CN109200563A - 仰卧起坐测试的光学标定及测量方法 - Google Patents
仰卧起坐测试的光学标定及测量方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109200563A CN109200563A CN201710520302.5A CN201710520302A CN109200563A CN 109200563 A CN109200563 A CN 109200563A CN 201710520302 A CN201710520302 A CN 201710520302A CN 109200563 A CN109200563 A CN 109200563A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- algorithm
- test
- sit
- image
- region
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B71/00—Games or sports accessories not covered in groups A63B1/00 - A63B69/00
- A63B71/06—Indicating or scoring devices for games or players, or for other sports activities
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B24/00—Electric or electronic controls for exercising apparatus of preceding groups; Controlling or monitoring of exercises, sportive games, training or athletic performances
- A63B24/0062—Monitoring athletic performances, e.g. for determining the work of a user on an exercise apparatus, the completed jogging or cycling distance
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B71/00—Games or sports accessories not covered in groups A63B1/00 - A63B69/00
- A63B71/06—Indicating or scoring devices for games or players, or for other sports activities
- A63B2071/0694—Visual indication, e.g. Indicia
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Physical Education & Sports Medicine (AREA)
- Image Analysis (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
一种仰卧起坐测试的光学标定及测量方法，包括步骤：S1，在测试区域设置多个反光率异于背景区域的标记线条并形成多个四边形，身体所在区域的各四边形的预设长宽比不同于其它四边形；S2，无人时，通过摄像机拍摄得到标准测试区域图像，在其中划出身体标准图像区域并进行算法处理，得到标准算法图形；S3，测试时，对有测试者的测试区域进行拍摄得到实时测试区域图像，在其中找出身体实时图像区域，处理得到实时算法图形；S4，将实时算法图形与标准算法图形做与运算得到有效算法图形，根据有效算法图形中的各标记线条的变化，对测试者的仰卧起坐动作进行判定及计数。本发明具有良好的测试体验，且测试效率及测试精度均能够得到保证。
Description
技术领域
本发明涉及一种体质测试的标定及测量方法，尤其涉及一种仰卧起坐测试的标定及测量方法。
背景技术
目前，随着社会经济发展、人民对健康认识的提高、以及国际形势的变化，国家对整体国民体质的增强已经提升到战略性的高度。在这个大背景下，迫切需要对全民体质进行更高效、准确的监测。
在国家体育总局发布的《国民体质测定标准手册及标准（成年人部分）》中，仰卧起坐被列入国民体质的测试项目之一。
