CN108769920A - 一种基于匀速运动的跑步提示方法及其系统 - Google Patents

一种基于匀速运动的跑步提示方法及其系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于匀速运动的跑步提示方法及其系统，包括获取用户移动方向前方的第一影像；判断第一影像中是否存在交通信号灯；若是，提取出交通信号灯的颜色信息以及倒计时信息，颜色信息包括红灯状态、绿灯状态以及黄灯状态；判断交通信号灯是否处于红灯状态；若是，获取用户当前跑步的第一速度；计算用户与交通信号灯之间的第一距离；根据第一距离以及第一速度计算用户到达交通信号灯的第一时间；判断第一时间是否小于倒计时信息包括的时间；若是，根据倒计时信息以及第一距离计算第二速度，第二速度为用户在倒计时结束时到达交通信号灯的最大速度；提取出与第二速度对应的提示等级；将第二速度按照提示等级向用户进行输出。

Description

一种基于匀速运动的跑步提示方法及其系统
技术领域
本发明涉及交通通行领域，特别涉及一种基于匀速运动的跑步提示方法及其系统。
背景技术
大部分人对于自身的跑步速度没有直观的了解，同时对于距离也没有直观的了解，对于上述两者只有模糊的概念，但这个模糊的概念与实际数据往往存在较大的差距，这对于人们的日常生活存在一定负面影响。
例如，在户外跑步时，都会追求达到一个平稳的运动状态，即匀速运动状态，但是生活在城市中的人们在户外跑步时受交通信号灯的限制，时常需要停下来等待至红灯结束，这样会打破平稳的运动状态，且对身体造成的负荷增大。
发明内容
发明目的：为了克服背景技术中的缺点，本发明实施例提供了一种基于匀速运动的跑步提示方法及其系统，能够有效解决上述背景技术中涉及的问题。
技术方案：一种基于匀速运动的跑步提示方法，包括以下步骤：
101：获取用户移动方向前方的影像，将所述影像作为第一影像进行存储；
102：判断所述第一影像中是否存在交通信号灯；
103：若是，提取出所述交通信号灯的颜色信息以及倒计时信息，所述颜色信息包括红灯状态、绿灯状态以及黄灯状态；
104：根据所述颜色信息判断所述交通信号灯是否处于红灯状态；
105：若是，获取用户当前的跑步速度，将所述跑步速度作为第一速度进行存储；
106：根据所述第一影像计算用户与所述交通信号灯之间的距离，将所述距离作为第一距离进行存储；
107：根据所述第一距离以及所述第一速度计算用户到达所述交通信号灯的时间，将所述时间作为第一时间进行存储；
108：判断所述第一时间是否小于所述倒计时信息包括的时间；
109：若是，根据所述倒计时信息以及所述第一距离计算第二速度，所述第二速度为用户在倒计时结束时到达所述交通信号灯的最大速度；
110：在数据库中提取出与所述第二速度对应的提示等级；
111：将所述第二速度按照所述提示等级向用户进行输出。
作为本发明的一种优选方式，还包括：
获取用户移动方向左右两侧的影像，将所述影像作为第二影像进行存储；
判断所述第二影像中是否存在移动障碍物；
若是，提取出所述移动障碍物；
获取所述移动障碍物的位置信息以及移动速度；
获取用户的位置信息以及跑步速度；
判断用户是否会与所述移动障碍物相遇；
若是，向用户输出警示信息。
作为本发明的一种优选方式，向用户输出警示信息之后还包括：
计算所述移动障碍物与用户之间的距离，将所述距离作为第二距离进行存储；
判断所述第二距离是否有减小的趋势；
若是，判断所述第二距离是否小于或等于预设距离；
若是，向用户输出减速信息。
作为本发明的一种优选方式，向用户输出减速信息之后还包括：
获取用户当前跑步的第一速度；
判断所述第一速度是否有减小的趋势；
若否，向外界输出警示信息。
作为本发明的一种优选方式，将所述第二速度按照所述提示等级向用户进行输出之后还包括：
获取用户当前跑步的第一速度；
