CN113262459A - 应用于运动健身镜的动作标准性的判定方法，装置和介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种应用于健身镜的健身动作标准性的判定方法、装置和介质，该方案利用3D摄像头捕获用户的肢体动作，且将3D摄像头的数据转换为在三维坐标系中的角度，并以肢体动作在三维坐标系中的相对角度变化值来判断动作的标准性，避免用户者自身身高体型差异给肢体动作检测带来的误差，提高肢体动作标准性判断的精度。

Description

应用于运动健身镜的动作标准性的判定方法，装置和介质

技术领域

本发明涉及智能健身领域，特别涉及一种应用于运动健身镜的动作标准性的判定方法、装置和介质。

背景技术

据不完全研究表明，中国有近70％的人都处于“亚健康”的身体状态，健身运动是缓解亚健康的有效方法。然而由于传统健身房存在场地限制以及成本高昂等诸多问题，在消费升级的驱动下，健身行业正在进行着一场无声的科技变革——智能化、高端化、个性化和定制化的家庭式健身，成为越来越多人的选择。

智能健身镜就是在这样的健身大背景下应运而生的新一代智能健身产品。目前的智能健身镜可在镜面上显示健身指导视频，健身者在观看指导视频的同时也可直观地在镜面里看到自己的动作姿态，然而受限于健身者有限的专业知识，大部分健身者是难以知晓自身动作和标准动作的比对情况，进而导致健身效果大打折扣。当然，也有部分公司研发了可针对用户健身动作做出动作纠正的智能健身镜，但要么存在动作识别精度和效率不高，要么存在硬件成本高的问题。

比如申请号为202010836826.7提供了“一种纠正动作姿态的智能镜子及其运动姿态纠正方法”，该方案是通过人体运动姿态的关键点和标准运动姿态的关键点之间的位置关系来判断动作是否标准，然而这种方式中人体动作关键点和标准动作关键点的位置偏差不仅仅取决于动作的标准程度，还受限于用户的身高体型等因素。具体来说，若某用户身高较高且体重较大，则其动作姿态的关键点相较预设的标准动作关键点则会偏高或者偏远，且关键点和关键点之间的距离差值较标准值也较大，导致其和标准关键点的比对数据不够准确，进而影响动作姿态的检测准确度。

再比如202010960909.7提供了“一种3D交互健身训练方法、装置、设备和介质”，该方案是建立3D人物训练形象和训练用户的关系，从3D人物训练形象中提取健身动作并对健身动作进行健身评估，首先这种方式的动作精准度高度依赖于3D人物训练形象建立的技术，这样不仅会导致魔镜成本的提高，同时也无法保证3D人物训练形象可准确地适配于不同体型的用户，另外动作的实效性也受到很大的影响，也就是说，该方案依旧存在动作识别和纠正精度不高的问题。

换言之，目前智能健身镜在动作识别上的表现不尽如人意，特别的，目前常见的动作识别的实现方法无法准确地适配于不同身高体型的用户，导致动作识别精度不高，进而影响动作纠正的效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种应用于运动健身镜的动作标准性的判定方法、装置和介质，该方案利用3D摄像头捕获用户的肢体动作，以肢体动作在三维坐标系中的相对角度变化值来判断动作的标准性，避免用户者自身身高体型差异给肢体动作检测带来的误差，提高肢体动作标准性判断的精度。

为实现以上目的，本技术方案提供一种应用于运动健身镜的动作标准性的判定方法，加载在运动健身镜上对用户动作进行标准性判定，其中运动健身镜上至少设置通信连接的处理板以及3D摄像头，包括以下步骤：

S1:建立对应标准动作的标准动作数据库，其中标准动作包括共享同一标准三维坐标系的标准复位动作以及标准执行动作，标准动作数据库内至少记录每个标准执行动作在标准三维坐标系中相对标准复位动作的标准动作角度值；