但是，传统的仰卧起坐实施计数方法中，通常为人工监测计数，故而存在测试效率不高，且误差率大，长时间的反复性操作也容易造成测试员疲惫，对不规范动作不易察觉等缺点，现已较少应用于体质检测。
还有一种现有技术，就是通过在测试者身上佩戴电子设备来判断测试者动作是否规范，但测试者有束缚感，舒适程度低，测试体验差。
因此，面对当代人们生活质量的提高，对体质检测的越发关注，对检测中的项目测试精度要求越来越高的情形下，上述提及的现有仰卧起坐测试方法不具备良好测试体验，测试效率仍有待提高。
发明内容
本发明的主要目的是为了解决现有技术的各仰卧起坐测试方法所存在的太过依赖测试人员且测试效率及精度不高的技术问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供一种仰卧起坐测试的光学标定及测量方法，包括步骤：
步骤S1：在测试区域设置多个反光率异于背景区域的标记线条，所述标记线条形成多个四边形，测试时身体所在区域的各四边形所符合的预设长宽比不同于测试区域的其它四边形；
步骤S2：在测试前无人时，通过位于测试区域一侧的摄像机对测试区域进行拍摄，得到标准测试区域图像；在所述标准测试区域图像中划出一个能够完全包含所有符合预设长宽比的四边形的矩形图像区域，将所述矩形区域标记为身体标准图像区域；对所述身体标准图像区域的原始图像进行算法处理，得到身体标准图像区域的标准算法图形；
步骤S3：测试时，通过位于测试区域一侧的摄像机对有测试者的测试区域进行拍摄，得到实时测试区域图像；根据所述身体标准图像区域在所述标准测试区域图像的位置从所述实时测试区域图像中找出身体实时图像区域，并采用与步骤S2中相同的算法对所述身体实时图像区域的原始图像进行处理，得到所述身体实时图像区域的实时算法图形；
步骤S4：将所述实时算法图形与所述标准算法图形做与运算，得到测试时的有效算法图形，根据所述有效算法图形中的各标记线条的变化，对测试者的仰卧起坐动作进行判定及计数。
所述的仰卧起坐测试的光学标定及测量方法，其中，在步骤S2中得到标准算法图形之后，还需对标准算法图形中的标记线条是否完整进行判定，是则继续向下执行步骤S3，否则清空测试区域且在测试区域确认无人后重新执行步骤S2。
所述的仰卧起坐测试的光学标定及测量方法，其中，在步骤S3中，摄像机以一定的帧率对测试区域进行连续拍摄，进而得到具有时序的各个实时算法图形，在步骤S4中，得到具有时序的各有效算法图形，根据各有效算法图形中的各标记线条随时间的变化，对测试者的仰卧起坐动作进行判定及计数。
所述的仰卧起坐测试的光学标定及测量方法，其中，所述身体所在区域的各四边形所符合的预设长宽比为：各四边形的长宽比介于1/10与3/10之间。
所述的仰卧起坐测试的光学标定及测量方法，其中，在步骤S2以及步骤S3中所进行的算法处理包括灰度、模糊以及二值化。
所述的仰卧起坐测试的光学标定及测量方法，其中，所述标记线条的反光率高于背景区域，步骤S4中根据各白色线条的面积变化判定及计数。
本发明具有以下有益效果，本发明的仰卧起坐测试的光学标定及测量方法在测试时无需工作人员从旁辅助测试，具有良好的测试体验，且测试效率及测试精度均能够得到保证。
附图说明
图1是本发明在测试区域无人时进行拍摄的示意图；
图2是本发明实施例中的标准算法图形的局部示意图；
图3是本发明在测试区域有人测试时进行拍摄的示意图；
图4是本发明实施例中的实时算法图形的局部示意图；
图5是本发明实施例中得到的有效算法图形的局部示意图。
具体实施方式
本发明的仰卧起坐测试的光学标定及测量方法应用在采用光学方式对仰卧起坐动作进行检测和计数。为了进一步说明本发明的原理和结构，现结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明。
本发明的仰卧起坐测试的光学标定及测量方法包括如下的步骤：
步骤S1：在测试区域设置多个反光率异于背景区域的标记线条，所述标记线条形成多个四边形，测试时身体所在区域的各四边形所符合的预设长宽比不同于测试区域的其它四边形。
如图1所示，在一本发明的具体实施例中，测试区域为一测量垫1，测量垫1上设置有多个标记线条11，所述标记线条11的反光率高于背景区域，故而在后续得到的算法图形中，标记线条11呈现为白色线条，出于对测试时测试者躺下身形尺寸的考虑，测试时身体所在区域的标记线条11所形成的各四边形的长宽比可设置为介于1/10与3/10之间。
步骤S2：在测试前无人时，通过位于测试区域一侧的摄像机对测试区域进行拍摄，得到标准测试区域图像；在所述标准测试区域图像中划出一个能够完全包含所有符合预设长宽比的四边形的矩形图像区域，将所述矩形区域标记为身体标准图像区域；对所述身体标准图像区域的原始图像进行算法处理，得到身体标准图像区域的标准算法图形。
