CN111973958A - 瑜伽辅助练习系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种瑜伽辅助练习系统包括服务器、用户终端设备，用户终端设备与服务器通信连接。服务器包括注册登录模块、用户信息数据库、用户练习信息数据库、练习标准信息数据库、音频指导信息数据库、辅练管理模块。用户终端设备包括显示屏、背景屏、摄像头组、扬声器。显示屏上设有注册登录页面、项目练习页面。背景屏上设有定位坐标。摄像头组包括若干红外摄像头、若干可见光摄像头。本发明还公开了一种瑜伽辅助练习方法，包括注册登录、数据采集、信息比对、语音指导等过程。本发明采用能够根据用户学员具体情况智能指导用户学员改进训练的方案，具有能够根据用户学员具体情况施教的特点。

Description

瑜伽辅助练习系统及方法

技术领域

本发明涉及一种瑜伽辅助练习系统及方法，特别涉及一种改进的瑜伽辅助练习系统及方法，属于瑜伽教学系统领域。

背景技术

瑜伽运动是一种通过肢体运动和姿势达到内心的平衡，从而实现调节身心，促进身体和精神健康的运动方式。目前的瑜伽教学通常采用视频播放的方式向用户授课，用户再通过授课内容模仿教练的标准运动和姿势，这种教学方式的效率不高，学员很难模仿教练的运动和姿势，导致学员用户在学习的初期就出现厌学畏难的思想。现有的多媒体交互式教学方式相比单一的视频教学方式有了一定的进步，但是智能化程度低，很难做到根据用户学员的具体情况施教的要求。

发明内容

本发明瑜伽辅助练习系统及方法公开了新的方案，采用能够根据用户学员具体情况智能指导用户学员改进训练的方案，解决了现有方案无法根据用户学员具体情况施教的问题。

本发明瑜伽辅助练习系统包括服务器、用户终端设备，用户终端设备与服务器通信连接。服务器包括注册登录模块、用户信息数据库、用户练习信息数据库、练习标准信息数据库、音频指导信息数据库、辅练管理模块，注册登录模块用于管理注册登录过程，用户信息数据库用于存储、管理用户信息，用户练习信息数据库用于存储、管理用户实时练习信息，练习标准信息数据库用于存储、管理练习标准信息，音频指导信息数据库用于存储、管理音频指导信息，辅练管理模块用于管理辅助练习过程。用户终端设备包括显示屏、背景屏、摄像头组、扬声器，显示屏上设有注册登录页面、项目练习页面，背景屏上设有定位坐标，摄像头组包括若干红外摄像头、若干可见光摄像头，显示屏用于用户与服务器交互信息，背景屏用于辅助对比用户的位置状态，摄像头组用于采集用户的练习状态，扬声器用于播放指导音频。

进一步，本方案的用户终端设备还包括辅练脚手垫，辅练脚手垫上设有承压区域，承压区域内设有密集分布的压力传感器，压力传感器采集用户练习产生的压力信息上传给服务器。

更进一步，本方案的辅练脚手垫下还设有辅练地垫，辅练地垫与辅练脚手垫间设有调平膨胀气囊组，调平膨胀气囊组包括多个独立充气膨胀气囊，调平膨胀气囊组用于调节辅练脚手垫的水平倾斜角度。

