CN112245892A - 一种利用3d摄像头测试运动的系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种利用3D摄像头测试运动的系统，包括：用于为各项运动提供场地的测试场地(100)，设置在测试场地(100)上用于采集测试人员的基本数据和测试场地(100)上的运动数据的数据采集装置(200)，用于根据运动数据判断运动类型并结合数据存储模块(400)预设阈值判断运动过程是否符合要求，用于根据判断结果生成结果数据的数据处理系统(300)，用于存储各项运动的基本数据和预设阈值的数据存储模块(400)和用于将结果数据反馈给用户的显示模块(500)。本发明所述的一种利用3D摄像头测试运动的系统，能够将各项体育测试结合被测人员的个性差异化实现快速准确的评测。

Description

一种利用3D摄像头测试运动的系统
技术领域
本发明涉及智能体育测试器材领域，具体涉及一种利用3D摄像头测试运动的系统。
背景技术
在体育运动测试过程中，由于各项运动的测试标准和与被测人员的个体差异，往往测试结果具有较强的主观性，无法形成统一的标准。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术中由于各体育运动测试过程和被测人员的存在差异化产生的测试误差，提供一种利用3D摄像头测试运动的系统，能够将各项体育测试结合被测人员的个性差异化实现快速准确的评测。
本发明提供一种利用3D摄像头测试运动的系统，包括：
测试场地：用于为各项运动提供场地；
数据采集装置：设置在测试场地上，用于采集测试人员的基本数据并将基本数据传送至数据存储模块，用于采集测试场地上的运动数据，用于将运动数据传送至数据处理系统；
数据处理系统：用于接收数据采集装置传送的运动数据，用于根据运动数据判断运动类型并结合数据存储模块预设阈值判断运动过程是否符合要求，用于根据判断结果生成结果数据，用于将结果数据传送至显示模块；
数据存储模块：用于存储各项运动的基本数据，用于存储测试人员的基本数据并根据基本数据生成预设阈值，用于存储并向数据处理系统提供各项运动的预设阈值；
显示模块：用于接收数据处理系统传送的结果数据并将结果数据反馈给用户。
本发明所述的一种利用3D摄像头测试运动的系统，作为优选方式，数据处理系统包括：
运动类型判断模块：用于接收数据采集装置传送的运动数据，用于根据运动数据和数据存储模块中的各项运动的基本数据判断运动的类型并生成运动类型信息传送至运动结果判断模块；
运动结果判断模块：用于接收数据采集装置传送的运动数据，用于接收运动类型判断模块传送的运动类型信息，用于根据运动类型信息和数据存储模块存储的各项运动的预设阈值判断运动是否合格并生成结果信息。
本发明所述的一种利用3D摄像头测试运动的系统，作为优选方式，运动的类型包括双杆臂屈伸、高抬腿、纵跳、坐站。
本发明所述的一种利用3D摄像头测试运动的系统，作为优选方式，双杆臂屈伸运动的基本数据为手肘到肩的长度和脚到膝盖的长度，预设阈值为杠上手肘到肩的长度、下降姿态和完全撑起状态。
本发明所述的一种利用3D摄像头测试运动的系统，作为优选方式，高抬腿运动的基本数据为静态站立时双腰到双膝的长度，预设阈值为膝盖与同侧腰之间的距离和脚掌与地面之间的垂直距离。
本发明所述的一种利用3D摄像头测试运动的系统，作为优选方式，纵跳运动的基本数据为静态站立时左右肩高与脚面高度，预设阈值为一次跳跃周期肩高与静态站立是肩高的高度差最大值。
本发明所述的一种利用3D摄像头测试运动的系统，作为优选方式，坐站的基本数据为静态坐时双腰高度和静态站立时双腰高度，预设阈值为双腰运动高度与基本数据的差值，过程中双手是否环抱。
本发明所述的一种利用3D摄像头测试运动的系统，作为优选方式，数据采集装置包括多组3D摄像头。
本发明在使用过程中，包括以下步骤：
S1、在数据存储模块中预设各项运动的基本数据及预设阈值；
S2、数据采集装置采集进入测试场地内被测人员的基本数据；
S3、数据采集装置实时采集被测人员的运动数据并将运动数据传送至数据处理系统；
S4、数据处理系统对运动数据进行分析处理，判断运动类型并结合数据存储模块中的预设阈值判断运动是否合格；
S5、数据处理系统将判断结果传送至显示模块反馈给客户。
本发明由于将各项运动的基本数据和预设阈值预先存储在数据存储模块中，数据采集装置通过实时采集被测人员的运动数据来判断运动的类别和完整性，能够有效的提高运动测试的准确性，彻底消除人为判断的主观性。
