CN113018831A - 一种智能健身镜及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能健身镜及其使用方法，包括健身镜主体，所述健身镜主体正面设置有第一显示模块和第二显示模块，所述第二显示模块侧面设置有摄像机，所述摄像机侧面布置有热成像仪，所述健身镜主体的内腔中设置有模块组件，所述模块组件包括依次电性连接的警示模块、比较模块、人体识别模块、通讯模块和监测模块，且所述模块组件电性连接有信息存储器与中央处理器。本发明结构设计科学合理，为健身人员提供专业级健身指导，节省了健身成本，可以使用者进行运动信息分析，很好地指导了用户进行标准健身，上述过程无需用户穿戴传感器设备，降低了健身设备的使用成本，提升了用户对健身设备的使用体验。
Description
技术领域
本发明涉及健身设备技术领域，具体为一种智能健身镜及其使用方法。
背景技术
国家全民健身开展及千家万户对健身保健康的重要性认可，调查发现家庭健身器材使用量微乎其微，原因现有家庭健身器材因占地空间大，价格高，体积大，安装困难。家庭实用性低等问题导致无法推广到每个家庭，未达到全民健身的宗旨和健身保健康的开展。生活质量的改善和生活水平的提高，人们对健身的需求日益增加，对健身辅助器材的功能和性能的要求越来越高，对健身行业辅助训练的质量和人员的专业素质提出了更高的要求。然而，健身行业从业人员的专业素质提高较慢，而且人员流动量较大，已经成为限制健身行业发展的瓶颈。人工智能通过深度学习训练能对人体进行识别并对关节动作进行捕捉，通过采集这些健身数据并快速整理，能够对健身人员进行辅助训练。因此，人工智能的出现及快速发展，为健身行业的快速发展带来了曙光，成为了健身行业的发展趋势。现有的健身设备在使用过程中无法与智能终端设备进行联动，使用体验较差，而且仅能够对用户做出简单指导，缺少提示装置，当用户过度锻炼时容易出现身体损伤，无法及时对用户进行提示。为此，我们提出一种智能健身镜。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智能健身镜，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种智能健身镜，包括健身镜主体，所述健身镜主体正面设置有第一显示模块和第二显示模块，所述第二显示模块侧面设置有摄像机，所述摄像机侧面布置有热成像仪，所述健身镜主体的内腔中设置有模块组件，所述模块组件包括依次电性连接的警示模块、比较模块、人体识别模块、通讯模块和监测模块，且所述模块组件电性连接有信息存储器与中央处理器。
优选的，所述健身镜主体底部设置有与其一体成型的连接架。
优选的，所述健身镜主体放置于底座上，且所述底座侧面设置有多组用于固定健身镜主体的L形固定板，所述L形固定板通过螺栓与底座连接。
优选的，所述L形固定板内侧与健身镜主体之间设置有缓冲垫。
优选的，所述底座侧面设置有固定块，所述固定块通过轴销连接件安装有自锁型的万向轮，所述万向轮共设置有四组。
优选的，所述健身镜主体侧面开设有充电插孔。
一种智能健身镜的使用方法，其中，包括：健身镜搭载的摄像机(13)捕捉用户肢体动作，人体识别模块(23)对所述摄像机(13)捕捉到的用户肢体动作进行识别，比较模块(22)将所述人体识别模块(23)识别的动作与健身镜内部存储的标准动作数据进行对比，通讯模块(26)将比对结果输出至用户终端进行显示。
优选的，其中，所述方法还包括：健身镜中设置的中央处理器(25)根据所述人体识别模块(23)识别的用户肢体数据进行分析，同时推送匹配的相关课程于健身镜上进行显示供用户进行挑选。
优选的，其中，所述摄像机为红外热成像摄像机，所述红外热成像摄像机捕捉用户的肢体肌肉分布信息，所述中央处理器(25)根据用户的肌肉分布信息进行匹配锻炼课程推送。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该种智能健身镜，结构设计简单合理，具有较强的实用性，健身镜主体配合固定在底座上，底座可以方便将其固定和转移，从而能够保证使用者在任何环境下进行健身，通过在健身镜主体上增设摄像机和热成像仪对人体动作进行捕捉，可对健身人员进行热成像处理以生成对应的人体图像，并将人体图像与信息存储器中内置的标准健身动作的参考图像进行对比，接着通过第一显示模块和第二显示模块以将比较结果展现于显示装置中，这样一来，健身人员不仅可以通过显示装置所呈现的比较结果观察自身的动作是否标准，同时还可以观察到自身的运动状态，从而避免因动作错误或者运动过量而造成的身体损伤，健身人员可以从第二显示模块直接看到自己动作的评分和指导评价，为健身人员获得专业级健身指导，从而减少了以往非教练员的干预或无教练员辅导的不合理的训练方式，同时可以省去聘请健身教练的费用，大大减少健身费用，节省了健身成本，通过以上结构对使用者进行运动信息分析，同时给出用户各运动动作的分数和改正建议，很好地指导了用户进行标准健身，上述过程无需用户穿戴传感器设备，降低了健身设备的使用成本，摆脱了一般的健身设备需要使用者穿戴传感器设备对用户产生运动限制的问题，提升了用户对健身设备的使用体验。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明健身镜结构侧向剖视图；
