CN109949625A - 一种可对比中西方健美操差异的训练装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可对比中西方健美操差异的训练装置，包括升降舞台，设置在升降舞台前端的主摄像机一和主摄像机二，以及设置有主摄像机一、主摄像机二、副摄像机左及副摄像机右，将定位坐标实时与分隔提取的训练者体态数据按照帧图像进行组合，形成组合帧数据，将组合帧数据输送至全息影像装置内，所述全息影像装置按照组合帧数据生成全息帧序列数据，并映射定位坐标与全息帧序列数据的对应关系，将全息帧序列数据以及定位坐标与全息帧序列数据的对应关系输入至3D渲染软件，渲染完毕后形成全息影像源，将全息影像源与参照H参数按照帧同步处理，然后投影到左显示屏或右显示屏。

Description

一种可对比中西方健美操差异的训练装置

技术领域

本发明涉及一种训练装置，特别是一种可对比中西方健美操差异的训练装置。

背景技术

由于中国和西方存在较大的文化差异，其在艺术表现上不尽相同。以健美操为例，中西方健美操存在明显的差异性，体育文化在全球化的时代背景下，健美操文化以及特点必然会有越来越多的交流与交融，以民主性和世界性相统一的形成，融入世界体育文化的主流，健美操运动能够风靡全世界，必然存在世界性的特点，只有我们了解更多的中西方健美操的差异，多借鉴西方文化，加入中国传统文化，才能将中西方健美操的优点完美的汇合与互补。

在现有的技术中，用于对中西健美操进行比对训练的装置，比如公开号为：″CN104933905A″公开了一种可对比中西方健美操差异的教学装置，包括框架和底座，在所述底座上设有支杆，在所述底座上的支杆上设有框架，在所述框架上的一侧设有数个展示栏，所述框架上的展示栏包括第一展示栏、第二展示栏和第三展示栏，在所述框架的另一侧设有与所述数个展示栏相对应的对比栏，所述对比栏包括第一对比展示栏、第二对比展示栏和第三对比展示栏，在所述展示栏和对比栏之间设有隔板，所述展示栏和对比栏均由底板和展示面板组成，在所述展示栏和对比栏的底板上分别设有控制面板和数据插孔，在所述第一展示栏上的展示面板上设有中方健美操历史，在所述与第一展示栏相对应的第一对比栏上的展示面板上设有对比中方健美操历史的西方健美操历史，在所述第二展示栏上的展示面板上设有中方健美操代表人物，在所述与第二展示栏相对应的第二对比栏上的展示面板上设有对比中方健美操代表人物的西方健美操代表人物，在所述第三展示栏上的展示面板上设有中方健美操主要特点，在所述与第三展示栏相对应的第三对比栏上的展示面板上设有对比中方健美操主要特点的西方健美操主要特点，在所述对比栏和展示栏的一侧均设有与对比栏和展示栏相适配的盖板，在所述盖板上均设有按压开关，在所述框架的上端设有连接杆，在所述框架上的连接杆上设有顶盖，在所述顶盖内设有投影设备，所述投影设备与控制面板和数据插孔进行数据连接，在所述顶盖上的投影设备前端设有挡板，在所述框架外表面上设有世界地图，在所述底座的一侧设有电源线，所述电源线与投影设备和控制面板进行电连接，在所述底座的底面设有数个滑轮。

参照上述的描述，上述的教学装置仅对中西方的健美槽进行了展示，并不能形成真正的动作展示，使得训练者或者参观者可以直接的感受到实际健美操的差异。

传统的舞台搭建也仅能使得参观者感受实际健美操的差异，而表演者或者训练者无法感受到中西健美操的差异。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的主要目的是提供一种可对比中西方健美操差异的训练装置。

其技术方案是：

一种可对比中西方健美操差异的训练装置，包括

升降舞台，设置在升降舞台前端的主摄像机一和主摄像机二，

在升降舞台的后侧及两侧分别对应设置有暮景、左补光装置以及右补光装置，

所述暮景、左补光装置以及右补光装置分别对应设置在后支架、左支架以及右支架上，以及在后支架置有副摄像机一和副摄像机二，在左支架以及右支架上对应设置有副摄像机左和副摄像机右，

