通過電視和體感配件矯正人體動作及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明實施方式提供一種通過電視和體感配件矯正人體動作的方法及系統(tǒng)，應(yīng)用于體感識別技術(shù)領(lǐng)域，其中所述方法包括：體感配件對當(dāng)前幀圖片中的人體動作進行識別，獲取與所述人體動作相對應(yīng)的模擬動作；體感配件將獲取的所述模擬動作與預(yù)設(shè)的動作標(biāo)本進行對比，確定所述模擬動作與所述動作標(biāo)本之間的差異；體感配件根據(jù)確定的所述差異生成矯正提示信息，并通過電視播放所述矯正提示信息。本發(fā)明實施方式可以自動對人體動作進行監(jiān)控，并且進行矯正提示。
【專利說明】
通過電視和體感配件矯正人體動作及系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明實施方式涉及體感識別技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種通過電視和體感配件矯正人體動作及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著生活質(zhì)量的不斷提高，人們承受的生活壓力也越來越大。為了緩解生活壓力、保持身體健康或者塑造更好的體型，人們往往選擇進行各種各樣的體育運動，例如跑步、做瑜伽或者做健身操等等。
[0003]由于當(dāng)前環(huán)境問題日益嚴(yán)重，戶外的空氣質(zhì)量往往較差，因此人們更愿意選擇在室內(nèi)從事體育運動。例如，人們可以去健身房中，從事跑步、瑜伽、游泳等體育運動，也可以在家中跟隨電視機內(nèi)的健身動作進行健身。
[0004]目前，如果選擇去健身房進行鍛煉，那么一方面健身房的價格往往較高，會增加鍛煉者的日常支出；另一方面健身房的教練人數(shù)往往有限，不可能針對每個鍛煉者制定合適的運動計劃或者進行運動動作的指導(dǎo)。如果選擇在家中跟隨電視內(nèi)的健身動作進行健身，那么鍛煉者往往無法觀察到自身的運動動作，有時候動作不到位會大大降低健身的效率。
[0005]針對上述情況，鍛煉者可以在電視機旁放置一面落地鏡，從而可以在跟隨電視機內(nèi)的動作進行健身時，能夠看到自身的動作是否規(guī)范。在實現(xiàn)本發(fā)明過程中發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，這樣的方法過于復(fù)雜，會占據(jù)室內(nèi)的空間，使得鍛煉者無法舒展地進行鍛煉。同時，鍛煉者需要同時兼顧電視機中的標(biāo)準(zhǔn)動作和落地鏡中自身的動作，會使得鍛煉者比較累，并且通過肉眼的對比，也無法將自身的動作與標(biāo)準(zhǔn)動作保持完全一致。
[0006]由上可見，現(xiàn)有技術(shù)中亟需一種對人體動作進行矯正的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明實施方式提供一種通過電視和體感配件矯正人體動作的方法及系統(tǒng)，可以自動對人體動作進行監(jiān)控，并且對人體動作進行矯正提示。
[0008]本發(fā)明實施方式提供一種通過電視和體感配件矯正人體動作的方法，所述電視和體感配件通信連接，所述方法包括:體感配件對當(dāng)前幀圖片中的人體動作進行識別，獲取與所述人體動作相對應(yīng)的模擬動作;體感配件將獲取的所述模擬動作與預(yù)設(shè)的動作標(biāo)本進行對比，確定所述模擬動作與所述動作標(biāo)本之間的差異;體感配件根據(jù)確定的所述差異生成矯正提示信息，并通過電視播放所述矯正提示信息。
[0009]進一步地，所述模擬動作包括與所述人體動作相對應(yīng)的人體骨骼;所述對當(dāng)前幀圖片中的人體動作進行識別，獲取與所述人體動作相對應(yīng)的模擬動作，包括:利用預(yù)先設(shè)置的人體部位分類器，識別當(dāng)前幀圖片中人體動作對應(yīng)的預(yù)設(shè)數(shù)量的目標(biāo)部位;根據(jù)預(yù)設(shè)聚類算法對識別的所述預(yù)設(shè)數(shù)量的目標(biāo)部位中的像素點進行聚類處理，獲取每個目標(biāo)部位對應(yīng)的骨骼點;將獲取的所述骨骼點構(gòu)成與所述人體動作相對應(yīng)的模擬動作。
[0010]進一步地，所述利用預(yù)先設(shè)置的人體部位分類器，識別當(dāng)前幀圖片中人體動作對應(yīng)的預(yù)設(shè)數(shù)量的目標(biāo)部位，包括:獲取人體部位訓(xùn)練集，所述人體部位訓(xùn)練集中包括預(yù)設(shè)數(shù)量的人體部位樣本圖；提取所述人體部位訓(xùn)練集中人體部位樣本圖的特征值向量;基于提取的所述特征值向量計算所述人體部位訓(xùn)練集中人體部位樣本圖的歸類條件;基于所述歸類條件識別當(dāng)前幀圖片中人體動作對應(yīng)的預(yù)設(shè)數(shù)量的目標(biāo)部位。