进一步，本方案的用户终端设备还包括脉搏手环，脉搏手环采集用户的实时脉搏信息上传给服务器。

本发明还公开了一种瑜伽辅助练习方法，瑜伽辅助练习方法基于瑜伽辅助练习系统，瑜伽辅助练习系统包括服务器、用户终端设备，用户终端设备与服务器通信连接。服务器包括注册登录模块、用户信息数据库、用户练习信息数据库、练习标准信息数据库、音频指导信息数据库、辅练管理模块。用户终端设备包括显示屏、背景屏、摄像头组、扬声器。显示屏上设有注册登录页面、项目练习页面。背景屏上设有定位坐标。摄像头组包括若干红外摄像头、若干可见光摄像头。方法包括过程：用户通过注册登录页面注册登录系统，注册登录模块将收到的用户注册登录信息存入用户信息数据库，用户通过项目练习页面调取练习标准信息数据库的对应信息在显示屏上展示，用户对照显示屏上展示的内容在显示屏与背景屏间的设定位置处进行模仿练习，红外摄像头与可见光摄像头同时采集用户的实时练习信息上传存入用户练习信息数据库，辅练管理模块调取用户练习信息数据库内信息后处理得到用户体态信息、用户相对背景屏的位置信息与练习标准信息数据库的相关信息进行比对，辅练管理模块根据比对得到的体态差异信息、位置差异信息生成语音指导信息存入音频指导信息数据库，扬声器实时调取音频指导信息数据库内的信息进行现场广播指导用户调整练习。

进一步，本方案方法的用户终端设备还包括辅练脚手垫，辅练脚手垫上设有承压区域，承压区域内设有密集分布的压力传感器，用户在承压区域内练习，压力传感器采集用户的压力信息上传到用户练习信息数据库，辅练管理模块调取用户练习信息数据库内信息后处理得到用户在承压区域的压力分布情况，辅练管理模块根据压力分布情况计算得到用户的重心位置信息与练习标准信息数据库的相关信息进行比对，辅练管理模块将比对得到的重心差异信息与体态差异信息、位置差异信息结合生成语音指导信息存入音频指导信息数据库。

更进一步，本方案方法的辅练脚手垫下还设有辅练地垫，辅练地垫与辅练脚手垫间设有调平膨胀气囊组，调平膨胀气囊组包括多个独立充气膨胀气囊，辅练管理模块通过控制多个独立充气膨胀气囊的充气状态调整辅练脚手垫的水平倾斜角度来校正重心差异。

进一步，本方案方法的用户终端设备还包括脉搏手环，脉搏手环采集用户的实时脉搏信息上传存入用户练习信息数据库，辅练管理模块调取用户练习信息数据库内信息后处理得到用户的心跳数据与练习标准信息数据库的相关信息进行比对判断用户情绪状态，辅练管理模块根据用户的情绪状态调取练习标准信息数据库内的对应音乐音频文件通过扬声器现场同步播放来调节用户的情绪。

本发明瑜伽辅助练习系统及方法采用能够根据用户学员具体情况智能指导用户学员改进训练的方案，具有能够根据用户学员具体情况施教的特点。

附图说明

图1是瑜伽辅助练习系统的示意图。

图2是辅练脚手垫的示意图。

图3是辅练脚手垫、辅练地垫、调平膨胀气囊组组合装配的示意图。

图4是调平膨胀气囊组在辅练脚手垫上具体布置实施例的示意图。

其中，100是显示屏，200是背景屏，300是摄像头组，410是辅练脚手垫，411是承压区域，412是压力传感器，420是辅练地垫，431是独立充气膨胀气囊。

具体实施方式

如图1所示，本发明瑜伽辅助练习系统包括服务器、用户终端设备，用户终端设备与服务器通信连接。服务器包括注册登录模块、用户信息数据库、用户练习信息数据库、练习标准信息数据库、音频指导信息数据库、辅练管理模块，注册登录模块用于管理注册登录过程，用户信息数据库用于存储、管理用户信息，用户练习信息数据库用于存储、管理用户实时练习信息，练习标准信息数据库用于存储、管理练习标准信息，音频指导信息数据库用于存储、管理音频指导信息，辅练管理模块用于管理辅助练习过程。用户终端设备包括显示屏、背景屏、摄像头组、扬声器，显示屏上设有注册登录页面、项目练习页面，背景屏上设有定位坐标，摄像头组包括若干红外摄像头、若干可见光摄像头，显示屏用于用户与服务器交互信息，背景屏用于辅助对比用户的位置状态，摄像头组用于采集用户的练习状态，扬声器用于播放指导音频。