图3为本发明原理框图。
图中：1健身镜主体、11第一显示模块、12第二显示模块、13摄像机、14热成像仪、15连接架、16底座、17L形固定板、18固定块、19万向轮、2充电插孔、21警示模块、22比较模块、23人体识别模块、24信息存储器、25中央处理器、26通讯模块、27监测模块。
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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种智能健身镜，包括健身镜主体1，健身镜主体1正面设置有第一显示模块11和第二显示模块12，第一显示模块11用于播放标准健身视频和对使用者进行健身引导，第一显示模块11可选用IPAD平板等可触摸操作的显示装置，第二显示模块12用于显示用户的评分和指导评价信息，第二显示模块12侧面设置有摄像机13，摄像机13侧面布置有热成像仪14，在装置工作状态下，多个摄像机13通过不同方位对使用者的身体进行捕捉，同时热成像仪14对健身人员进行热成像处理，两者结合使用可以快速区分摄像机13摄像范围内的人体与建筑等杂物干扰项，从而能够避免机器产生误判，提高了系统评分的准确性。
健身镜主体1底部设置有与其一体成型的连接架15，健身镜主体1放置于底座16上，且底座16侧面设置有多组用于固定健身镜主体1的L形固定板17，L形固定板17通过螺栓与底座16连接，L形固定板17内侧与健身镜主体1之间设置有缓冲垫，缓冲垫可选用橡胶或硅胶缓冲垫，底座16侧面设置有固定块18，固定块18通过轴销连接件安装有自锁型的万向轮19，万向轮19共设置有四组，健身镜主体1配合固定在底座16上，底座16可以方便将其固定和转移，从而能够保证使用者在任何环境下进行健身，健身镜主体1侧面开设有充电插孔2，通过充电插孔2将装置与电源连接，健身镜主体1的内腔中设置有模块组件，通过在健身镜主体1上增设摄像机13和热成像仪14对人体动作进行捕捉，可对健身人员进行热成像处理以生成对应的人体图像，并将人体图像与信息存储器24中内置标准健身动作的参考图像进行对比，接着通过第一显示模块11和第二显示模块12以将比较结果展现于显示装置中，这样一来，健身人员不仅可以通过显示装置所呈现的比较结果观察自身的动作是否标准，同时还可以观察到自身的运动状态，从而避免因动作错误或者运动过量而造成的身体损伤，健身人员可以从第二显示模块12直接看到自己动作的评分和指导评价，为健身人员获得专业级健身指导，从而减少了以往非教练员的干预或无教练员辅导的不合理的训练方式，同时可以省去聘请健身教练的费用，大大减少健身费用，节省了健身成本。
模块组件包括依次电性连接的警示模块21、比较模块22、人体识别模块23、通讯模块26和监测模块27，且模块组件电性连接有信息存储器24与中央处理器25，监测模块27用于实时监测人体的肌肉状态并自动判断当前肌肉状态是否达到运动饱和状态，警示模块21与监测模块27相连，用于在当前肌肉状态达到运动饱和状态时发出警示，对使用者进行警告，警示模块21可选用扬声器或效果更好的声光报警器，通讯模块26选用蓝牙和无线模块，用于将装置数据传输给手机APP终端，从而满足用户的分享需求，信息通过中央处理器25进行针对处理，通过以上结构对使用者进行运动信息分析，同时给出用户各运动动作的分数和改正建议，很好地指导了用户进行标准健身，上述过程无需用户穿戴传感器设备，降低了健身设备的使用成本，摆脱了一般的健身设备需要使用者穿戴传感器设备对用户产生运动限制的问题，提升了用户对健身设备的使用体验。
工作原理：
该种智能健身镜，在使用时，用户站在健身镜主体1前并根据第一显示模块11播放的引导视频进行标准训练，在此过程中，用户的动作形态被多个摄像机13从不同方位捕捉，并且热成像仪14对健身人员进行热成像处理生成相应的人体图像，两者捕捉到的信息经过中央处理器25处理并通过人体识别模块23对用户信息进行识别，比较模块22进行信息分析转换和对比，当比对出人体动作状态与信息存储器24内置的标准动作差异时，比较模块22对其差异进行打分，并通过第二显示模块12给出评分和动作建议，这样一来，用户就能够及时了解到自己的错误从而进行改正，当监测模块27监测到用户长时间高负荷运动时，通过警示模块21对用户进行警示，避免用户过度锻炼造成身体损伤，达到了保护用户健康的效果。
另外，本申请还涉及一种智能健身镜的使用方法，其中，包括：健身镜搭载的摄像机(13)捕捉用户肢体动作，人体识别模块(23)对摄像机(13)捕捉到的用户肢体动作进行识别，比较模块(22)将人体识别模块(23)识别的动作与健身镜内部存储的标准动作数据进行对比，通讯模块(26)将比对结果输出至用户终端进行显示。用户终端可以是运动手表，也可以是手机等等终端显示设备。