[0011]進一步地，所述將獲取的所述模擬動作與預(yù)設(shè)的動作標(biāo)本進行對比，確定所述模擬動作與所述動作標(biāo)本之間的差異，包括:將獲取的所述模擬動作的中心點與預(yù)設(shè)的動作標(biāo)本的中心點重合;確定所述模擬動作和所述動作標(biāo)本在預(yù)設(shè)位置處的差異。
[0012]進一步地，所述通過電視播放的矯正提示信息為語音信息或文字信息或圖像信息。
[0013]進一步地，所述方法還包括:對所述當(dāng)前幀圖片中的預(yù)設(shè)對象進行識別，并根據(jù)所述預(yù)設(shè)對象在預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的往復(fù)次數(shù)計算所述當(dāng)前幀圖片中人體對應(yīng)的運動量。
[0014]本發(fā)明實施方式提供一種通過電視和體感配件矯正人體動作的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括:體感配件，用于對當(dāng)前幀圖片中的人體動作進行識別，獲取與所述人體動作相對應(yīng)的模擬動作;將獲取的所述模擬動作與預(yù)設(shè)的動作標(biāo)本進行對比，確定所述模擬動作與所述動作標(biāo)本之間的差異;根據(jù)確定的所述差異生成矯正提示信息；電視，與所述體感配件通信連接，用于顯示體感配件預(yù)設(shè)的動作標(biāo)本，并播放體感配件生成的矯正提示信息。
[0015]進一步地，所述模擬動作包括與所述人體動作相對應(yīng)的人體骨骼;所述體感配件對當(dāng)前幀圖片中的人體動作進行識別，獲取與所述人體動作相對應(yīng)的模擬動作，具體為:所述體感配件利用預(yù)先設(shè)置的人體部位分類器，識別當(dāng)前幀圖片中人體動作對應(yīng)的預(yù)設(shè)數(shù)量的目標(biāo)部位;根據(jù)預(yù)設(shè)聚類算法對識別的所述預(yù)設(shè)數(shù)量的目標(biāo)部位中的像素點進行聚類處理，獲取每個目標(biāo)部位對應(yīng)的骨骼點；將獲取的所述骨骼點構(gòu)成與所述人體動作相對應(yīng)的模擬動作。
[0016]進一步地，所述體感配件利用預(yù)先設(shè)置的人體部位分類器，識別當(dāng)前幀圖片中人體動作對應(yīng)的預(yù)設(shè)數(shù)量的目標(biāo)部位，具體為:所述體感配件獲取人體部位訓(xùn)練集，所述人體部位訓(xùn)練集中包括預(yù)設(shè)數(shù)量的人體部位樣本圖；提取所述人體部位訓(xùn)練集中人體部位樣本圖的特征值向量;基于提取的所述特征值向量計算所述人體部位訓(xùn)練集中人體部位樣本圖的歸類條件;基于所述歸類條件識別當(dāng)前幀圖片中人體動作對應(yīng)的預(yù)設(shè)數(shù)量的目標(biāo)部位。
[0017]進一步地，所述體感配件還用于:對所述當(dāng)前幀圖片中的預(yù)設(shè)對象進行識別，并根據(jù)所述預(yù)設(shè)對象在預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的往復(fù)次數(shù)計算所述當(dāng)前幀圖片中人體對應(yīng)的運動量。
[0018]本發(fā)明實施方式提供的一種通過電視和體感配件矯正人體動作的方法及系統(tǒng)，利用體感配件對人體動作進行監(jiān)測，并對當(dāng)前幀圖片中人體動作進行識別，從而可以獲取與所述人體動作相對應(yīng)的模擬動作；通過將獲取的模擬動作與電視機中的標(biāo)準(zhǔn)動作進行對比，從而可以獲知所述人體動作是否規(guī)范，當(dāng)不規(guī)范時，可以向電視機前的鍛煉者發(fā)出矯正提示信息。由上可見，本發(fā)明實施方式實現(xiàn)了自動對人體動作進行監(jiān)控，并且有選擇地進行矯正提示。
【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本發(fā)明實施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖逐一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施方式，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1為本發(fā)明實施方式提供的一種通過電視和體感配件矯正人體動作的方法流程圖；