在步骤S2中得到标准算法图形之后，为了保证标定的准确性，还需对标准算法图形中的标记线条是否完整进行判定，是则继续向下执行步骤S3，否则清空测试区域且在测试区域确认无人后重新执行步骤S2。
如图1所示，摄像机2设置在测量垫1的一侧，以使得测试时，摄像机2可位于测试者身体的侧上方进行拍摄，在标准测试区域图像中所划出的身体标准图像区域对应于图1中测量垫1上的虚线框12部分，也就是测量垫1上所有满足长宽比介于1/10与3/10之间的四边形的集合。对身体标准图像区域的原始图像所进行的算法处理可根据需要选择灰度、模糊以及二值化，处理完毕之后得到的身体标准图像区域的标准算法图形的局部可如图2中所示。在对标准算法图形中的标记线条是否完整进行判定时，只需观察判定图2中的白色线条是否完整即可。
步骤S3：测试时，通过位于测试区域一侧的摄像机对有测试者的测试区域进行拍摄，得到实时测试区域图像；根据所述身体标准图像区域在所述标准测试区域图像的位置从所述实时测试区域图像中找出身体实时图像区域，并采用与步骤S2中相同的算法对所述身体实时图像区域的原始图像进行处理，得到所述身体实时图像区域的实时算法图形。
由于所要测试的仰卧起坐动作是个连续的动作过程，为了使得测试结果更为准确，在步骤S3中，最好让摄像机2以一定的帧率对测试区域进行连续拍摄，进而能够得到具有时序的各个实时算法图形。
如图3所示，此时测试者3已经在测量垫1上进行仰卧起坐测试，某一瞬间通过摄像机2进行拍摄，最终得到的身体实时图像区域的实时算法图形局部可如图4中所示。将图3结合图4中可以很明显看出，测试时身体区域的白色线条会被测试者3所遮挡。测试者3身体越靠近地面，被遮挡的白色线条面积越大；测试者3离地面越远，被遮挡的白色线条面积越小。在整个测试过程中，随着测试者3背部的上下起伏变化，被遮挡的白色线条的面积呈现出长短周期变化。
步骤S4、将所述实时算法图形与所述标准算法图形做与运算，得到测试时的有效算法图形，根据所述有效算法图形中的各标记线条的变化，对测试者的仰卧起坐动作进行判定及计数。
当将图4中的实时算法图形与图2中的标准算法图形做与运算之后可得到如图5所示的有效算法图形。当摄像机2以一定的帧率对测试区域进行连续拍摄时，可得到具有时序的各有效算法图形。根据各有效算法图形中的各标记线条随时间的变化（在本实施例中即为各白色线条的面积变化），对测试者的仰卧起坐动作进行判定及计数。如：当发现白色线条被遮挡的面积由小变至最大后又再次变为最小，则可判定完成一次仰卧起坐动作，计数一次。又如：当发现在完成一次动作的过程中白色线条的遮挡面积始终未达到标准动作时的遮挡面积的，则可以判定动作不标准。
本发明的仰卧起坐测试的光学标定及测量方法通过分析所拍摄图像中的标记线条的变化，对仰卧起坐项目是否正在进行以及动作的质量及数目进行判定，测试时无需工作人员从旁辅助测试，具有良好的测试体验，且测试效率及测试精度均能够得到保证。
然而，以上所述仅为本发明的较佳可行实施例，并非限制本发明的保护范围，故凡运用本发明说明书及附图内容所作出的等效结构变化，均包含在本发明的保护范围内。
Claims (6)
1.一种仰卧起坐测试的光学标定及测量方法，其特征在于，包括步骤：
步骤S1：在测试区域设置多个反光率异于背景区域的标记线条，所述标记线条形成多个四边形，测试时身体所在区域的各四边形所符合的预设长宽比不同于测试区域的其它四边形；
步骤S2：在测试前无人时，通过位于测试区域一侧的摄像机对测试区域进行拍摄，得到标准测试区域图像；在所述标准测试区域图像中划出一个能够完全包含所有符合预设长宽比的四边形的矩形图像区域，将所述矩形区域标记为身体标准图像区域；对所述身体标准图像区域的原始图像进行算法处理，得到身体标准图像区域的标准算法图形；
步骤S3：测试时，通过位于测试区域一侧的摄像机对有测试者的测试区域进行拍摄，得到实时测试区域图像；根据所述身体标准图像区域在所述标准测试区域图像的位置从所述实时测试区域图像中找出身体实时图像区域，并采用与步骤S2中相同的算法对所述身体实时图像区域的原始图像进行处理，得到所述身体实时图像区域的实时算法图形；
步骤S4：将所述实时算法图形与所述标准算法图形做与运算，得到测试时的有效算法图形，根据所述有效算法图形中的各标记线条的变化，对测试者的仰卧起坐动作进行判定及计数。
2.根据权利要求1所述的仰卧起坐测试的光学标定及测量方法，其特征在于，在步骤S2中得到标准算法图形之后，还需对标准算法图形中的标记线条是否完整进行判定，是则继续向下执行步骤S3，否则清空测试区域且在测试区域确认无人后重新执行步骤S2。