S2：利用3D摄像头捕获用户的用户动作，其中用户动作至少包括用户复位动作以及用户执行动作，用户复位动作相同于标准复位动作；

S3:获取用户执行动作在同一用户三维坐标系中相对用户复位动作的用户动作角度值；

S4:比对用户动作角度值和标准动作角度值，若用户动作角度值和标准动作角度值的差值小于设定阈值，则判定该用户执行动作为标准。

在一些实施例中，步骤S2包括步骤S21：利用3D摄像头捕获用户的用户复位动作，处理板处理用户复位动作，提取对应该用户复位动作的动作关节点，利用动作关节点之间的关系判断用户复位动作是否相同于标准复位动作，若不同，指导用户调整用户复位动作直到用户复位动作相同于标准执行动作；若相同，利用3D摄像头继续捕获用户的用户执行动作。在该步骤中不需要借助三维坐标系，仅通过单个动作的关节点位置即可判断用户复位动作和标准复位动作是否一致，且判断用户复位动作和标准复位动作一致后使得后续角度变化值的比对是有参考意义的。

在一些实施例中，步骤S1包括：获取标准动作并提取标准动作的关节点，选定标准复位动作的至少一关节点为基准点，获取标准执行动作的相关关节点相对于基准点在标准三维坐标系中的角度为标准动作角度值；步骤S3包括：获取用户动作并提取用户动作的关节点，选定用户复位动作的至少一关节点为基准点，获取用户执行动作的相关关节点相对于基准点的角度为用户动作角度值。该步骤通过将动作转换为三维坐标系中的关节点，且利用关节点在同个三维坐标系中的相对角度变化值，避免了用户身高体型对动作角度测量带来的不良影响。

在一些实施例中，以标准复位动作的关节点为基础构建标准三维坐标系，在该标准三维坐标系上搭建标准执行动作的关节点，以用户复位动作的关节点为基础构建用户三维坐标系，在该用户三维坐标系上搭建用户执行动作的关节点。可保证标准执行动作和用户执行动作的角度值是符合实际动作变化的。

在一些实施例中，用户复位动作的基准点的选取同于标准复位动作的基准点的选取，该用户执行动作的相关关节点的选取同于对应的标准执行动作的相关关节点的选取，以使得两个三维坐标系中的相对角度值的变化具有参考意义。

在一些实施例中，标准执行动作拆分为若干标准执行子动作，用户执行动作对应拆分为若干用户执行子动作，以此方式不仅可对单独的动作进行判断，同时还可对动作的子动作进行判断，使得动作的判断精度更为准确。

在一些实施例中，步骤S1中，标准动作数据库内记录标准执行动作相对标准复位动作的标准运动轨迹数组值，其中标准运动轨迹数组值由标准执行动作运动过程中的至少两标准动作角度值组成；在步骤S3中，进一步获取用户执行动作相对于用户复位动作的用户动作运动轨迹数组值，其中用户动作运动轨迹数组值由用户执行动作过程中的至少两用户动作角度值组成。以此方式，不仅可判断某个动作的幅度是否符合规定，同时还可判断动态的动作变化是否符合规定，使得动作标准性的判断更为全面。

在一些实施例中，在步骤S4中，若用户动作角度值和标准动作角度值的差值大于设定阈值，则判定该用户执行动作不标准，并基于标准动作角度和用户动作角度做出动作纠正指导。不仅可提示不规范的用户动作，同时基于角度值可给到用户具体的动作纠正指导。

另外，本方案提供一种应用于运动健身镜的动作标准性的判定装置，装设在至少设置通信连接的处理板以及3D摄像头的健身镜上，至少包括：标准动作数据库，至少记录每个标准执行动作在标准三维坐标系中相对标准复位动作的标准动作角度值，其中标准动作包括共享同一标准三维坐标系的标准复位动作以及标准执行动作；用户动作捕获单元，联通3D摄像头获取用户的用户动作，其中用户动作至少包括用户复位动作以及用户执行动作，用户复位动作相同于标准复位动作；用户动作角度计算单元，用于获取用户执行动作在同一用户三维坐标系中相对用户复位动作的用户动作角度值；标准性判断单元，用于比对用户动作角度值和标准动作角度值，若用户动作角度值和标准动作角度值的差值小于设定阈值，则判定该用户执行动作为标准。

在一些实施例中，提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现以上任一所述提到的应用于运动健身镜的动作标准性的判定方法。