[0021]圖2為本發(fā)明實施方式提供的識別出當(dāng)前幀圖片中人體動作對應(yīng)的人體骨骼的方法流程圖；
[0022]圖3為本發(fā)明實施方式通過支持向量機計算分類條件的示意圖。
【具體實施方式】
[0023]為使本發(fā)明實施方式的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施方式中的附圖，對本發(fā)明實施方式中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施方式是本發(fā)明一部分實施方式，而不是全部的實施方式?；诒景l(fā)明中的實施方式，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施方式，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0024]雖然下文描述流程包括以特定順序出現(xiàn)的多個操作，但是應(yīng)該清楚了解，這些過程可以包括更多或更少的操作，這些操作可以順序執(zhí)行或并行執(zhí)行，例如使用并行處理器或多線程環(huán)境。
[0025]圖1為本發(fā)明實施方式提供的一種通過電視和體感配件矯正人體動作的方法流程圖。如圖1所示，所述方法包括:
[0026]步驟S1:體感配件對當(dāng)前幀圖片中的人體動作進行識別，獲取與所述人體動作相對應(yīng)的模擬動作。
[0027]在本發(fā)明實施方式中，可以通過在電視機上安裝體感配件，從而可以對電視機前鍛煉者的人體動作進行監(jiān)測，其中體感配件可以是體感攝像頭。
[0028]在本發(fā)明實施方式中，體感配件可以對當(dāng)前幀圖片中的人體動作進行識別，以獲取與所述人體動作相對應(yīng)的模擬動作。在本發(fā)明實施方式中，對人體動作進行識別的過程可以在體感配件中完成，也可以在與所述體感配件相連的處理器中完成。例如，體感配件在獲取到所述當(dāng)前幀圖片后，可以將該圖片發(fā)送至與其相連的處理器中，然后可以通過所述處理器對所述當(dāng)前幀圖片進行識別。
[0029]在本發(fā)明實施方式中，所述模擬動作可以為與所述人體動作完全一致的動作，也可以僅僅為與所述人體動作相對應(yīng)的人體骨骼。在本發(fā)明實施方式中，考慮到人體可以通過20個骨骼點來進行表示，因此可以在對當(dāng)前幀圖片中的人體動作進行識別后，生成與所述人體動作相對應(yīng)的人體骨骼，所述人體骨骼中可以包括多個骨骼點，例如至少20個。通過所述人體骨骼可以反應(yīng)出電視機前的人體各個部位的動作，從而方便將人體動作與電視機中的標(biāo)準(zhǔn)動作進行對比。
[0030]在本發(fā)明實施方式中，如圖2所示，具體可以通過以下幾個步驟來識別出當(dāng)前幀圖片中人體動作對應(yīng)的人體骨骼。
[0031]步驟Sll:利用預(yù)先設(shè)置的人體部位分類器，識別當(dāng)前幀圖片中人體動作對應(yīng)的預(yù)設(shè)數(shù)量的目標(biāo)部位。
[0032]在本發(fā)明實施方式中，可以預(yù)先設(shè)置人體部位分類器，所述人體部位分類器可以對人體的圖片進行分析，從而識別出該人體中包含的各個部位。例如，人體可以劃分為頭部、肩部、臂部、肘部、踝部、腳部、腕部、手部、軀干部、腿部以及膝部，在上述的每個部位處又可以劃分為上下左右多個部分，以便對于人體進行更加精確地識別。
[0033]在本發(fā)明實施方式中，所述人體部位分類器可以通過機器學(xué)習(xí)的方法來建立，也就是說，利用人體各個部位的圖片訓(xùn)練所述人體部位分類器，從而可以讓所述人體部位分類器生成用以劃分不同部位的分類條件，然后便可以對所述人體部位分類器輸入待處理的圖片，從而可以根據(jù)所述分類條件對所述待處理的圖片中的各個人體部位進行識別。
[0034]具體地，在本發(fā)明實施方式中，可以預(yù)先獲取人體部位訓(xùn)練集，所述人體部位訓(xùn)練集中包括預(yù)設(shè)數(shù)量的人體部位樣本圖。為了保證得出的分類條件比較準(zhǔn)確，在本發(fā)明實施方式中可以在所述人體部位訓(xùn)練集中設(shè)置盡可能多的人體部位樣本圖，所述人體部位樣本圖可以涵蓋上述的各個人體部位。在獲取人體部位訓(xùn)練集之后，在本發(fā)明實施方式中，可以提取所述人體部位訓(xùn)練集中人體部位樣本圖的特征值向量。所述特征值向量可以是人體部位樣本圖對應(yīng)的像素值向量。由于人體部位樣本圖是由若干像素點構(gòu)成，在本發(fā)明實施方式中可以將各個像素點對應(yīng)的RGB值提取出來，并且將每個像素點提取出的特征值按照順序排列，以構(gòu)成所述特征值向量。例如，排列后構(gòu)成的特征值向量如下面形式的一系列排列的數(shù)值:
[0035](RGB(1，1)，RGB(1，2)，."，RGB(1，120)，RGB(2，1)，RGB(2，2)，".，RGB(2，120)，...，RGB(200，1)，RGB(200，2)，...RGB(200，120))
[0036]其中，RGB(m，n)=Ra，Gb，Bc，m、n分別表示人體部位樣本圖中某一像素所處的行和列;對于200像素*120像素的圖片而言，m的取值范圍可以為I至200，n的取值范圍可以為I至120 AaAKBc為0-255中的任一整數(shù)，用以分別代表該像素點對應(yīng)的RGB值。
[0037]在本發(fā)明實施方式中，在提取得到各個人體部位樣本圖對應(yīng)的特征值向量后，便可以基于提取的所述特征值向量計算所述人體部位訓(xùn)練集中人體部位樣本圖的歸類條件。具體地，這里以采用支持向量機(Support Vector Machine)算法為例介紹計算所述訓(xùn)練樣本中人體部位樣本圖的分類條件的實現(xiàn)方式。支持向量機是Cortes和Vapnik于1995年首先提出的，它在解決小樣本、非線性及高維模式識別中表現(xiàn)出許多特有的優(yōu)勢，并能夠推廣應(yīng)用到函數(shù)擬合等其他機器學(xué)習(xí)問題中。整體來說，支持向量機可以解決復(fù)雜事務(wù)的分類及分類標(biāo)準(zhǔn)的問題。
[0038]利用圖3顯示的線性分類的例子解釋通過支持向量機算法進行分類的基本原理。如圖3所示，左側(cè)坐標(biāo)圖中的點表示輸入的訓(xùn)練樣本，右側(cè)坐標(biāo)圖中的叉代表的點表示計算得到的Cl類訓(xùn)練樣本，圓圈代表的點表示計算得到的C2類訓(xùn)練樣本。如圖3所示，將訓(xùn)練樣本通過支持向量機算法計算后，可以獲得分類后的Cl和C2兩類訓(xùn)練樣本，并且可以得到劃分Cl和C2兩類的歸類條件。
[0039]對于圖3的線性分類來說，所述歸類條件(圖中的vv’線，也稱為超平面)可以用一個線性函數(shù)來表示，例如表示為:
[0040]f (x) =wx+b
[0041]其中，w和b為支持向量機對特征值向量集合進行計算(支持向量機中稱為“訓(xùn)練”)后得到的參數(shù)，X代表圖片的特征值向量。
[0042]f (X)表示支持向量機中的映射關(guān)系。對于f (X) = O的情況，此時的特征值向量xSP位于所述超平面上。對于f(x)大于O的情況，對應(yīng)圖3右側(cè)坐標(biāo)圖中超平面右上側(cè)的特征值向量;對于f (X)小于O的情況，對應(yīng)圖3右側(cè)坐標(biāo)圖中超平面左下側(cè)的特征值向量。
[0043 ]輸入的特征值向量例如均為二維向量，即對應(yīng)圖3中坐標(biāo)上的每個點。支持向量機算法，即不斷搜索輸入的特征值向量范圍內(nèi)的直線，通過嘗試計算每一個搜索到的這種直線與每一特征值向量(圖中的點)的距離，得到一個這樣的直線:該直線距離兩側(cè)最近特征值向量的距離最大且相等。如圖3中右側(cè)坐標(biāo)圖所示，計算得到的直線vv’即超平面。從圖3中右側(cè)坐標(biāo)圖可以看出，二維情況下超平面vv，為一直線，該直線距離兩側(cè)最近特征值向量的距離最大且相等，該距離均為L。
[0044]這樣，通過支持向量機的算法，便可以得到劃分訓(xùn)練樣本中不同人體部位的分類條件。接著，在本發(fā)明實施方式中，可以基于所述歸類條件識別當(dāng)前幀圖片中人體動作對應(yīng)的預(yù)設(shè)數(shù)量的目標(biāo)部位。具體地，所述人體部位分類器可以利用分類條件對當(dāng)前幀圖片中的人體動作進行分類，從而識別出所述當(dāng)前幀圖片中的人體動作包含的預(yù)設(shè)數(shù)量的目標(biāo)部位。
[0045]步驟S12:根據(jù)預(yù)設(shè)聚類算法對識別的所述預(yù)設(shè)數(shù)量的目標(biāo)部位中的像素點進行聚類處理，獲取每個目標(biāo)部位對應(yīng)的骨骼點。
[0046]在本發(fā)明實施方式中，在獲取到所述當(dāng)前幀圖片中人體動作對應(yīng)的多個目標(biāo)部位后，便可以根據(jù)預(yù)設(shè)聚類算法對識別的所述預(yù)設(shè)數(shù)量的目標(biāo)部位中的像素點進行聚類處理，獲取每個目標(biāo)部位對應(yīng)的骨骼點。具體地，所述聚類算法可以包括K-MEANS算法、凝聚層次聚類算法或DBSCAN算法中的至少一種。所述聚類算法可以將識別出的目標(biāo)部位中的像素點聚集于一點，最終聚集的這一點便可以作為所述目標(biāo)部位對應(yīng)的骨骼點。