判断所述第一速度是否小于或等于所述第二速度；
若否，则向用户进行持续输出，直至获取的第一速度大于或等于第二速度。
作为本发明的一种优选方式，将所述第二速度按照所述提示等级向用户进行输出之后还包括：
系统内置有预设时长，每经过预设时长，重复步骤105至步骤111。
一种基于匀速运动的跑步提示系统，包括第一摄像头、第二摄像头、第三摄像头、智能穿戴设备以及振动模块，所述第一摄像头被配置为获取用户移动方向前方的影像，所述第二摄像头被配置为获取用户移动方向左侧的影像，所述第三摄像头被配置为获取用户移动方向右侧的影像，所述振动模块内置于所述智能穿戴设备，所述振动模块被配置为将第二速度按照提示等级以振动形式向用户进行输出，以及向用户输出警示信息以及减速信息。
作为本发明的一种优选方式，还包括内置于所述智能穿戴设备的音频模块，所述音频模块还被配置为将第二速度按照提示等级以语音形式向用户进行输出，以及向用户输出警示信息以及减速信息。
本发明实现以下有益效果：
本发明提供的一种基于匀速运动的跑步提示方法能够帮助用户在交通信号灯处于红灯阶段时准确调整跑步速度以在红灯结束之时到达路口，避免等待红灯而打破平稳的运动状态；自动识别用户移动方向两侧的移动障碍物，模拟所述移动障碍物与用户的运动曲线图，当两者可能相遇时，通过振动模块或音频模块向用户输出警示信息；在所述运动曲线相遇之前，对移动障碍物进行动态监控，当所述移动障碍物与用户之间的距离小于或等于预设距离时，通过振动模块或音频模块向用户输出减速信息；除了单方面向用户输出减速信息以及警示信息外，当用户未减低跑步速度时，还将通过音频装置向外界输出警示信息；当用户接收到提示信号后，若是第一速度未减速至第二速度，则向用户持续输出提示信息；在用户到达路口之前，随着用户的移动而间接性跟新第二速度。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并于说明书一起用于解释本公开的原理。图1为本发明提供的一种基于匀速运动的跑步提示方法流程图；
图2为本发明提供的针对用户的警示方法流程图；
图3为本发明提供的针对移动障碍物的减速方法流程图；
图4为本发明提供的针对移动障碍物的警示方法流程图；
图5为本发明提供的提示信息持续输出方法流程图；
图6为本发明提供的间隔提示信息输出方法流程图；
图7为本发明提供的一种基于匀速运动的跑步提示系统结构框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例一
如图1所示，本实施例提供一种基于匀速运动的跑步提示方法，包括以下步骤：
101：获取用户移动方向前方的影像，将所述影像作为第一影像进行存储；
102：判断所述第一影像中是否存在交通信号灯；
103：若是，提取出所述交通信号灯的颜色信息以及倒计时信息，所述颜色信息包括红灯状态、绿灯状态以及黄灯状态；
104：根据所述颜色信息判断所述交通信号灯是否处于红灯状态；
105：若是，获取用户当前的跑步速度，将所述跑步速度作为第一速度进行存储；
106：根据所述第一影像计算用户与所述交通信号灯之间的距离，将所述距离作为第一距离进行存储；
107：根据所述第一距离以及所述第一速度计算用户到达所述交通信号灯的时间，将所述时间作为第一时间进行存储；
108：判断所述第一时间是否小于所述倒计时信息包括的时间；
109：若是，根据所述倒计时信息以及所述第一距离计算第二速度，所述第二速度为用户在倒计时结束时到达所述交通信号灯的最大速度；
110：在数据库中提取出与所述第二速度对应的提示等级；
111：将所述第二速度按照所述提示等级向用户进行输出。