其中，该方法还包括：健身镜中设置的中央处理器(25)根据人体识别模块(23)识别的用户肢体数据进行分析，同时推送匹配的相关课程于健身镜上进行显示供用户进行挑选。摄像机为红外热成像摄像机，红外热成像摄像机捕捉用户的肢体肌肉分布信息，中央处理器(25)根据用户的肌肉分布信息进行匹配锻炼课程推送。
该方法其中一种使用方法就是通过红外摄像机来捕捉用户的肌肉分布信息，因为很多人进行锻炼的目的是瘦身，塑性，这当中最主要的就是减肥，减掉或者对于已有的一些肢体肌肉的塑造，所以该红外摄像头捕捉了人体的肌肉分布信息后中央处理器对这样的信息进行分析，根据用户早先设置的个人信息进行匹配课程。用户的身高，生活环境和年龄段早先会设置在健身镜内，这样会有一个系统的标准身材参考值进行匹配，然后会给出一定的正常范围阈值，这些都是目前常规内容，在此就不赘述了，然后形体内容是根据用户实时的状态进行建模描述的，最后由中央处理器分析后推送合适的健身课程给用户，用户根据这些系统的课程进行锻炼，提高了健身效率，同时还可以通过类似镜子的功能实时对自己塑造的成果有一个直面，提升的成就感。
本发明的有益效果是：该种智能健身镜，结构设计简单合理，具有较强的实用性，健身镜主体配合固定在底座上，底座可以方便将其固定和转移，从而能够保证使用者在任何环境下进行健身，通过在健身镜主体上增设摄像机和热成像仪对人体动作进行捕捉，可对健身人员进行热成像处理以生成对应的人体图像，并将人体图像与信息存储器中内置的标准健身动作的参考图像进行对比，接着通过第一显示模块和第二显示模块以将比较结果展现于显示装置中，这样一来，健身人员不仅可以通过显示装置所呈现的比较结果观察自身的动作是否标准，同时还可以观察到自身的运动状态，从而避免因动作错误或者运动过量而造成的身体损伤，健身人员可以从第二显示模块直接看到自己动作的评分和指导评价，为健身人员获得专业级健身指导，从而减少了以往非教练员的干预或无教练员辅导的不合理的训练方式，同时可以省去聘请健身教练的费用，大大减少健身费用，节省了健身成本，通过以上结构对使用者进行运动信息分析，同时给出用户各运动动作的分数和改正建议，很好地指导了用户进行标准健身，上述过程无需用户穿戴传感器设备，降低了健身设备的使用成本，摆脱了一般的健身设备需要使用者穿戴传感器设备对用户产生运动限制的问题，提升了用户对健身设备的使用体验。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种智能健身镜，包括健身镜主体(1)，其特征在于：所述健身镜主体(1)正面设置有第一显示模块(11)和第二显示模块(12)，所述第二显示模块(12)侧面设置有摄像机(13)，所述摄像机(13)侧面布置有热成像仪(14)，所述健身镜主体(1)的内腔中设置有模块组件，所述模块组件包括依次电性连接的警示模块(21)、比较模块(22)、人体识别模块(23)、通讯模块(26)和监测模块(27)，且所述模块组件电性连接有信息存储器(24)与中央处理器(25)。
2.根据权利要求1所述的一种智能健身镜，其特征在于：所述健身镜主体(1)底部设置有与其一体成型的连接架(15)。
3.根据权利要求1所述的一种智能健身镜，其特征在于：所述健身镜主体(1)放置于底座(16)上，且所述底座(16)侧面设置有多组用于固定健身镜主体(1)的L形固定板(17)，所述L形固定板(17)通过螺栓与底座(16)连接。
4.根据权利要求3所述的一种智能健身镜，其特征在于：所述L形固定板(17)内侧与健身镜主体(1)之间设置有缓冲垫。
5.根据权利要求3所述的一种智能健身镜，其特征在于：所述底座(16)侧面设置有固定块(18)，所述固定块(18)通过轴销连接件安装有自锁型的万向轮(19)，所述万向轮(19)共设置有四组。
6.根据权利要求1所述的一种智能健身镜，其特征在于：所述健身镜主体(1)侧面开设有充电插孔(2)。
7.一种智能健身镜的使用方法，其特征在于，包括：健身镜搭载的摄像机(13)捕捉用户肢体动作，人体识别模块(23)对所述摄像机(13)捕捉到的用户肢体动作进行识别，比较模块(22)将所述人体识别模块(23)识别的动作与健身镜内部存储的标准动作数据进行对比，通讯模块(26)将比对结果输出至用户终端进行显示。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：健身镜中设置的中央处理器(25)根据所述人体识别模块(23)识别的用户肢体数据进行分析，同时推送匹配的相关课程于健身镜上进行显示供用户进行挑选。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述摄像机为红外热成像摄像机，所述红外热成像摄像机捕捉用户的肢体肌肉分布信息，所述中央处理器(25)根据用户的肌肉分布信息进行匹配锻炼课程推送。
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