[0047]這樣，對每個識別出的目標(biāo)部位均進行聚類處理，從而可以得到各個目標(biāo)部位對應(yīng)的骨骼點。
[0048]步驟S13:將獲取的所述骨骼點構(gòu)成與所述人體動作相對應(yīng)的模擬動作。
[0049]在本發(fā)明實施方式中，在獲取了各個目標(biāo)部位對應(yīng)的骨骼點后，將這些骨骼點按順序進行連線，便可以得到與所述人體動作相對應(yīng)的骨骼圖，所述骨骼圖便可以作為獲取的模擬動作。
[0050]在所述模擬動作中，相鄰兩個骨骼點之間的連線便可以形成人體的動作，例如，左肩部骨骼點與左手肘骨骼點之間的連線可以勾勒出人體左上臂的線條，該勾勒出的線條便可以作為與人體動作的左上臂相對應(yīng)的模擬動作。
[0051 ]步驟S2:將獲取的所述模擬動作與預(yù)設(shè)的動作標(biāo)本進行對比，確定所述模擬動作與所述動作標(biāo)本之間的差異。
[0052]在本發(fā)明實施方式中，在獲取了與人體動作相對應(yīng)的模擬動作之后，便可以將獲取的所述模擬動作與預(yù)設(shè)的動作標(biāo)本進行對比，從而判斷當(dāng)前人體動作與動作標(biāo)本是否一致，也就是說，通過對所述模擬動作與所述動作標(biāo)本進行對比，可以確定當(dāng)前時刻人體動作是否到位。
[0053]在本發(fā)明實施方式中，可以將將獲取的所述模擬動作的中心點與預(yù)設(shè)的動作標(biāo)本的中心點重合。所述中心點可以為人體軀干的中心點，例如胸腔的中心點。在將所述模擬動作的中心點與預(yù)設(shè)動作標(biāo)本的中心點重合之后，便可以判斷模擬動作的其他部位是否與動作標(biāo)本的其他部位對應(yīng)一致。這樣，便可以確定所述模擬動作和所述動作標(biāo)本在預(yù)設(shè)位置處的差異。
[0054]在本發(fā)明實施方式中，所述預(yù)設(shè)位置可以是針對不同的動作標(biāo)本預(yù)先指定的。例如，對于某個動作標(biāo)本而言，其重點在于手臂和腳的位置是否準(zhǔn)確。那么，在這種情況下，便可以將該動作標(biāo)本中的手臂和腳確定為預(yù)設(shè)位置，在對模擬動作與動作標(biāo)本進行對比時，可以僅對手臂和腳的位置進行對比，從而可以確定模擬動作與動作標(biāo)本在手臂和腳的位置處存在的差異。
[0055]步驟S3:根據(jù)確定的所述差異生成矯正提示信息，并通過電視播放所述矯正提示信息，所述矯正提示信息為語音信息或文字信息或圖像信息。
[0056]在本發(fā)明實施方式中，當(dāng)所述模擬動作和所述動作標(biāo)本在預(yù)設(shè)位置處存在差異時，便可以根據(jù)確定的差異生成矯正提示信息。所述矯正提示信息可以與步驟S2中的預(yù)設(shè)位置相對應(yīng)。例如，當(dāng)模擬動作與動作標(biāo)本在手臂的位置處存在差異時，便可以生成“手臂位置不符”的矯正提示信息。
[0057]進一步地，在本發(fā)明實施方式中，還可以生成更加具體地矯正提示信息。例如，在確定出模擬動作與動作標(biāo)本的預(yù)設(shè)位置處存在差異時，可以進一步地判斷模擬動作與動作標(biāo)本在所述預(yù)設(shè)位置處的位置關(guān)系，并基于判斷的位置關(guān)系生成更加詳細的矯正提示信息。例如，當(dāng)模擬動作與動作標(biāo)本中的手臂部位不一致時，可以判斷模擬動作的手臂與動作標(biāo)本的手臂之間的位置關(guān)系，例如模擬動作的手臂位于所述動作標(biāo)本的手臂的上方，那么在這種情況下，便可以生成“請將手臂向下移動”的矯正提示信息，以更加明確地提醒鍛煉者應(yīng)當(dāng)矯正的部位以及矯正的方向。
[0058]在本發(fā)明另一實施方式中，在對人體動作進行矯正外，還可以根據(jù)鍛煉者使用的鍛煉器械的不同，來統(tǒng)計鍛煉者的運動量。具體地，在本發(fā)明實施方式中，可以對所述當(dāng)前幀圖片中的預(yù)設(shè)對象進行識別。所述預(yù)設(shè)對象例如可以為啞鈴、杠鈴等鍛煉器械。具體的識別過程同樣可以通過支持向量機的方法，通過對不同的鍛煉器械進行學(xué)習(xí)，以生成對不同的鍛煉器械進行分類的分類條件，進一步地便可以通過所述分類條件對當(dāng)前幀圖片中的鍛煉器械進行識別。