具体地，在步骤101中，第一摄像头401获取用户移动方向前方的影像，该影像作为第一影像进行暂时存储，第一影像随着用户的移动而更新。在步骤102中，第一摄像头401能够获取用户移动方向前方一定范围内的第一影像，判断第一影像中是否存在交通信号灯，若是用户距离交通信号灯距离较远时，则不存在进行提示的必要，系统内置有预设范围，预设范围小于或等于第一摄像头401的拍摄范围，为了更匹配用户的跑步速度以及交通信号灯的倒计时长，本发明将判定范围缩小至预设范围，即判断预设范围内是否存在交通信号灯。在步骤103中，若预设范围内出现交通信号灯，提取出交通信号灯包括颜色信息以及倒计时信息，颜色信息包括红灯状态、绿灯状态以及黄灯状态三种状态，倒计时信息为对应灯色状态的剩余持续时长。为了避免用户在红灯路口等待较长时间，本发明帮助用户在红灯结束之前提前减速，使得用户维持一个平稳的运动状态，在步骤104中，根据颜色信息判断交通信号灯是否处于红灯状态。在步骤105中，若预设范围内的交通信号灯处于红灯状态，获取用于当前的跑步速度并将其作为第一速度进行暂时存储，第一速度随着用户的移动而更新，第一速度为平均速度，具体可设定为1s或2s内的平均速度。在步骤106中，根据第一影像计算用户与交通信号灯之间的距离，将距离作为第一距离进行暂时存储，第一距离随着用户的移动而更新，第一距离为用户当前位置与路口之间的最短距离。在步骤107中，将第一距离除以第一速度得到用户以当前运动状态到达路口所需的时间，将计算得出的时间作为第一时间进行暂时存储，第一时间随着用户的移动而更新。在步骤108中，提取出当前倒计时信息包括的时间，判断当前时刻下的第一时间是否小于当前倒计时信息包括的时间，意义在于判断用户能否以当前运动状态在倒计时结束之前到达路口。在步骤109中，若同一时刻下的第一时间小于倒计时信息包括的时间，则表明用户以当前运动状态在红灯倒计时结束之前到达路口，则需要在路口进行等待，打破了平稳运动状态，本发明以此提供推荐速度，将第一距离除以倒计时信息包括的时间得到在倒计时结束之时到达路口所需的速度，将计算得出的速度作为第二速度进行暂时存储，第二速度随用户的移动而更新，第二速度即为推荐速度。在步骤110中，系统内置有移动速度与提示等级的对应关系表，移动速度与提示等级呈正比例关系，即移动速度越快，提示等级越高，系统还内置有提示等级与振动频率的对应关系表，提示等级与振动频率呈正比例关系，即提示等级越高，振动频率越高，在振动输出方式中，表现为当第二速度越大时，振动模块405的振动频率越高。在步骤111中，通过用户佩戴的智能穿戴设备404向用户提供振动反馈，用户通过振动模块405的振动频率感知第二速度的大小，音频模块406也能够输出第二速度与提示等级的信息。
实施例二
如图2所示，获取用户移动方向左右两侧的影像，将影像作为第二影像进行存储；
判断第二影像中是否存在移动障碍物；
若是，提取出移动障碍物；
获取移动障碍物的位置信息以及移动速度；
获取用户的位置信息以及跑步速度；
判断用户是否会与移动障碍物相遇；
若是，向用户输出警示信息。
如图3所示，向用户输出警示信息之后还包括：
计算移动障碍物与用户之间的距离，将距离作为第二距离进行存储；
判断第二距离是否有减小的趋势；
若是，判断第二距离是否小于或等于预设距离；
若是，向用户输出减速信息。
如图4所示，向用户输出减速信息之后还包括：
获取用户当前跑步的第一速度；
判断第一速度是否有减小的趋势；
若否，向外界输出警示信息。
具体地，本发明通过第二摄像装置以及第三摄像装置来辅助用户了解周围环境，第二摄像装置以及第三摄像装置分别拍摄用户移动方向两侧的影像，并将两部分影像汇总成第二影像进行暂时存储，第二影像随用户的移动而更新，根据第二影像帮助用户规避移动障碍物。首先，判断第二影像中是否存在移动障碍物，若是，提取出移动障碍物，分别获取同一时刻下的移动障碍物的位置信息以及移动速度与用户的位置信息以及跑步速度，绘制两者的运动曲线，并判断两者是否会在倒计时结束之前相遇，若是，通过振动模块405或语音模块向用户输出警示信息，防止用户撞击到移动障碍物。除此之外，还将对移动障碍物进行动态监控，实时计算移动障碍物与用户之间的距离，并将上述距离作为第二距离进行暂时存储，第二距离随着用户的移动而更新，本发明还内置有预设距离，预设距离为移动障碍物与用户之间最小安全距离，在本实施例中，设置预设距离为2m，当第二距离小于或等于预设距离时，通过振动模块405或音频模块406向用户输出减速信息，减速信息具有对应的振动频率。