基于以上方案，为了测量用户练习时身体重心位置，便于采集用户练习时身体着地部分的压力分布情况，本方案的用户终端设备还包括辅练脚手垫，辅练脚手垫上设有承压区域，承压区域内设有密集分布的压力传感器，压力传感器采集用户练习产生的压力信息上传给服务器。进一步，为了主动调节用户练习时身体产生的不适当倾斜，本方案的辅练脚手垫下还设有辅练地垫，辅练地垫与辅练脚手垫间设有调平膨胀气囊组，调平膨胀气囊组包括多个独立充气膨胀气囊，调平膨胀气囊组用于调节辅练脚手垫的水平倾斜角度。为了测量用户练习时的身体、精神状况，本方案的用户终端设备还包括脉搏手环，脉搏手环采集用户的实时脉搏信息上传给服务器。

本发明还公开了一种瑜伽辅助练习方法，瑜伽辅助练习方法基于瑜伽辅助练习系统，瑜伽辅助练习系统包括服务器、用户终端设备，用户终端设备与服务器通信连接。服务器包括注册登录模块、用户信息数据库、用户练习信息数据库、练习标准信息数据库、音频指导信息数据库、辅练管理模块。用户终端设备包括显示屏、背景屏、摄像头组、扬声器。显示屏上设有注册登录页面、项目练习页面。背景屏上设有定位坐标。摄像头组包括若干红外摄像头、若干可见光摄像头。方法包括过程：用户通过注册登录页面注册登录系统，注册登录模块将收到的用户注册登录信息存入用户信息数据库，用户通过项目练习页面调取练习标准信息数据库的对应信息在显示屏上展示，用户对照显示屏上展示的内容在显示屏与背景屏间的设定位置处进行模仿练习，红外摄像头与可见光摄像头同时采集用户的实时练习信息上传存入用户练习信息数据库，辅练管理模块调取用户练习信息数据库内信息后处理得到用户体态信息、用户相对背景屏的位置信息与练习标准信息数据库的相关信息进行比对，辅练管理模块根据比对得到的体态差异信息、位置差异信息生成语音指导信息存入音频指导信息数据库，扬声器实时调取音频指导信息数据库内的信息进行现场广播指导用户调整练习。

上述方案采用能够根据用户学员具体情况智能指导用户学员改进训练的方案，用户学员登录注册系统后在显示屏与背景屏间的设定位置进行瑜伽动作练习，布置在显示屏周围的红外摄像头与可见光摄像头同时采集用户学员的练习信息，较好的克服了采用单一种类摄像头采集带来的受外部光线环境影响的问题，辅练管理模块将红外摄像头与可见光摄像头采集的数据进行对照合并处理生成用户学员的实时身体状态数据，同时根据用户学员在背景屏上的投影确定用户练习时的身体部分(四肢、躯干)的位置坐标，将以上数据与练习标准信息数据库内的标准数据进行比对，得到体态差异信息、位置差异信息，辅练管理模块调用音频模板库内的音频模板根据上述体态差异信息、位置差异信息生产语音指导信息，例如用户练习时存在身体不适当倾斜以及四肢摆放位置偏离的情况，则对应的语音指导信息可以是“请您将身体向XX方向倾斜，并将双臂上举，手臂向内弯曲”等类似的语音提示，来纠正用户学员的身体反向倾斜，双臂上举不到位以及手臂向内弯曲不到位的体态、位置偏差。据此，本方案大幅提高了辅助练习系统的智能化，使其能够根据用户学员的实时练习状态，有针对性的给出语音指导信息，帮助用户学员纠正体态、位置的偏差，改善了教学效果。