[0059]在識別出所述當(dāng)前幀圖片中的預(yù)設(shè)對象后，便可以根據(jù)所述預(yù)設(shè)對象在預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的往復(fù)次數(shù)計算所述當(dāng)前幀圖片中人體對應(yīng)的運動量。所述預(yù)設(shè)區(qū)域可以根據(jù)所述預(yù)設(shè)對象的不同而預(yù)先進行確定，所述預(yù)設(shè)區(qū)域可以為所述預(yù)設(shè)對象在被鍛煉者使用時所處的位置范圍。例如，啞鈴的預(yù)設(shè)區(qū)域往往為鍛煉者手臂的長度范圍，杠鈴的預(yù)設(shè)區(qū)域可以為鍛煉者身高的長度范圍。在本發(fā)明實施方式中，所述預(yù)設(shè)對象在預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)進行一次往復(fù)運動，便可以認為鍛煉者進行了一次運動，從而可以統(tǒng)計所述預(yù)設(shè)對象在預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的往復(fù)次數(shù)，來計算鍛煉者的運動量。
[0060]由上可見，本發(fā)明實施方式提供的一種通過電視和體感配件矯正人體動作，利用體感配件對人體動作進行監(jiān)測，并對當(dāng)前幀圖片中人體動作進行識別，從而可以獲取與所述人體動作相對應(yīng)的模擬動作;通過將獲取的模擬動作與電視機中的標(biāo)準(zhǔn)動作進行對比，從而可以獲知所述人體動作是否規(guī)范，當(dāng)不規(guī)范時，可以向電視機前的鍛煉者發(fā)出矯正提示信息。
[0061]本發(fā)明實施方式還提供一種通過電視和體感配件矯正人體動作的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)可以包括:
[0062]體感配件，用于對當(dāng)前幀圖片中的人體動作進行識別，獲取與所述人體動作相對應(yīng)的模擬動作;將獲取的所述模擬動作與預(yù)設(shè)的動作標(biāo)本進行對比，確定所述模擬動作與所述動作標(biāo)本之間的差異;根據(jù)確定的所述差異生成矯正提示信息；
[0063]電視，與所述體感配件通信連接，用于顯示體感配件預(yù)設(shè)的動作標(biāo)本，并播放體感配件生成的矯正提示信息，所述矯正提示信息為語音信息或文字信息或圖像信息。
[0064]在本發(fā)明一優(yōu)選實施方式中，所述體感配件可以是體感攝像頭。
[0065]在本發(fā)明一優(yōu)選實施方式中，所述模擬動作包括與所述人體動作相對應(yīng)的人體骨骼。
[0066]相應(yīng)地，所述體感配件對當(dāng)前幀圖片中的人體動作進行識別，獲取與所述人體動作相對應(yīng)的模擬動作，具體為:
[0067]所述體感配件利用預(yù)先設(shè)置的人體部位分類器，識別當(dāng)前幀圖片中人體動作對應(yīng)的預(yù)設(shè)數(shù)量的目標(biāo)部位;根據(jù)預(yù)設(shè)聚類算法對識別的所述預(yù)設(shè)數(shù)量的目標(biāo)部位中的像素點進行聚類處理，獲取每個目標(biāo)部位對應(yīng)的骨骼點；將獲取的所述骨骼點構(gòu)成與所述人體動作相對應(yīng)的模擬動作。
[0068]其中，所述體感配件利用預(yù)先設(shè)置的人體部位分類器，識別當(dāng)前幀圖片中人體動作對應(yīng)的預(yù)設(shè)數(shù)量的目標(biāo)部位，具體為:所述體感配件獲取人體部位訓(xùn)練集，所述人體部位訓(xùn)練集中包括預(yù)設(shè)數(shù)量的人體部位樣本圖；提取所述人體部位訓(xùn)練集中人體部位樣本圖的特征值向量;基于提取的所述特征值向量計算所述人體部位訓(xùn)練集中人體部位樣本圖的歸類條件;基于所述歸類條件識別當(dāng)前幀圖片中人體動作對應(yīng)的預(yù)設(shè)數(shù)量的目標(biāo)部位。
[0069]所述體感配件將獲取的所述模擬動作與預(yù)設(shè)的動作標(biāo)本進行對比，確定所述模擬動作與所述動作標(biāo)本之間的差異，具體為:所述體感配件將獲取的所述模擬動作的中心點與預(yù)設(shè)的動作標(biāo)本的中心點重合；確定所述模擬動作和所述動作標(biāo)本在預(yù)設(shè)位置處的差升。
[0070]此外，在本發(fā)明另一優(yōu)選實施方式中，所述體感配件還用于對所述當(dāng)前幀圖片中的預(yù)設(shè)對象進行識別，并根據(jù)所述預(yù)設(shè)對象在預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的往復(fù)次數(shù)計算所述當(dāng)前幀圖片中人體對應(yīng)的運動量。
[0071]需要說明的是，上述各個功能模塊的具體實現(xiàn)方式與前述通過電視和體感配件矯正人體動作的的方法中的步驟SI至S3中的描述一致，這里便不再贅述。