附图说明
图1为一种利用3D摄像头测试运动的系统组成图；
图2为一种利用3D摄像头测试运动的系统数据处理系统组成图。
附图标记：
100、测试场地；200、数据采集装置；300、数据处理系统；310、运动类型判断模块；320、运动结果判断模块；400、数据存储模块；500、显示模块。
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。
如图1所示，本发明提供一种利用3D摄像头测试运动的系统，包括：
测试场地100：用于为各项运动提供场地；
数据采集装置200：设置在测试场地100上，用于采集测试人员的基本数据并将基本数据传送至数据存储模块400，用于采集测试场地100上的运动数据，用于将运动数据传送至数据处理系统300；数据采集装置200包括多组3D摄像头；
数据处理系统300：用于接收数据采集装置200传送的运动数据，用于根据运动数据判断运动类型并结合数据存储模块400预设阈值判断运动过程是否符合要求，用于根据判断结果生成结果数据，用于将结果数据传送至显示模块500；如图2所示，数据处理系统300包括：
运动类型判断模块310：用于接收数据采集装置200传送的运动数据，用于根据运动数据和数据存储模块400中的各项运动的基本数据判断运动的类型并生成运动类型信息传送至运动结果判断模块320；
运动结果判断模块320：用于接收数据采集装置200传送的运动数据，用于接收运动类型判断模块320传送的运动类型信息，用于根据运动类型信息和数据存储模块存储400的各项运动的预设阈值判断运动是否合格并生成结果信息；
数据存储模块400：用于存储各项运动的基本数据，用于存储测试人员的基本数据并根据基本数据生成预设阈值，用于存储并向数据处理系统300提供各项运动的预设阈值；
显示模块500：用于接收数据处理系统300传送的结果数据并将结果数据反馈给用户。
本实施例在使用过程中，包括以下步骤：
S1、在数据存储模块400中预设各项运动的基本数据及预设阈值；
S2、数据采集装置200采集进入测试场地内被测人员的基本数据；
S3、数据采集装置200实时采集被测人员的运动数据并将运动数据传送至数据处理系统300；
S4、数据处理系统300对运动数据进行分析处理，判断运动类型并结合数据存储模块400中的预设阈值判断运动是否合格；
S5、数据处理系统300将判断结果传送至显示模块500反馈给客户。
实施例2
当进行双杆臂屈伸测试时，包括以下步骤：
S21、在数据存储模块400中预设双杆臂屈伸测试的基本数据：手肘到肩的长度、脚到膝盖的长度，预设阈值：完全撑起状态时手肘到肩的长度≤5cm，手肘到肩的长度变化判断为下降姿势，整个运动过程中下肢保持垂直与底面状态，膝盖到脚的长度是否等于基本数据测试值，其中合理下降姿态、完全撑起状态和下肢判断构成一次有效的双杆臂屈伸动作；
S22、数据采集装置200采集进入测试场地内被测人员的基本数据；
S23、数据采集装置200实时采集被测人员的运动数据并将运动数据传送至数据处理系统300；
S24、数据处理系统300对运动数据进行分析处理，判断运动类型并结合数据存储模块400中的预设阈值判断运动是否合格；
S25、数据处理系统300将判断结果传送至显示模块500反馈给客户。
实施例3
当进行高抬腿测试时，包括以下步骤：
S31、在数据存储模块400中预设双杆臂屈伸测试的基本数据：静态站立时被测人员双腰到双膝的长度，预设阈值：一只膝盖到同侧腰之间的垂直距离≤0.1m，脚掌高度大于测试高度，其中测试高度由被测人员的基本数据，如腿长的确定；
S32、数据采集装置200采集进入测试场地内被测人员的基本数据；
S33、数据采集装置200实时采集被测人员的运动数据并将运动数据传送至数据处理系统；
S34、数据处理系统300对运动数据进行分析处理，判断运动类型并结合数据存储模块400中的预设阈值判断运动是否合格；
S35、数据处理系统300将判断结果传送至显示模块500反馈给客户。
实施例4
当进行纵跳测试时，包括以下步骤：
S41、在数据存储模块400中预设双杆臂屈伸测试的基本数据：静态站立时被测人员左右肩高，脚面高度，预设阈值：运动过程中双肩水平高度差≤5cm，其中脚面高于静态站立时高度到脚面再次回到静态站立时高度为一次跳跃周期，在此跳跃周期内肩高与站立时肩高最大差值为一次跳跃高度；