沿所述后支架、左支架以及右支架的外侧设置有遮光墙，遮光墙的前端设置有两个显示屏安装板，在显示屏安装板内外表面上分别设置有左显示屏以及右显示屏；

所述主摄像机一或主摄像机二用于对应实时摄取升降舞台左右两侧训练者的视频数据，将采集的视频数据发送至图像处理器模块进行实时处理，将训练者体态数据进行分隔提取；

所述副摄像机一或副摄像机二用于对应获取左右两侧训练者的实时定位数据，将定位数据同步发送至图像处理器模块进行实时处理，获取训练者体态数据的实时定位坐标，

所述副摄像机左或副摄像机右用于获取左右两侧训练者的实时侧面高度H数据，将定位数据同步发送至图像处理器模块进行实时处理，获取侧面高度H数据的参照H参数，

将定位坐标实时与分隔提取的训练者体态数据按照帧图像进行组合，形成组合帧数据，将组合帧数据输送至全息影像装置内，所述全息影像装置按照组合帧数据生成全息帧序列数据，并映射定位坐标与全息帧序列数据的对应关系，将全息帧序列数据以及定位坐标与全息帧序列数据的对应关系输入至3D渲染软件，渲染完毕后形成全息影像源，将全息影像源与参照H参数按照帧同步处理，然后投影到左显示屏或右显示屏。

进一步地，所述定位坐标按照如下方法确认：

副摄像机一或副摄像机二获取训练者在升降舞台上的水平投影，以水平投影的两端坐标为参照，取两端坐标在水平方向上的平均值，该平均值默认与训练者的重心一致。

进一步地，所述参照H参数按照如下方法确认：

以升降舞台为高度的参照基点，并标记升降舞台的边沿Y轴坐标，副摄像机左或副摄像机右获取训练者在升降舞台上的高度H，以Y轴坐标为起始点，并获取高度H对应的定位坐标，按照设置的高度H与定位坐标的换算公式，实时标定训练者在升降舞台上的高度H参数。

进一步地，所述升降舞台包括底座，设置在底座中间部的设置有升降槽，在升降槽内设置有第一升降机构和第二升降机构，所述第一升降机构和第二升降机构上分别设置有左舞台和右舞台，所述左舞台和右舞台之间设置有连接桥。

进一步地，所述第一升降机构包括第一支架座，设置在第一支架座上的第一铰接杆，设置在第一铰接杆上的第一升降气缸，所述左舞台设置在第一铰接杆上端设置的第一支撑梁上。

进一步地，所述第二升降机构包括第二支架座，设置在第二支架座上的第二铰接杆及第三铰接杆，在第二铰接杆及第三铰接杆上对应设置有第二升降气缸和第三升降气缸，所述右舞台设置在第二铰接杆上端设置的第二支撑梁上，第三铰接杆上设置有桥架支撑梁，所述连接桥设置在桥架支撑梁上，且在第二铰接杆和第三铰接杆上设置有连动杆，在所述第二支架座上设置有驱动机构，所述驱动机构与第一升降气缸、第二升降气缸和第三升降气缸分别连接。

进一步地，所述后支架前端面上为暮景，后支架的上端设置有水平安装梁，水平安装梁上设置有水平传动轨道，在传动轨道上至少设置有一个副摄像机一和副摄像机二，所述水平传动轨道由设置在后支架下端的驱动电机通过皮带轮驱动。

进一步地，所述左支架包括数个左固定柱，在左固定柱的上端设置有左横梁，沿左横梁设置有左传动导轨，至少一个副摄像机左设置在左传动导轨上，所述左传动导轨通过左驱动电机驱动，在所述左固定柱上设置有左补光装置。

进一步地，所述右支架包括数个右固定柱，在右固定柱的上端设置有右横梁，沿右横梁设置有右传动导轨，至少一个副摄像机右设置在右传动导轨上，所述右传动导轨通过右驱动电机驱动，在所述右固定柱上设置有右补光装置。

