人性化。

3、可以根據(jù)監(jiān)測(cè)線(xiàn)的各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的最高位置和最低位置的差值盤(pán)判斷當(dāng)前仰臥起坐為全起式仰臥起坐還是半起式仰臥起坐，在仰臥起坐計(jì)劃加入完成類(lèi)型這一評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，從而可以制定更完善、更人性化、更高效的仰臥起坐計(jì)劃。

附圖說(shuō)明

下面將以明確易懂的方式，結(jié)合附圖說(shuō)明優(yōu)選實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明予以進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1為本發(fā)明一種仰臥起坐計(jì)數(shù)方法的主要步驟示意圖；

圖2為本發(fā)明一種仰臥起坐計(jì)數(shù)方法的完整步驟示意圖；

圖3為本發(fā)明一種仰臥起坐計(jì)數(shù)方法的流程圖；

圖4為本發(fā)明一種仰臥起坐計(jì)數(shù)裝置的主要組成示意圖；

圖5為本發(fā)明一種仰臥起坐計(jì)數(shù)裝置的完整組成示意圖。

附圖標(biāo)號(hào)說(shuō)明：

100、視頻圖像獲取模塊，200、檢測(cè)模塊，300、視頻圖像處理模塊，400、監(jiān)測(cè)模塊，500、判斷模塊，600、計(jì)數(shù)模塊，700、暫停模塊，800、清零模塊。

具體實(shí)施方式

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)照附圖說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施方式。顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖，并獲得其他的實(shí)施方式。

為使圖面簡(jiǎn)潔，各圖中只示意性地表示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分，它們并不代表其作為產(chǎn)品的實(shí)際結(jié)構(gòu)。另外，以使圖面簡(jiǎn)潔便于理解，在有些圖中具有相同結(jié)構(gòu)或功能的部件，僅示意性地繪示了其中的一個(gè)，或僅標(biāo)出了其中的一個(gè)。在本文中，“一個(gè)”不僅表示“僅此一個(gè)”，也可以表示“多于一個(gè)”的情形。

圖1為本發(fā)明一種仰臥起坐計(jì)數(shù)方法的主要步驟示意圖，如圖1所示，一種仰臥起坐計(jì)數(shù)方法，包括步驟：S100、獲取被測(cè)用戶(hù)在做仰臥起坐時(shí)的視頻圖像；S200、檢測(cè)所述視頻圖像中是否有人側(cè)臉與上半身，若有，進(jìn)行執(zhí)行下一步；否則，返回步驟S100；S300、獲取所述視頻圖像中人側(cè)臉與上半身的輪廓，在所述輪廓中定義一條監(jiān)測(cè)線(xiàn)，該監(jiān)測(cè)線(xiàn)由多個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)組成；S400、監(jiān)測(cè)所述監(jiān)測(cè)線(xiàn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，判斷被測(cè)用戶(hù)是否完成一次仰臥起坐；S500、當(dāng)判斷完成一個(gè)仰臥起坐時(shí)，計(jì)數(shù)器加1。

具體的，本發(fā)明中通過(guò)智能終端的攝像頭獲取被測(cè)用戶(hù)在做仰臥起坐時(shí)的視頻圖像。其中，檢測(cè)視頻圖像中是否有人的側(cè)臉采用的是Viola-Jones人臉檢測(cè)算法，而在該算法中，分為訓(xùn)練階段和檢測(cè)階段，在訓(xùn)練階段，利用自適應(yīng)增強(qiáng)Adaboost算法，使用大于400個(gè)側(cè)臉的正樣本和大于1000個(gè)側(cè)臉的負(fù)樣本，訓(xùn)練得到一個(gè)基于局部二值模式LBP特征的級(jí)聯(lián)人側(cè)臉強(qiáng)分類(lèi)器；在檢測(cè)階段，使用訓(xùn)練得到的級(jí)聯(lián)人側(cè)臉強(qiáng)分類(lèi)器對(duì)手機(jī)攝像頭傳送進(jìn)來(lái)的圖像進(jìn)行檢測(cè)，從而得到側(cè)臉在視頻圖像中的準(zhǔn)確位置。

本發(fā)明采用了非接觸式的仰臥起坐計(jì)數(shù)方式，通過(guò)攝像頭跟蹤側(cè)臉，能有效地避免肢體觸碰屏幕的需要，從而免除了能進(jìn)行仰臥起坐計(jì)數(shù)的手機(jī)必須是觸屏手機(jī)的條件。