进一步地，除了单方面向用户输出减速信息外，还将对移动障碍物输出警示信息，当向用户输出减速信息结束后，在上述过程中将持续2-3s，以留给用户充足的反应时间，获取用户当前跑步的第一速度，若用户未进行减速，则通过音频模块406向外界输出警示信息。
实施例三
如图5所示，将第二速度按照提示等级向用户进行输出之后还包括：
获取用户当前跑步的第一速度；
判断第一速度是否小于或等于第二速度；
若否，则向用户进行持续输出，直至获取的第一速度大于或等于第二速度。
将第二速度按照提示等级向用户进行输出之后还包括：
系统内置有预设时长，每经过预设时长，重复步骤105至步骤111。
具体地，在通过振动模块405或音频模块406将第二速度输出给用户后，用户虽然能够感受到本发明的提示信息，但是仍然无法使得跑步速度与第二速度达成一致，因此，本发明还提供后续的辅助功能，以帮助用户减速至到第二速度，振动模块405以及音频模块406的输出时间有限，输出时间固定在2-3s，在振动模块405或音频模块406输出结束后，获取用户当前跑步的第一速度，此时的第一速度为用户感知提示信息后做出的调整，判断第一速度是否小于或等于第二速度，若是，则表明用户以当前的运动状态能够在红灯倒计时结束之时或之后到达路口，若否，则表明当前时刻下用户的第一速度还未达到提示信息的标准，驱动振动模块405或音频模块406进行持续输出，实时获取用户跑步的第一速度，当获取的第一速度小于或等于第二速度时，驱动振动模块405或音频模块406停止输出。
如图6所示，本发明为了保证输出的提示信息具有良好的时效性，随着用户的移动将提示信息进行同步更新，提前设定一个预设时长，在本实施例中，将预设时长设置为5s，在振动模块405或音频模块406将提示信息输出完毕后，从零开始计时，当计时的时长到达5s时，先重复步骤105至步骤108，若第一时间小于倒计时信息包括的时间，则继续重复步骤109至步骤111；若第一时间大于或等于第二时间，则停止重复，从零开始计时，当计时的时长达到5s时，再先重复步骤105至步骤108，以此类推。
实施例四
如图7所示，一种基于匀速运动的跑步提示系统包括第一摄像头401、第二摄像头402、第三摄像头403、智能穿戴设备404、振动模块405以及音频模块406，第一摄像头401被配置为获取用户移动方向前方的影像，第二摄像头402被配置为获取用户移动方向左侧的影像，第三摄像头403被配置为获取用户移动方向右侧的影像，振动模块405以及音频模块406内置于智能穿戴设备404，振动模块405被配置为将第二速度按照提示等级以振动形式向用户进行输出，以及向用户输出警示信息以及减速信息，音频模块406还被配置为将第二速度按照提示等级以语音形式向用户进行输出，以及向用户输出警示信息以及减速信息。
其中，智能穿戴设备404包括智能项圈、智能手环、智能手表以及智能腰带等，第一摄像头401、第二摄像头402以及第三摄像头403可与智能穿戴设备404物理独立。
应理解，在实施例四中，上述各个模块的具体实现过程可与上述方法实施例(实施例一至实施例三)的描述相对应，此处不再详细描述。