进一步地，所述左补光装置和右补光装置结构相同，均包括转动轴承，该转动轴承安装在左固定柱或者右固定柱上，所述转动轴承上固定有补光架，在补光架上设置有补光灯板。

本发明通过设置舞台搭建，通过将需要对比的中西训练者的影像获取，全息投影在左显示屏以及右显示屏上，由于显示屏的设置为两面设置，在舞台下方的参观者可以实时的观察中西训练者的差异，而训练者也可以通过将投影交叉投射观察对方的训练差异。这样可以亲身感受中西健美操的差异，对训练者和参观者进行现场教学。

附图说明

图1本发明的结构示意图；

图2为本发明的部分结构示意图；

图3为本发明中总支架的结构示意图；

图4为本发明中升降舞台的结构示意图；

图5为本发明中升降舞台的部分结构示意图；

图6为本发明中定位坐标及参照H参数确定的示意图。

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本发明，在此本发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

参照图1至图5，本发明提供了一种可对比中西方健美操差异的训练装置，包括

升降舞台3，设置在升降舞台3前端的主摄像机一100和主摄像机二200，

在升降舞台3的后侧及两侧分别对应设置有暮景4、左补光装置6以及右补光装置7，

所述暮景4、左补光装置6以及右补光装置7分别对应设置在后支架5、左支架以及右支架上，以及在后支架5置有副摄像机一101和副摄像机二102，在左支架以及右支架上对应设置有副摄像机左102和副摄像机右202，

沿所述后支架5、左支架以及右支架的外侧设置有遮光墙1，遮光墙1的前端设置有两个显示屏安装板，在显示屏安装板内外表面上分别设置有左显示屏500以及右显示屏501；

所述主摄像机一100或主摄像机二200用于对应实时摄取升降舞台3左右两侧训练者的视频数据，将采集的视频数据发送至图像处理器模块进行实时处理，将训练者体态数据进行分隔提取；

所述副摄像机一101或副摄像机二102用于对应获取左右两侧训练者的实时定位数据，将定位数据同步发送至图像处理器模块进行实时处理，获取训练者体态数据的实时定位坐标，

所述副摄像机左102或副摄像机右202用于获取左右两侧训练者的实时侧面高度H数据，将定位数据同步发送至图像处理器模块进行实时处理，获取侧面高度H数据的参照H参数，

将定位坐标实时与分隔提取的训练者体态数据按照帧图像进行组合，形成组合帧数据，将组合帧数据输送至全息影像装置内，所述全息影像装置按照组合帧数据生成全息帧序列数据，并映射定位坐标与全息帧序列数据的对应关系，将全息帧序列数据以及定位坐标与全息帧序列数据的对应关系输入至3D渲染软件，渲染完毕后形成全息影像源，将全息影像源与参照H参数按照帧同步处理，然后投影到左显示屏500或右显示屏501。

参照图6，所述定位坐标按照如下方法确认：

副摄像机一101或副摄像机二102获取训练者在升降舞台上的水平投影，以水平投影的两端坐标为参照，取两端坐标在水平方向上的平均值，该平均值默认与训练者的重心一致。这样做的目的在于，副摄像机一101或副摄像机二102在获取训练者的坐标时，其在水平方向上的投影为一条直线，为了得到准确的投影点。训练者在训练时，其在舞台上左右前后移动，手、脚、头以及躯干会因不同的动作其投影不同，但无论训练者如何运动、做何种动作，其人体的重心始终可以得到确认。以训练者的重心作为参照是最精确的算法，但是，获取人体的重心具有很大的难度，本发明中，以投影的中心点作为人体的重心点，其可以得到准确的定位数据，无论在舞台上左右前后移动，还是手、脚、头以及躯干匹配做何种动作，其重心坐标都会有差异，这种差异和以投影的中心点作为人体的重心点的差异相同。

所述参照H参数按照如下方法确认：

以升降舞台为高度的参照基点，并标记升降舞台的边沿Y轴坐标，副摄像机左或副摄像机右获取训练者在升降舞台上的高度H，以Y轴坐标为起始点，并获取高度H对应的定位坐标，按照设置的高度H与定位坐标的换算公式，实时标定训练者在升降舞台上的高度H参数。