圖2為本發(fā)明一種仰臥起坐計(jì)數(shù)方法的完整步驟示意圖，如圖2所示，一種仰臥起坐計(jì)數(shù)方法，包括步驟：S100、獲取被測(cè)用戶(hù)在做仰臥起坐時(shí)的視頻圖像；S200、檢測(cè)所述視頻圖像中是否有人側(cè)臉與上半身，若有，進(jìn)行執(zhí)行下一步；否則，返回步驟S100；S250、判斷被測(cè)用戶(hù)做仰臥起坐時(shí)人側(cè)臉與上身是否超出拍攝界面；若是，返回執(zhí)行步驟S100；否則，執(zhí)行下一步；S300、獲取所述視頻圖像中人側(cè)臉與上半身的輪廓，在所述輪廓中定義一條監(jiān)測(cè)線(xiàn)，該監(jiān)測(cè)線(xiàn)由多個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)組成；S400、監(jiān)測(cè)所述監(jiān)測(cè)線(xiàn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，判斷被測(cè)用戶(hù)是否完成一次仰臥起坐；S500、當(dāng)判斷完成一個(gè)仰臥起坐時(shí)，計(jì)數(shù)器加1。

優(yōu)選的，所述步驟S400進(jìn)一步包括步驟：S401、判斷每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的最低坐標(biāo)與最高坐標(biāo)之間的高度差是否滿(mǎn)足預(yù)設(shè)要求；若是，則判斷完成一個(gè)仰臥起坐；否則，判斷未完成一次仰臥起坐。

具體的，本實(shí)施例通過(guò)判斷監(jiān)測(cè)點(diǎn)的最低坐標(biāo)與最高坐標(biāo)之間的高度差是否滿(mǎn)足預(yù)設(shè)要求來(lái)判斷被測(cè)用戶(hù)是否完成一個(gè)完整的仰臥起坐，在這過(guò)程中得到的最高坐標(biāo)和最低坐標(biāo)，在實(shí)際意義上，正代表了仰臥起坐的某一個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的最高位置和最低位置，根據(jù)這兩個(gè)數(shù)據(jù)的差值，可得到這個(gè)仰臥起坐的運(yùn)動(dòng)幅度，從而側(cè)面表征了該仰臥起坐的完成質(zhì)量。

優(yōu)選的，所述步驟S400進(jìn)一步包括步驟：S402、判斷每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的最低坐標(biāo)與最高坐標(biāo)之間的高度差是否滿(mǎn)足預(yù)設(shè)要求；若是，進(jìn)一步根據(jù)所述高度差判斷當(dāng)前仰臥起坐為全起式仰臥起坐或半起式仰臥起坐；否則判斷未完成一次仰臥起坐；所述步驟S500進(jìn)一步包括步驟：S501、分別對(duì)所述全起式仰臥起坐和所述半起式仰臥起坐進(jìn)行計(jì)數(shù)。

具體的，本實(shí)施例通過(guò)對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的最低坐標(biāo)與最高坐標(biāo)之間的高度差進(jìn)行進(jìn)一步的細(xì)分，用于表征被測(cè)用戶(hù)所做仰臥起坐的類(lèi)型，一般來(lái)說(shuō)，仰臥起坐的類(lèi)型包括全起式仰臥起坐和半起式仰臥起坐，本發(fā)明通過(guò)對(duì)相應(yīng)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)的最低坐標(biāo)與最高坐標(biāo)之間的高度差來(lái)進(jìn)行判斷，在仰臥起坐計(jì)劃加入完成類(lèi)型這一評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，從而可以制定更完善、更人性化、更高效的仰臥起坐計(jì)劃。

優(yōu)選的，一種仰臥起坐計(jì)數(shù)方法還包括步驟：S600、當(dāng)檢測(cè)到暫停指令時(shí)，計(jì)數(shù)暫時(shí)中止，計(jì)數(shù)值固定不變，并等待接收計(jì)數(shù)指令，以重新開(kāi)始暫停前的計(jì)數(shù)。

優(yōu)選的，一種仰臥起坐計(jì)數(shù)方法還包括步驟：S700、當(dāng)檢測(cè)到清零指令時(shí)，計(jì)數(shù)終止，計(jì)數(shù)值變?yōu)?，并開(kāi)始新一輪的仰臥起坐計(jì)數(shù)。

圖3為本發(fā)明一種仰臥起坐計(jì)數(shù)方法的流程圖。如圖3所示，下面以結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。

31、將智能手機(jī)置于被測(cè)用戶(hù)身體側(cè)邊，且智能手機(jī)上的攝像頭打開(kāi)并對(duì)準(zhǔn)人側(cè)臉和上半身，捕獲被測(cè)用戶(hù)在做仰臥起坐時(shí)的視頻圖像。

32、檢測(cè)視頻圖像中是否有人側(cè)臉與上半身，若有，進(jìn)行執(zhí)行下一步；否則，返回步驟31。

33、獲取所述視頻圖像中人側(cè)臉與上半身的輪廓，在所述輪廓中定義一條監(jiān)測(cè)線(xiàn)，該監(jiān)測(cè)線(xiàn)由多個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)組成。