上述实施例四所提供的系统，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将系统的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的是让熟悉该技术领域的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此来限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作出的等同变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于匀速运动的跑步提示方法，其特征在于：包括以下步骤：
101：获取用户移动方向前方的影像，将所述影像作为第一影像进行存储；
102：判断所述第一影像中是否存在交通信号灯；
103：若是，提取出所述交通信号灯的颜色信息以及倒计时信息，所述颜色信息包括红灯状态、绿灯状态以及黄灯状态；
104：根据所述颜色信息判断所述交通信号灯是否处于红灯状态；
105：若是，获取用户当前的跑步速度，将所述跑步速度作为第一速度进行存储；
106：根据所述第一影像计算用户与所述交通信号灯之间的距离，将所述距离作为第一距离进行存储；
107：根据所述第一距离以及所述第一速度计算用户到达所述交通信号灯的时间，将所述时间作为第一时间进行存储；
108：判断所述第一时间是否小于所述倒计时信息包括的时间；
109：若是，根据所述倒计时信息以及所述第一距离计算第二速度，所述第二速度为用户在倒计时结束时到达所述交通信号灯的最大速度；
110：在数据库中提取出与所述第二速度对应的提示等级；
111：将所述第二速度按照所述提示等级向用户进行输出。
2.根据权利要求1所述的一种基于匀速运动的跑步提示方法，其特征在于：还包括：
获取用户移动方向左右两侧的影像，将所述影像作为第二影像进行存储；
判断所述第二影像中是否存在移动障碍物；
若是，提取出所述移动障碍物；
获取所述移动障碍物的位置信息以及移动速度；
获取用户的位置信息以及跑步速度；
判断用户是否会与所述移动障碍物相遇；
若是，向用户输出警示信息。
3.根据权利要求2所述的一种基于匀速运动的跑步提示方法，其特征在于：向用户输出警示信息之后还包括：
计算所述移动障碍物与用户之间的距离，将所述距离作为第二距离进行存储；
判断所述第二距离是否有减小的趋势；
若是，判断所述第二距离是否小于或等于预设距离；
若是，向用户输出减速信息。
4.根据权利要求3所述的一种基于匀速运动的跑步提示方法，其特征在于：向用户输出减速信息之后还包括：
获取用户当前跑步的第一速度；
判断所述第一速度是否有减小的趋势；
若否，向外界输出警示信息。
5.根据权利要求1所述的一种基于匀速运动的跑步提示方法，其特征在于：将所述第二速度按照所述提示等级向用户进行输出之后还包括：
获取用户当前跑步的第一速度；
判断所述第一速度是否小于或等于所述第二速度；
若否，则向用户进行持续输出，直至获取的第一速度大于或等于第二速度。
6.根据权利要求1所述的一种基于匀速运动的跑步提示方法，其特征在于：将所述第二速度按照所述提示等级向用户进行输出之后还包括：
系统内置有预设时长，每经过预设时长，重复步骤105至步骤111。
7.根据权利要求1-6任一项所述的一种基于匀速运动的跑步提示系统，其特征在于：包括第一摄像头、第二摄像头、第三摄像头、智能穿戴设备以及振动模块，所述第一摄像头被配置为获取用户移动方向前方的影像，所述第二摄像头被配置为获取用户移动方向左侧的影像，所述第三摄像头被配置为获取用户移动方向右侧的影像，所述振动模块内置于所述智能穿戴设备，所述振动模块被配置为将第二速度按照提示等级以振动形式向用户进行输出，以及向用户输出警示信息以及减速信息。
8.根据权利要求7所述的一种基于匀速运动的跑步提示系统，其特征在于：还包括内置于所述智能穿戴设备的音频模块，所述音频模块还被配置为将第二速度按照提示等级以语音形式向用户进行输出，以及向用户输出警示信息以及减速信息。
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