在上述中，训练者的高度是由距离摄像机的远近不同而不同，以训练者的身高为例，当距离摄像机较远时，其身高H的数值较小，当距离较近时，身高H的数值较大，但实际上，身高H并没有改变，本发明中以Y轴坐标为起始点，既(0，y，0)当y发生变化时，传统的摄影技术是无法知道是移动了还是做了相关的动作使得y值发生了改变，在本发明中，预先设定了高度H与定位坐标的换算公式，其不会因为移动的改变得到的y值有变化，只有在做不同的动作时，y值才会产生变化，这样，在输出的时候，可以准确的确定全息投影时的同步性。

在上述中，所述升降舞台3包括底座300，设置在底座300中间部的设置有升降槽，在升降槽内设置有第一升降机构和第二升降机构，所述第一升降机构和第二升降机构上分别设置有左舞台301和右舞台302，所述左舞台301和右舞台302之间设置有连接桥。

所述第一升降机构包括第一支架座，设置在第一支架座上的第一铰接杆，设置在第一铰接杆上的第一升降气缸306，所述左舞台301设置在第一铰接杆上端设置的第一支撑梁305上。

所述第二升降机构包括第二支架座308，设置在第二支架座308上的第二铰接杆309及第三铰接杆，在第二铰接杆309及第三铰接杆上对应设置有第二升降气缸310和第三升降气缸，所述右舞台302设置在第二铰接杆309上端设置的第二支撑梁313上，第三铰接杆上设置有桥架支撑梁，所述连接桥设置在桥架支撑梁上，且在第二铰接杆和第三铰接杆上设置有连动杆，在所述第二支架座上设置有驱动机构，所述驱动机构与第一升降气缸、第二升降气缸和第三升降气缸分别连接，第二铰接杆309上设置有铰接机构312。

在上述中，所述后支架前端面上为暮景4，后支架的上端设置有水平安装梁，水平安装梁上设置有水平传动轨道55，在水平传动轨道55上至少设置有一个副摄像机一101和副摄像机二102，所述水平传动轨道55由设置在后支架下端的驱动电机通过皮带轮驱动。

所述左支架包括数个左固定柱8，在左固定柱8的上端设置有左横梁50，沿左横梁50设置有左传动导轨，至少一个副摄像机左102设置在左传动导轨上，所述左传动导轨通过左驱动电机53驱动，在所述左固定柱上设置有左补光装置7。

所述右支架包括数个右固定柱9，在右固定柱9的上端设置有右横梁，沿右横梁设置有右传动导轨，至少一个副摄像机右设置在右传动导轨上，所述右传动导轨通过右驱动电机54驱动，在所述右固定柱上设置有右补光装置6。

所述左补光装置7和右补光装置结6构相同，均包括转动轴承，该转动轴承安装在左固定柱或者右固定柱上，所述转动轴承上固定有补光架，在补光架上设置有补光灯板。

本发明通过设置舞台搭建，通过将需要对比的中西训练者的影像获取，全息投影在左显示屏以及右显示屏上，由于显示屏的设置为两面设置，在舞台下方的参观者可以实时的观察中西训练者的差异，而训练者也可以通过将投影交叉投射观察对方的训练差异。这样可以亲身感受中西健美操的差异，对训练者和参观者进行现场教学。

以上对本发明实施例所公开的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体实施例对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本发明实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种可对比中西方健美操差异的训练装置，其特征在于，包括

升降舞台，设置在升降舞台前端的主摄像机一和主摄像机二，

在升降舞台的后侧及两侧分别对应设置有暮景、左补光装置以及右补光装置，

所述暮景、左补光装置以及右补光装置分别对应设置在后支架、左支架以及右支架上，以及在后支架置有副摄像机一和副摄像机二，在左支架以及右支架上对应设置有副摄像机左和副摄像机右，

