CN102441253B - 运动器材的控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种运动器材的控制系统，其设于一种运动器材，该运动器材具有一显示装置，供一运动者的眼睛注视，该运动器材的控制系统包含；一摄像装置，用以摄取该运动者眼睛影像；一运算单元，其耦接该摄像装置，用以检测眼睛运动状况，计算出眼睛注视该显示装置的位置，转换成相对应的操控指令；以及一控制单元，其耦接该运算单元，控制该运动器材。依据本发明的健身器材控制系统可避免发生使用者危险意外，以及健身器材的脏污，确保运动者的安全以及运动器材的干净卫生，从而提高使用者的使用意愿。
Description
技术领域
本发明系关于一种控制系统，特别关于一种应用于运动器材，在更换设定时，不需要寻找按键开关，不需转移注意力，可以增加运动的安全，达到安全性高且干净卫生的运动器材的控制系统。
背景技术
现代人朝九晚五工作繁忙、压力大，对于长时间久坐进行静态工作者，长期固定于同一姿势下，使其脂肪容易聚集，不仅阻碍血液循环降低新陈代谢，相对容易造成肥胖，持续运动为燃烧脂肪的最佳方法之一，配合个人意志力持续运动下能得到健身运动的效果。
一股的运动器具中，尤以跑步机为健身房或一股家庭中最常使用而普及的运动器具。为舒解压力跑步运动健身为一项不错的选择，目前，一股跑步机已设置有显示萤幕面板，可显示运动时的时间、距离、速度，使用者可随时掌握运动状况，达到最佳效果。
随着产品技术的演变，一股跑步机的功能也相对提升，如跑步时可转换跑步速度，也可作类似陡坡角度变换功能等，电动调整坡度以增加跑步时的挑战性。在控制台上设置的仪表板，其上布有许多数位按键，可藉以设定诸如跑带速度、运转时间、跑步台斜度等各种运作参数或程式，以及下令开始或停止运作。
但对使用者来说，于使用中、跑步机运转之时，运动中的使用者利用仪表板上的特定按键运作各种调整都非常危险，因按键大多是薄膜开关或触碰感应元件，在动态跑步过程中，尤其是使用者在体力不济等状况下，在运动中未必能准确握住触控按键，不易精准触压，且可能因使用者流汗导致触控不良，而有潜藏的危机。
并且，使用者可能在跑带中止运转时，不经意地触碰到仪表板上的某些按键、或幼童因随意、不慎或误触而启动，使跑带又开始运转，这对已经疲惫不堪或没有心理准备的使用者而言，更是相当危险的现象，不慎跌倒或失去平衡时，有被跑步机持续运转的履带割伤或卷入的危险情事发生。
因此，基于安全考量，以及针对使用者时常有需要作各种调整增加跑步时的挑战性，而且为避免仪表板易因汗水而致脏污，从而提高使用者的使用意愿，已成为重要课题之一。
发明内容
有鉴于上述课题，本发明的目的为提供一种运动器材的控制系统，其可避免使用者发生危险意外，以及可保持运动器材的干净卫生，从而提高使用意愿。
为达上述目的，依据本发明之一种运动器材的控制系统，其设于一种运动器材，该运动器材具有一显示装置，供一运动者的眼睛注视，该运动器材的控制系统包含；一摄像装置，用以摄取该运动者眼睛影像；一运算单元，其耦接该摄像装置，用以检测眼睛运动状况，计算出眼睛注视该显示装置的位置，转换成相对应的操控指令；以及一控制单元，其耦接该运算单元，控制该运动器材。
依据本发明较佳实施例，该显示装置系可为一显示萤幕。该显示装置系可分别显示出时间、距离、速度、坡度等的选择记号。
依据本发明较佳实施例，该该摄像装置可为一CCD(Charged Coupled Device)摄影机。该摄像装置可设置有一光源，照射在眼睛四周。
依据本发明较佳实施例，该运算单元做影像分析，在连续撷取的眼睛影像中确定瞳孔。该运算单元计算出瞳位移动的位置及瞳孔的大小。该运算单元评估眼睛的影像所处的、瞳孔周围的区域，确定眼睛的位置和注视方向。该运算单元输出操控指令。