3.根据权利要求1所述的仰卧起坐测试的光学标定及测量方法，其特征在于，在步骤S3中，摄像机以一定的帧率对测试区域进行连续拍摄，进而得到具有时序的各个实时算法图形，在步骤S4中，得到具有时序的各有效算法图形，根据各有效算法图形中的各标记线条随时间的变化，对测试者的仰卧起坐动作进行判定及计数。
4.根据权利要求1所述的仰卧起坐测试的光学标定及测量方法，其特征在于，所述身体所在区域的各四边形所符合的预设长宽比为：各四边形的长宽比介于1/10与3/10之间。
5.根据权利要求1所述的仰卧起坐测试的光学标定及测量方法，其特征在于，在步骤S2以及步骤S3中所进行的算法处理包括灰度、模糊以及二值化。
6.根据权利要求5所述的仰卧起坐测试的光学标定及测量方法，其特征在于，所述标记线条的反光率高于背景区域，步骤S4中根据各白色线条的面积变化判定及计数。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710520302.5A CN109200563A (zh) | 2017-06-30 | 2017-06-30 | 仰卧起坐测试的光学标定及测量方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710520302.5A CN109200563A (zh) | 2017-06-30 | 2017-06-30 | 仰卧起坐测试的光学标定及测量方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109200563A true CN109200563A (zh) | 2019-01-15 |
Family
ID=64960955
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201710520302.5A Pending CN109200563A (zh) | 2017-06-30 | 2017-06-30 | 仰卧起坐测试的光学标定及测量方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109200563A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110732119A (zh) * | 2019-10-15 | 2020-01-31 | 上海淡竹体育科技有限公司 | 仰卧起坐测试的方法及装置 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103099602A (zh) * | 2011-11-10 | 2013-05-15 | 深圳泰山在线科技有限公司 | 基于光学识别的体质检测方法与系统 |
| CN104537670A (zh) * | 2014-12-31 | 2015-04-22 | 深圳泰山在线科技有限公司 | 一种柔韧性测试方法及系统 |
| CN104665838A (zh) * | 2015-02-11 | 2015-06-03 | 深圳泰山在线科技有限公司 | 体质检测方法及系统 |
| CN105641899A (zh) * | 2014-12-31 | 2016-06-08 | 深圳泰山在线科技有限公司 | 一种台阶体能测试的方法及系统 |
| CN105913045A (zh) * | 2016-05-09 | 2016-08-31 | 深圳泰山体育科技股份有限公司 | 仰卧起坐测试的计数方法及系统 |
| CN105999655A (zh) * | 2016-05-09 | 2016-10-12 | 深圳泰山体育科技股份有限公司 | 俯卧撑测试的计数方法及系统 |
| CN106621284A (zh) * | 2016-12-28 | 2017-05-10 | 湖南科技大学 | 一种智能的体质检测平台 |
| CN106650590A (zh) * | 2016-09-30 | 2017-05-10 | 上海斐讯数据通信技术有限公司 | 一种仰卧起坐计数方法及装置及智能终端 |
-
2017
- 2017-06-30 CN CN201710520302.5A patent/CN109200563A/zh active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103099602A (zh) * | 2011-11-10 | 2013-05-15 | 深圳泰山在线科技有限公司 | 基于光学识别的体质检测方法与系统 |