[0072]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述實施例方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件來完成，該程序存儲在一個存儲介質(zhì)中，包括若干指令用以使得一個設(shè)備(可以是單片機，芯片等)或處理器(processor)執(zhí)行本申請各個實施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質(zhì)包括:U盤、移動硬盤、只讀存儲器(R0M，Read-0nlyMemory)、隨機存取存儲器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。
[0073]由上可見，本發(fā)明實施方式提供的一種通過電視和體感配件矯正人體動作的方法和系統(tǒng)，利用體感配件對人體動作進行監(jiān)測，并對當(dāng)前幀圖片中人體動作進行識別，從而可以獲取與所述人體動作相對應(yīng)的模擬動作;通過將獲取的模擬動作與電視機中的標(biāo)準(zhǔn)動作進行對比，從而可以獲知所述人體動作是否規(guī)范，當(dāng)不規(guī)范時，可以向電視機前的鍛煉者發(fā)出矯正提示信息。
[0074]上面對本發(fā)明的各種實施方式的描述以描述的目的提供給本領(lǐng)域技術(shù)人員。其不旨在是窮舉的、或者不旨在將本發(fā)明限制于單個公開的實施方式。如上所述，本發(fā)明的各種替代和變化對于上述技術(shù)所屬領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的。因此，雖然已經(jīng)具體討論了一些另選的實施方式，但是其它實施方式將是顯而易見的，或者本領(lǐng)域技術(shù)人員相對容易得出。本發(fā)明旨在包括在此已經(jīng)討論過的本發(fā)明的所有替代、修改、和變化，以及落在上述申請的精神和范圍內(nèi)的其它實施方式。
[0075]本說明書中的各個實施例均采用遞進的方式描述，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處。尤其，對于方法實施例而言，由于其基本相似于系統(tǒng)實施例，所以描述的比較簡單，相關(guān)之處參見系統(tǒng)實施例的部分說明即可。
[0076]雖然通過實施例描繪了本發(fā)明，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員知道，本發(fā)明有許多變形和變化而不脫離本發(fā)明的精神，希望所附的權(quán)利要求包括這些變形和變化而不脫離本發(fā)明的精神。
【主權(quán)項】
1.一種通過電視和體感配件矯正人體動作的方法，所述電視和體感配件通信連接，其特征在于，所述方法包括: 體感配件對當(dāng)前幀圖片中的人體動作進行識別，獲取與所述人體動作相對應(yīng)的模擬動作； 體感配件將獲取的所述模擬動作與預(yù)設(shè)的動作標(biāo)本進行對比，確定所述模擬動作與所述動作標(biāo)本之間的差異； 體感配件根據(jù)確定的所述差異生成矯正提示信息，并通過電視播放所述矯正提示信息。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通過電視和體感配件矯正人體動作的方法，其特征在于，所述模擬動作包括與所述人體動作相對應(yīng)的人體骨骼； 所述對當(dāng)前幀圖片中的人體動作進行識別，獲取與所述人體動作相對應(yīng)的模擬動作，包括: 利用預(yù)先設(shè)置的人體部位分類器，識別當(dāng)前幀圖片中人體動作對應(yīng)的預(yù)設(shè)數(shù)量的目標(biāo)部位； 根據(jù)預(yù)設(shè)聚類算法對識別的所述預(yù)設(shè)數(shù)量的目標(biāo)部位中的像素點進行聚類處理，獲取每個目標(biāo)部位對應(yīng)的骨骼點； 將獲取的所述骨骼點構(gòu)成與所述人體動作相對應(yīng)的模擬動作。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的通過電視和體感配件矯正人體動作的方法，其特征在于，所述利用預(yù)先設(shè)置的人體部位分類器，識別當(dāng)前幀圖片中人體動作對應(yīng)的預(yù)設(shè)數(shù)量的目標(biāo)部位，包括: 獲取人體部位訓(xùn)練集，所述人體部位訓(xùn)練集中包括預(yù)設(shè)數(shù)量的人體部位樣本圖； 提取所述人體部位訓(xùn)練集中人體部位樣本圖的特征值向量； 基于提取的所述特征值向量計算所述人體部位訓(xùn)練集中人體部位樣本圖的歸類條件； 基于所述歸類條件識別當(dāng)前幀圖片中人體動作對應(yīng)的預(yù)設(shè)數(shù)量的目標(biāo)部位。