相较现有技术，本技术方案具有以下特点和有益效果：通过健身镜上设置的3D摄像头捕获健身者的肢体动作，并将肢体动作的关节点进行提取后构建在三维坐标系内，从肢体动作中提取关节点的方式可便于肢体动作在三维坐标系中的搭建，且通过明确关节点的方式统一角度测量标准，进而提高动作测量的精度。另外，本方案是以关节点组成的动作在三维坐标系内的相对角度值作为判断依据，也就是说，动作角度的测量是通过测量关节点在三维坐标系中的相对角度变化值而获取的，由于同一用户对应建立的是同一三维坐标系，故相对角度变化值的获取可避免由于不同用户的身高体型不同而对角度测量造成的影响，进一步提高动作测量的精度。

本方案提供的健身动作标准性的判定方法可用于判断各类健身动作，比如开合跳，高抬腿，深蹲，转身，跳操动作，瑜伽动作，搏击动作，其动作判断的适用范围广。

附图说明

图1是根据本方案提供的一种应用于运动健身镜的动作标准性的判定方法的判定示意图。

图2是训练“高抬腿”这个标准执行动作的示意图。

图3是根据本方案提供的一种应用于运动健身镜的动作标准性的判定方法的流程示意图。

图4是根据本方案提供的一种运行应用于运动健身镜的动作标准性的判定方法的电子装置的示意图。

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所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。

可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

本方案提供一种应用于运动健身镜的动作标准性的判定方法、装置和介质，该应用于运动健身镜的动作标准性的判定方法装载运用于运动健身镜上，以对健身用户的动作标准性进行判定。也就是说，健身用户可在健身镜前执行各类健身运动，运动内容包括基本的健身动作组合，包括但不限于：开合跳、高抬腿、深蹲和转身等基本动作组成的特定编排的运动课程，也包括跳操、瑜伽、搏击等复杂动作课程。具体的运动内容可根据实际需求设定，但不论是何种运动内容，但凡运动内容中包含肢体动作，本方案提供的动作标准性的判定方法均可对肢体动作的标准性进行判定。另外，值得一提的是，本方案提供的动作标准性的判定是基于肢体动作在三维坐标系中的相对角度变化值进行判定的，以此方式可避免由于用户身高体型而对角度测量造成的精准度影响。

具体的，本方案提供的应用于运动健身镜的动作标准性的判定方法，加载在健身镜上对用户动作进行标准性判定，其中运动健身镜上至少设置通信连接的处理板以及3D摄像头，包括以下步骤：

S1:建立对应标准动作的标准动作数据库，其中标准动作包括共享同一标准三维坐标系的标准复位动作以及标准执行动作，标准动作数据库内至少记录每个标准执行动作在标准三维坐标系中相对标准复位动作的标准动作角度值；

S2：利用3D摄像头捕获用户的用户动作，其中用户动作至少包括用户复位动作以及用户执行动作，用户复位动作相同于标准复位动作；

S3:获取用户执行动作在同一用户三维坐标系中相对用户复位动作的用户动作角度值；

S4:比对用户动作角度值和标准动作角度值，若用户动作角度值和标准动作角度值的差值小于设定阈值，则判定该用户执行动作为标准。

在本方案中，3D摄像头装设在健身镜上获取用户的动作，其中3D摄像头可以是3D人体姿态捕获摄像头。在一些实施例中，3D人体姿态捕获摄像头包括：红外摄像头和光学摄像头，且3D摄像头采集到的用户动作经过处理板的处理后提取得到人体的关节点，关节点构建在三维坐标系中获取动作的角度值，并将角度值和标准动作角度值进行比对，以进行动作标准性的判断。

也就是说，本方案将3D摄像头采集到的数据进行XYZ角度的定义和转换，可定义动作肢体的上下运动为Y轴角度，左右平移运动为X轴角度，前后运动为Z轴角度，进而获取动作肢体在三维坐标系中的角度值。且在本方案中，为了减少处理板的运算压力，本方案可在3D摄像头采集完数据后再进行动作判定，也就是说，本方案分两个步骤进行动作标准性的判定。

本方案的3D摄像头采集动作后处理得到人体的15个关节点，提供的15个关节点包括：头部中心关节点、颈部中心(例如脖子的脊柱中心)关节点、躯干中心(例如躯干的脊柱中心)关节点、左肩关节点、左手肘关节点、左手腕关节点、右肩关节点、右手肘关节点、右手腕关节点、左髋关节点、左膝盖关节点、左脚踝关节点、右髋关节点、右膝盖关节点以及右脚踝关节点。值得说明的是，关节点的命名可能若有差别，但表示的关节点是相同的。