沿所述后支架、左支架以及右支架的外侧设置有遮光墙，遮光墙的前端设置有两个显示屏安装板，在显示屏安装板内外表面上分别设置有左显示屏以及右显示屏；

所述主摄像机一或主摄像机二用于对应实时摄取升降舞台左右两侧训练者的视频数据，将采集的视频数据发送至图像处理器模块进行实时处理，将训练者体态数据进行分隔提取；

所述副摄像机一或副摄像机二用于对应获取左右两侧训练者的实时定位数据，将定位数据同步发送至图像处理器模块进行实时处理，获取训练者体态数据的实时定位坐标，

所述副摄像机左或副摄像机右用于获取左右两侧训练者的实时侧面高度H数据，将定位数据同步发送至图像处理器模块进行实时处理，获取侧面高度H数据的参照H参数，

将定位坐标实时与分隔提取的训练者体态数据按照帧图像进行组合，形成组合帧数据，将组合帧数据输送至全息影像装置内，所述全息影像装置按照组合帧数据生成全息帧序列数据，并映射定位坐标与全息帧序列数据的对应关系，将全息帧序列数据以及定位坐标与全息帧序列数据的对应关系输入至3D渲染软件，渲染完毕后形成全息影像源，将全息影像源与参照H参数按照帧同步处理，然后投影到左显示屏或右显示屏。

2.根据权利要求1所述的可对比中西方健美操差异的训练装置，其特征在于，所述定位坐标按照如下方法确认：

副摄像机一或副摄像机二获取训练者在升降舞台上的水平投影，以水平投影的两端坐标为参照，取两端坐标在水平方向上的平均值，该平均值默认与训练者的重心一致。

3.根据权利要求1所述的可对比中西方健美操差异的训练装置，其特征在于，所述参照H参数按照如下方法确认：

以升降舞台为高度的参照基点，并标记升降舞台的边沿Y轴坐标，副摄像机左或副摄像机右获取训练者在升降舞台上的高度H，以Y轴坐标为起始点，并获取高度H对应的定位坐标，按照设置的高度H与定位坐标的换算公式，实时标定训练者在升降舞台上的高度H参数。

4.根据权利要求1所述的可对比中西方健美操差异的训练装置，其特征在于，所述升降舞台包括底座，设置在底座中间部的设置有升降槽，在升降槽内设置有第一升降机构和第二升降机构，所述第一升降机构和第二升降机构上分别设置有左舞台和右舞台，所述左舞台和右舞台之间设置有连接桥。

5.根据权利要求4所述的可对比中西方健美操差异的训练装置，其特征在于，所述第一升降机构包括第一支架座，设置在第一支架座上的第一铰接杆，设置在第一铰接杆上的第一升降气缸，所述左舞台设置在第一铰接杆上端设置的第一支撑梁上。

6.根据权利要求4所述的可对比中西方健美操差异的训练装置，其特征在于，所述第二升降机构包括第二支架座，设置在第二支架座上的第二铰接杆及第三铰接杆，在第二铰接杆及第三铰接杆上对应设置有第二升降气缸和第三升降气缸，所述右舞台设置在第二铰接杆上端设置的第二支撑梁上，第三铰接杆上设置有桥架支撑梁，所述连接桥设置在桥架支撑梁上，且在第二铰接杆和第三铰接杆上设置有连动杆，在所述第二支架座上设置有驱动机构，所述驱动机构与第一升降气缸、第二升降气缸和第三升降气缸分别连接。

7.根据权利要求1所述的可对比中西方健美操差异的训练装置，其特征在于，所述后支架前端面上为暮景，后支架的上端设置有水平安装梁，水平安装梁上设置有水平传动轨道，在传动轨道上至少设置有一个副摄像机一和副摄像机二，所述水平传动轨道由设置在后支架下端的驱动电机通过皮带轮驱动。

8.根据权利要求1所述的可对比中西方健美操差异的训练装置，其特征在于，所述左支架包括数个左固定柱，在左固定柱的上端设置有左横梁，沿左横梁设置有左传动导轨，至少一个副摄像机左设置在左传动导轨上，所述左传动导轨通过左驱动电机驱动，在所述左固定柱上设置有左补光装置。

9.根据权利要求1所述的可对比中西方健美操差异的训练装置，其特征在于，所述右支架包括数个右固定柱，在右固定柱的上端设置有右横梁，沿右横梁设置有右传动导轨，至少一个副摄像机右设置在右传动导轨上，所述右传动导轨通过右驱动电机驱动，在所述右固定柱上设置有右补光装置。

10.根据权利要求1所述的可对比中西方健美操差异的训练装置，其特征在于，所述左补光装置和右补光装置结构相同，均包括转动轴承，该转动轴承安装在左固定柱或者右固定柱上，所述转动轴承上固定有补光架，在补光架上设置有补光灯板。