为了测量用户练习时身体重心位置，便于采集用户练习时身体着地部分的压力分布情况，本方案方法的用户终端设备还包括辅练脚手垫，辅练脚手垫上设有承压区域，承压区域内设有密集分布的压力传感器，用户在承压区域内练习，压力传感器采集用户的压力信息上传到用户练习信息数据库，辅练管理模块调取用户练习信息数据库内信息后处理得到用户在承压区域的压力分布情况，辅练管理模块根据压力分布情况计算得到用户的重心位置信息与练习标准信息数据库的相关信息进行比对，辅练管理模块将比对得到的重心差异信息与体态差异信息、位置差异信息结合生成语音指导信息存入音频指导信息数据库。上述方案采用外部的压力传感器采集用户学员在练习时身体着地部分产生的压力分布情况，结合用户学员在注册登录是上传的身体基本信息计算出用户学员练习时实时的身体重心位置与标准位置进行比对来判断其体态偏差，大幅提高了体态偏差计算的准确度，增强了教学效果。基于以上方案，为了帮助初级学员调整身体姿势，本方案还公开了一种主动调整用户学员身体姿势的方案，即本方案方法的辅练脚手垫下还设有辅练地垫，辅练地垫与辅练脚手垫间设有调平膨胀气囊组，调平膨胀气囊组包括多个独立充气膨胀气囊，辅练管理模块通过控制多个独立充气膨胀气囊的充气状态调整辅练脚手垫的水平倾斜角度来校正重心差异。辅练管理模块根据计算得到的体态偏差调节调平膨胀气囊组的充气状态来纠正上述体态偏差，大幅改善了用户的使用体验。

为了测量用户练习时的身体、精神状况，本方案方法的用户终端设备还包括脉搏手环，脉搏手环采集用户的实时脉搏信息上传存入用户练习信息数据库，辅练管理模块调取用户练习信息数据库内信息后处理得到用户的心跳数据与练习标准信息数据库的相关信息进行比对判断用户情绪状态，辅练管理模块根据用户的情绪状态调取练习标准信息数据库内的对应音乐音频文件通过扬声器现场同步播放来调节用户的情绪。辅练管理模块将用户的脉搏心跳信息与标准值进行比较判断用户在练习时是否过于紧张或者精神不振，根据具体的情况，调取对应的背景音乐实时播放来调节用户学员情绪，从而纠正其练习状态。

本方案公开的系统、装置、模块等除有特别说明外，均可以采用本领域公知的通用、惯用的方案实现，涉及到算法的可以采用公知的通用、惯用算法，也可以根据具体情况进行适当修改。

本方案瑜伽辅助练习系统及方法并不限于具体实施方式中公开的内容，实施例中出现的技术方案可以基于本领域技术人员的理解而延伸，本领域技术人员根据本方案结合公知常识作出的简单替换方案也属于本方案的范围。

Claims (8)

1.瑜伽辅助练习系统，其特征是包括服务器、用户终端设备，所述用户终端设备与所述服务器通信连接，

所述服务器包括注册登录模块、用户信息数据库、用户练习信息数据库、练习标准信息数据库、音频指导信息数据库、辅练管理模块，所述注册登录模块用于管理注册登录过程，所述用户信息数据库用于存储、管理用户信息，所述用户练习信息数据库用于存储、管理用户实时练习信息，所述练习标准信息数据库用于存储、管理练习标准信息，所述音频指导信息数据库用于存储、管理音频指导信息，所述辅练管理模块用于管理辅助练习过程，

所述用户终端设备包括显示屏、背景屏、摄像头组、扬声器，所述显示屏上设有注册登录页面、项目练习页面，所述背景屏上设有定位坐标，所述摄像头组包括若干红外摄像头、若干可见光摄像头，所述显示屏用于用户与服务器交互信息，所述背景屏用于辅助对比用户的位置状态，所述摄像头组用于采集用户的练习状态，所述扬声器用于播放指导音频。