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通過電視和體感配件矯正人體動作的方法，其特征在于，所述將獲取的所述模擬動作與預(yù)設(shè)的動作標(biāo)本進行對比，確定所述模擬動作與所述動作標(biāo)本之間的差異，包括: 將獲取的所述模擬動作的中心點與預(yù)設(shè)的動作標(biāo)本的中心點重合； 確定所述模擬動作和所述動作標(biāo)本在預(yù)設(shè)位置處的差異。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通過電視和體感配件矯正人體動作的方法，其特征在于，所述通過電視播放的矯正提示信息為語音信息或文字信息或圖像信息。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通過電視和體感配件矯正人體動作的方法，其特征在于，所述方法還包括: 對所述當(dāng)前幀圖片中的預(yù)設(shè)對象進行識別，并根據(jù)所述預(yù)設(shè)對象在預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的往復(fù)次數(shù)計算所述當(dāng)前幀圖片中人體對應(yīng)的運動量。7.一種通過電視和體感配件矯正人體動作的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括: 體感配件，用于對當(dāng)前幀圖片中的人體動作進行識別，獲取與所述人體動作相對應(yīng)的模擬動作;將獲取的所述模擬動作與預(yù)設(shè)的動作標(biāo)本進行對比，確定所述模擬動作與所述動作標(biāo)本之間的差異;根據(jù)確定的所述差異生成矯正提示信息； 電視，與所述體感配件通信連接，用于顯示體感配件預(yù)設(shè)的動作標(biāo)本，并播放體感配件生成的矯正提示信息。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的通過電視和體感配件矯正人體動作的系統(tǒng)，其特征在于，所述模擬動作包括與所述人體動作相對應(yīng)的人體骨骼； 所述體感配件對當(dāng)前幀圖片中的人體動作進行識別，獲取與所述人體動作相對應(yīng)的模擬動作，具體為: 所述體感配件利用預(yù)先設(shè)置的人體部位分類器，識別當(dāng)前幀圖片中人體動作對應(yīng)的預(yù)設(shè)數(shù)量的目標(biāo)部位;根據(jù)預(yù)設(shè)聚類算法對識別的所述預(yù)設(shè)數(shù)量的目標(biāo)部位中的像素點進行聚類處理，獲取每個目標(biāo)部位對應(yīng)的骨骼點；將獲取的所述骨骼點構(gòu)成與所述人體動作相對應(yīng)的模擬動作。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的通過電視和體感配件矯正人體動作的系統(tǒng)，其特征在于，所述體感配件利用預(yù)先設(shè)置的人體部位分類器，識別當(dāng)前幀圖片中人體動作對應(yīng)的預(yù)設(shè)數(shù)量的目標(biāo)部位，具體為: 所述體感配件獲取人體部位訓(xùn)練集，所述人體部位訓(xùn)練集中包括預(yù)設(shè)數(shù)量的人體部位樣本圖；提取所述人體部位訓(xùn)練集中人體部位樣本圖的特征值向量;基于提取的所述特征值向量計算所述人體部位訓(xùn)練集中人體部位樣本圖的歸類條件;基于所述歸類條件識別當(dāng)前幀圖片中人體動作對應(yīng)的預(yù)設(shè)數(shù)量的目標(biāo)部位。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的通過電視和體感配件矯正人體動作的系統(tǒng)，其特征在于，所述體感配件還用于: 對所述當(dāng)前幀圖片中的預(yù)設(shè)對象進行識別，并根據(jù)所述預(yù)設(shè)對象在預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的往復(fù)次數(shù)計算所述當(dāng)前幀圖片中人體對應(yīng)的運動量。
【文檔編號】G06K9/00GK105847987SQ201610173854
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年3月24日
【發(fā)明人】李水旺
【申請人】樂視控股（北京）有限公司, 樂視致新電子科技（天津）有限公司