依据本发明较佳实施例，该控制单元依该运动者的需求，控制该运动器材的各种调整、开始或停止运作。该控制单元可设置有一记录器，记录该运动者的各种需求。
附图说明
图1为依据本发明的一种应用于运动器材的运动器材的控制系统的方块图。
主要元件符号说明：
10：显示装置
11：眼睛
12：摄像装置
14：运算单元
16：控制单元
具体实施方式
以下将参照相关图式，说明依本发明较佳实施例的一种运动器材的控制系统，其中相同的元件将以相同的参照符号加以说明。
请参考图1所示，依据本发明较佳实施例的运动器材的控制系统2其主要包含：一显示装置10、一摄像装置12、一运算单元14，以及一控制单元16。
该显示装置10系为于一运动者的前方供运动者的眼睛11注视，通常可为一显示萤幕，当然，为方便运动者的目光注视，也可视情况在该显示装置10分别显示出时间、距离、速度、坡度等的选择记号，方便运动者的操控。
在本实施例中，该摄像装置12可为一CCD(Charged Coupled Device)摄影机。利用该摄像装置12调整向运动者眼睛11，当眼睛11在该显示装置10移动，光源照射在眼睛11四周，而摄像元件不停的撷取眼睛11影像，再将连续撷取的眼睛11影像传送给耦接的该运算单元14。
该运算单元14用以检测眼睛11运动状况，透过电脑对测得的眼睛11运动状况做影像分析，在连续撷取的眼睛11影像中确定瞳孔，计算出瞳位移动的位置及瞳孔的大小。之后，评估眼睛11的影像所处的、瞳孔周围的区域，用于计算确定眼睛11注视该显示装置10的位置。
根据眼球的种种移动及改变，该运算单元14可检测运动者的眼睛11落点以及停留时间，转换成相对应的操控指令，传送给耦接的该控制单元16，读取该运算单元14所输出的操控指令，并转换成运动者要求的各种运动器材的调整、开始或停止运作。该控制单元16可设置有一记录器，记录该运动者的各种需求。
综上所述，本发明应用瞳位追踪技术，在更换设定时，不需要寻找按键开关，不需转移注意力，可以增加运动的安全。本发明不需如以往的跑步机触压按键，而有潜藏的危险，也不会有汗水污染的问题，确保每个运动者都安全以及卫生使用运动器材。
以上所述仅为举例性，而非为限制性者。任何未脱离本发明的精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包含于权利要求范围中。
Claims (7)
1.一种运动器材的控制系统，其设于一种运动器材，所述的运动器材具有一显示装置，供一运动者的眼睛注视，其特征在于，所述的运动器材的控制系统包括有：
一摄像装置，设置有一光源，照射在眼睛四周，用以摄取所述的运动者眼睛影像；
一运算单元，其耦接所述的摄像装置，用以检测眼睛运动状况，在连续撷取的眼睛影像中确定瞳孔，运算单元计算出瞳位移动的位置及瞳孔的大小，计算出瞳位移动的位置及瞳孔的大小，评估眼睛的影像所处的、瞳孔周围的区域，确定眼睛的位置和注视方向，计算出眼睛注视所述的显示装置的位置，转换成相对应的操控指令；以及
一控制单元，其耦接所述的运算单元，控制所述的运动器材。
2.如权利要求1所述的运动器材的控制系统，其特征在于，所述的显示装置为一显示荧幕。
3.如权利要求1所述的运动器材的控制系统，其特征在于，所述的显示装置可分别显示出时间、距离、速度、坡度的选择记号。
4.如权利要求1所述的运动器材的控制系统，其特征在于，所述的摄像装置为一CCD摄影机。
5.如权利要求1所述的运动器材的控制系统，其特征在于，所述的运算单元输出操控指令。
6.如权利要求1所述的运动器材的控制系统，其特征在于，所述的控制单元依所述的运动者的需求，控制所述的运动器材的各种调整、开始或停止运作。
7.如权利要求1所述的运动器材的控制系统，其特征在于，所述的该控制单元设置有一记录器，记录所述的运动者的各种需求。
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