S42、数据采集装置200采集进入测试场地内被测人员的基本数据；
S43、数据采集装置200实时采集被测人员的运动数据并将运动数据传送至数据处理系统300；
S44、数据处理系统300对运动数据进行分析处理，判断运动类型并结合数据存储模块400中的预设阈值判断运动是否合格；
S45、数据处理系统300将判断结果传送至显示模块反馈给客户。
实施例5
当进行坐站测试时，包括以下步骤：
S51、在数据存储模块400中预设双杆臂屈伸测试的基本数据：静态坐时双腰高度、静态站立时双腰高度，预设阈值：运动过程中左手掌到右手肘距离≤5cm，右手掌到左手肘距离≤5cm，其中双腰在静态坐时高度与静态站立时高度之间运行一次为一次坐站周期，在一个坐站周期内双手是否环抱；
S52、数据采集装置200采集进入测试场地内被测人员的基本数据；
S53、数据采集装置200实时采集被测人员的运动数据并将运动数据传送至数据处理系统；
S54、数据处理系统300对运动数据进行分析处理，判断运动类型并结合数据存储模块400中的预设阈值判断运动是否合格；
S55、数据处理系统300将判断结果传送至显示模块反馈给客户。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种利用3D摄像头测试运动的系统，其特征在于：包括：
测试场地(100)：用于为各项运动提供场地；
数据采集装置(200)：设置在所述测试场地(100)上，用于采集测试人员的基本数据并将所述基本数据传送至数据存储模块(400)，用于采集所述测试场地(100)上的运动数据，用于将所述运动数据传送至数据处理系统(300)；
数据处理系统(300)：用于接收所述数据采集装置(200)传送的所述运动数据，用于根据所述运动数据判断运动类型并结合数据存储模块(400)预设阈值判断运动过程是否符合要求，用于根据判断结果生成结果数据，用于将所述结果数据传送至显示模块(500)；
数据存储模块(400)：用于存储各项运动的基本数据，用于存储测试人员的所述基本数据并根据所述基本数据生成预设阈值，用于存储并向所述数据处理系统(300)提供各项运动的预设阈值；
显示模块(500)：用于接收所述数据处理系统(300)传送的所述结果数据并将所述结果数据反馈给用户。
2.根据权利要求1所述的一种利用3D摄像头测试运动的系统，其特征在于：所述数据处理系统(300)包括：
运动类型判断模块(310)：用于接收所述数据采集装置(200)传送的所述运动数据，用于根据所述运动数据和所述数据存储模块(400)中的各项运动的基本数据判断运动的类型并生成运动类型信息传送至运动结果判断模块；
运动结果判断模块(320)：用于接收所述数据采集装置(200)传送的所述运动数据，用于接收所述运动类型判断模块(310)传送的所述运动类型信息，用于根据所述运动类型信息和所述数据存储模块(400)存储的各项运动的预设阈值判断运动是否合格并生成所述结果信息。
3.根据权利要求1～2其中任意一项所述的一种利用3D摄像头测试运动的系统，其特征在于：所述运动的类型包括双杆臂屈伸、高抬腿、纵跳、坐站。
4.根据权利要求3所述的一种利用3D摄像头测试运动的系统，其特征在于：所述双杆臂屈伸运动的所述基本数据为手肘到肩的长度和脚到膝盖的长度，所述预设阈值为杠上手肘到肩的长度、下降姿态和完全撑起状态。
5.根据权利要求3所述的一种利用3D摄像头测试运动的系统，其特征在于：所述高抬腿运动的所述基本数据为静态站立时双腰到双膝的长度，所述预设阈值为膝盖与同侧腰之间的距离和脚掌与地面之间的垂直距离。
6.根据权利要求3所述的一种利用3D摄像头测试运动的系统，其特征在于：所述纵跳运动的所述基本数据为静态站立时左右肩高与脚面高度，所述预设阈值为一次跳跃周期肩高与静态站立是肩高的高度差最大值。
7.根据权利要求3所述的一种利用3D摄像头测试运动的系统，其特征在于：所述坐站的所述基本数据为静态坐时双腰高度和静态站立时双腰高度，所述预设阈值为双腰运动高度与所述基本数据的差值，过程中双手是否环抱。
8.根据权利要求1～2其中任意一项所述的一种利用3D摄像头测试运动的系统，其特征在于：所述数据采集装置(200)包括多组3D摄像头。
9.根据权利要求3所述的一种利用3D摄像头测试运动的系统，其特征在于：所述数据采集装置(200)包括多组3D摄像头。
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