| CN104537670A (zh) * | 2014-12-31 | 2015-04-22 | 深圳泰山在线科技有限公司 | 一种柔韧性测试方法及系统 |
| CN105641899A (zh) * | 2014-12-31 | 2016-06-08 | 深圳泰山在线科技有限公司 | 一种台阶体能测试的方法及系统 |
| CN104665838A (zh) * | 2015-02-11 | 2015-06-03 | 深圳泰山在线科技有限公司 | 体质检测方法及系统 |
| CN105913045A (zh) * | 2016-05-09 | 2016-08-31 | 深圳泰山体育科技股份有限公司 | 仰卧起坐测试的计数方法及系统 |
| CN105999655A (zh) * | 2016-05-09 | 2016-10-12 | 深圳泰山体育科技股份有限公司 | 俯卧撑测试的计数方法及系统 |
| CN106650590A (zh) * | 2016-09-30 | 2017-05-10 | 上海斐讯数据通信技术有限公司 | 一种仰卧起坐计数方法及装置及智能终端 |
| CN106621284A (zh) * | 2016-12-28 | 2017-05-10 | 湖南科技大学 | 一种智能的体质检测平台 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110732119A (zh) * | 2019-10-15 | 2020-01-31 | 上海淡竹体育科技有限公司 | 仰卧起坐测试的方法及装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105913045B (zh) | 仰卧起坐测试的计数方法及系统 | |
| CN103604371B (zh) | 移动终端及其物体测量方法 | |
| CN106621284A (zh) | 一种智能的体质检测平台 | |
| CN111579083B (zh) | 基于红外图像人脸检测的体温测量的方法和装置 | |
| US10702192B2 (en) | Dynamic analysis system | |
| CN109167997A (zh) | 一种视频质量诊断系统及方法 | |
| CN101846732A (zh) | 用于分析测试团测量的二维图像时间序列的方法和装置 | |
| CN104537670B (zh) | 一种柔韧性测试方法及系统 | |
| CN108186051A (zh) | 一种从超声图像中自动测量胎儿双顶径长度的图像处理方法及处理系统 | |
| US20190064311A1 (en) | Active person positioning device and activity data acquisition device | |
| CN109965890A (zh) | 一种基于多传感融合的下肢力量测评方法 | |
| CN113137923A (zh) | 立定跳远运动成绩测量方法 | |
| CN110487189A (zh) | 平坦度检测方法、平坦度检测装置及平坦度检测程序 | |
| CN110428762A (zh) | 基于像素点亮度的oled面板老化测试发光特性检测方法 | |
| CN109200563A (zh) | 仰卧起坐测试的光学标定及测量方法 | |
| JP6266948B2 (ja) | 黄疸測定システム | |
| CN106454039A (zh) | 一种基于物联网和机器视觉的坐位体前屈检测仪 | |
| CN106970074A (zh) | 具有色彩矫正能力的尿液试纸图像识别方法 | |
| KR20190095231A (ko) | 깊이 카메라의 영상정보를 이용한 3d 비만 관리 시스템 | |
| CN109200565A (zh) | 俯卧撑测试的光学标定及测量方法 | |
| KR101254446B1 (ko) | 디지털 엑스레이 영상 데이터 획득시 이를 실행하는 시스템 | |
| KR100865275B1 (ko) | 설진 영상의 촬영 방법 및 그 장치 | |
| CN104586404A (zh) | 体质监测的姿态识别方法及系统 | |
| JP6019517B2 (ja) | 眼球運動解析システム、眼球運動診断装置および眼球運動解析システムの作動方法 | |
| KR101900786B1 (ko) | 근적외선을 이용한 상악동 내의 유체 움직임 측정 방법 및 시스템 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190115 |