2.根据权利要求1所述的瑜伽辅助练习系统，其特征在于，所述用户终端设备还包括辅练脚手垫，所述辅练脚手垫上设有承压区域，所述承压区域内设有密集分布的压力传感器，所述压力传感器采集用户练习产生的压力信息上传给所述服务器。

3.根据权利要求2所述的瑜伽辅助练习系统，其特征在于，所述辅练脚手垫下还设有辅练地垫，所述辅练地垫与所述辅练脚手垫间设有调平膨胀气囊组，所述调平膨胀气囊组包括多个独立充气膨胀气囊，所述调平膨胀气囊组用于调节所述辅练脚手垫的水平倾斜角度。

4.根据权利要求1所述的瑜伽辅助练习系统，其特征在于，所述用户终端设备还包括脉搏手环，所述脉搏手环采集用户的实时脉搏信息上传给所述服务器。

5.瑜伽辅助练习方法，所述瑜伽辅助练习方法基于瑜伽辅助练习系统，所述瑜伽辅助练习系统包括服务器、用户终端设备，所述用户终端设备与所述服务器通信连接，所述服务器包括注册登录模块、用户信息数据库、用户练习信息数据库、练习标准信息数据库、音频指导信息数据库、辅练管理模块，所述用户终端设备包括显示屏、背景屏、摄像头组、扬声器，所述显示屏上设有注册登录页面、项目练习页面，所述背景屏上设有定位坐标，所述摄像头组包括若干红外摄像头、若干可见光摄像头，其特征是包括过程：

用户通过注册登录页面注册登录系统，注册登录模块将收到的用户注册登录信息存入用户信息数据库，用户通过项目练习页面调取练习标准信息数据库的对应信息在显示屏上展示，用户对照显示屏上展示的内容在显示屏与背景屏间的设定位置处进行模仿练习，红外摄像头与可见光摄像头同时采集用户的实时练习信息上传存入用户练习信息数据库，辅练管理模块调取用户练习信息数据库内信息后处理得到用户体态信息、用户相对背景屏的位置信息与练习标准信息数据库的相关信息进行比对，辅练管理模块根据比对得到的体态差异信息、位置差异信息生成语音指导信息存入音频指导信息数据库，扬声器实时调取音频指导信息数据库内的信息进行现场广播指导用户调整练习。

6.根据权利要求5所述的瑜伽辅助练习方法，其特征在于，所述用户终端设备还包括辅练脚手垫，辅练脚手垫上设有承压区域，承压区域内设有密集分布的压力传感器，用户在承压区域内练习，压力传感器采集用户的压力信息上传到用户练习信息数据库，辅练管理模块调取用户练习信息数据库内信息后处理得到用户在承压区域的压力分布情况，辅练管理模块根据压力分布情况计算得到用户的重心位置信息与练习标准信息数据库的相关信息进行比对，辅练管理模块将比对得到的重心差异信息与体态差异信息、位置差异信息结合生成语音指导信息存入音频指导信息数据库。

7.根据权利要求6所述的瑜伽辅助练习方法，其特征在于，所述辅练脚手垫下还设有辅练地垫，所述辅练地垫与所述辅练脚手垫间设有调平膨胀气囊组，所述调平膨胀气囊组包括多个独立充气膨胀气囊，辅练管理模块通过控制多个独立充气膨胀气囊的充气状态调整辅练脚手垫的水平倾斜角度来校正重心差异。

8.根据权利要求5所述的瑜伽辅助练习方法，其特征在于，所述用户终端设备还包括脉搏手环，所述脉搏手环采集用户的实时脉搏信息上传存入用户练习信息数据库，辅练管理模块调取用户练习信息数据库内信息后处理得到用户的心跳数据与练习标准信息数据库的相关信息进行比对判断用户情绪状态，辅练管理模块根据用户的情绪状态调取练习标准信息数据库内的对应音乐音频文件通过扬声器现场同步播放来调节用户的情绪。

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