34、監(jiān)測(cè)所述監(jiān)測(cè)線(xiàn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，判斷被測(cè)用戶(hù)是否完成一次仰臥起坐；若是，執(zhí)行下一步；否則，執(zhí)行步驟36。

35、計(jì)數(shù)器加1。

36、檢測(cè)到暫停指令或清零指令；若是，執(zhí)行下一步；否則，返回步驟31。

37、當(dāng)檢測(cè)到暫停指令時(shí)，計(jì)數(shù)暫時(shí)中止，計(jì)數(shù)值固定不變，并等待接收計(jì)數(shù)指令；當(dāng)檢測(cè)到清零指令時(shí)，計(jì)數(shù)終止，計(jì)數(shù)值變?yōu)?，并開(kāi)始新一輪的仰臥起坐計(jì)數(shù)。

圖4為本發(fā)明一種仰臥起坐計(jì)數(shù)裝置的主要組成示意圖，如圖4所示，一種仰臥起坐計(jì)數(shù)裝置，使用上述仰臥起坐計(jì)數(shù)方法，包括：視頻圖像獲取模塊100，用于獲取被測(cè)用戶(hù)在做仰臥起坐時(shí)的視頻圖像；檢測(cè)模塊200，用于檢測(cè)所述視頻圖像中是否有人側(cè)臉與上半身；視頻圖像處理模塊300，用于獲取所述視頻圖像中人側(cè)臉與上半身的輪廓，在所述輪廓中定義一條監(jiān)測(cè)線(xiàn)，該監(jiān)測(cè)線(xiàn)由多個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)組成；監(jiān)測(cè)模塊400，用于監(jiān)測(cè)所述監(jiān)測(cè)線(xiàn)的運(yùn)動(dòng)軌跡；判斷模塊500，用于根據(jù)所述監(jiān)測(cè)線(xiàn)的運(yùn)動(dòng)軌跡判斷被測(cè)用戶(hù)是否完成一次仰臥起坐；計(jì)數(shù)模塊600，用于當(dāng)判斷完成一個(gè)仰臥起坐時(shí)，計(jì)數(shù)加1。

具體的，本實(shí)施例中視頻圖像獲取模塊100可以為智能手機(jī)的攝像頭。檢測(cè)模塊200監(jiān)測(cè)是否有人側(cè)臉使用的方法為Viola-Jones人臉檢測(cè)算法，而在該算法中，分為訓(xùn)練階段和檢測(cè)階段，在訓(xùn)練階段，利用自適應(yīng)增強(qiáng)Adaboost算法，使用大于400個(gè)側(cè)臉的正樣本和大于1000個(gè)側(cè)臉的負(fù)樣本，訓(xùn)練得到一個(gè)基于局部二值模式LBP特征的級(jí)聯(lián)人側(cè)臉強(qiáng)分類(lèi)器；在檢測(cè)階段，使用訓(xùn)練得到的級(jí)聯(lián)人側(cè)臉強(qiáng)分類(lèi)器對(duì)手機(jī)攝像頭傳送進(jìn)來(lái)的圖像進(jìn)行檢測(cè)，從而得到人側(cè)臉在視頻圖像中的準(zhǔn)確位置。

具體的，監(jiān)測(cè)模塊400判斷每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的最低坐標(biāo)與最高坐標(biāo)之間的高度差是否滿(mǎn)足預(yù)設(shè)要求；若是，則判斷完成一個(gè)仰臥起坐；否則，判斷未完成一次仰臥起坐。優(yōu)選的，監(jiān)測(cè)模塊400還可以根據(jù)所述高度差判斷當(dāng)前仰臥起坐為全起式仰臥起坐或半起式仰臥起坐。

圖5為本發(fā)明一種仰臥起坐計(jì)數(shù)裝置的完整組成示意圖。作為本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例，如圖5所示，一種仰臥起坐計(jì)數(shù)裝置，還包括：暫停模塊700，用于當(dāng)接收用戶(hù)的暫停指令時(shí)，暫停計(jì)數(shù)。

如圖5所示，優(yōu)選的，一種仰臥起坐計(jì)數(shù)裝置，還包括：清零模塊800，用于當(dāng)接收到用戶(hù)的清零指令時(shí)，將計(jì)數(shù)值清零。

本發(fā)明還公開(kāi)一種智能終端，包括上述仰臥起坐計(jì)數(shù)裝置。

其中智能終端可以是智能手機(jī)或平板電腦等智能設(shè)備。

需要說(shuō)明的是，本裝置中各模塊之間的信息交互、執(zhí)行過(guò)程等內(nèi)容與上述方法實(shí)施例基于同一構(gòu)思，具體內(nèi)容可參見(jiàn)本發(fā)明方法實(shí)施例中的敘述，此處不再贅述。

應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是，上述實(shí)施例均可根據(jù)需要自由組合。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。