值得一提的是，由于本方案是通过比对标准动作角度值和用户动作角度值的方式，进行用户执行动作的标准性的判断，故需要保证标准动作角度值在标准三维坐标系中的选取标准，和用户动作角度值在用户三维坐标系中的选取标准是一致的，对应的，需要使得用户复位动作相同于标准复位动作。

故本方案在步骤S2中进一步包括：

步骤S21：利用3D摄像头捕获用户的用户复位动作，判断用户复位动作是否相同于标准复位动作，若不同，指导用户调整用户复位动作直到用户复位动作相同于标准执行动作；若相同，利用3D摄像头继续捕获用户的用户执行动作。

对应的，若用户复位动作和标准复位动作不同时，则表示用户还未处于完全复位状态，此时运动健身镜上不显示标准动作；只有当用户复位动作和标准复位动作相同后，运动健身镜上开始显示标准动作，对应的，用户开始执行用户执行动作，并且3D摄像头开始捕获用户执行动作。

在本方案中，“指导用户调整用户复位动作直到用户复位动作相同于标准执行动作”又可称之为“动作复位”。本方案是利用3D摄像头捕获用户的用户复位动作，处理板处理用户复位动作，提取对应该用户复位动作的动作关节点，利用动作关节点之间的关系判断用户复位动作是否相同于标准复位动作。对应的，本方案的标准复位动作的关节点数据被存储，通过比对用户复位动作的关节点判断是否处于动作复位状态。值得说明是，单独用户复位动作和标准复位动作的比对是无需借助三维坐标系的。

为了方便“动作复位”的执行，优选可设立标准复位动作为“自然站立状态”，“自然站立状态”指的是：用户自然站立且双手下垂。此时，标准复位动作的关节点数据为：双臂对应的关节点连接的直线平行，且手臂对应的关节点连接的直线平行于腿部对应的关节点连接的直线。获取用户复位动作，并提取对应的关节点，判断关节点之间的关系是否相同于标准复位动作的关节点数据，以此为判断依据判断用户复位动作是否相同于标准复位动作。

另外，在“动作复位”时，首先通过对用户进行语音和视频提醒，使其保持和视频里的标准复位动作相同的身体形态，当并判断用户的用户复位动作是否相同于该标准复位动作，若是的话，健身镜上播放标准执行动作。也就是说，标准复位动作包括教练语音和视频初始动作。

另外，在步骤S1中，标准动作来自于运动指导视频，可联网获取或者人为的输入。本方案所指代的运动健身镜包括镜面和内置于镜面的显示屏，显示屏上显示包含标准动作的运动指导视频。值得说明的是，本方案可对标准动作进行动作说明，可采用教练语音和动作视频对标准动作边做边说，包括标准复位起始动作和标准执行动作都需要按照标准教学方式做编辑。一般而言，运动指导视频中可能包含若干标准执行动作以及非标准执行动作，可在某特定实施例中设定：当运动指导视频播放标准执行动作时，停顿显示标准执行动作。

为了实现标准动作角度值的获取，步骤S1包括：获取标准动作并提取标准动作的关节点，选定标准复位动作的至少一关节点为基准点，获取标准执行动作的相关关节点相对于基准点在标准三维坐标系中的角度为标准动作角度值。且值得说明的是，由于本方案的标准动作都是建立在标准三维坐标系上的，故获取的标准动作角度值也是标准执行动作相对于标准复位动作的XYZ角度。

另外，以标准复位动作的关节点为基础构建标准三维坐标系，在该标准三维坐标系上搭建标准执行动作的关节点。一般而言，用户在运动时的基本坐标位置是不变动的，仅是肢体相对标准复位动作做角度变化，则通过该方式可确保标准动作角度值的准确性。

另外，标准执行动作的相关关节点可以是基准点，也可不同于基准点。

另外，值得说明的是，标准执行动作可能需要被分解为若干个标准执行子动作，对应的，本方案的标准动作角度值也可分为若干标准子动作角度值，这样使得本方案对于角度的判断更为细分和精准。

对应的，在步骤S3中，包括：获取用户动作并提取用户动作的关节点，选定用户复位动作的至少一关节点为基准点，获取用户执行动作的相关关节点相对于基准点的角度为用户动作角度值。且值得说明的是，由于本方案的用户动作都是建立在用户三维坐标系上的，故获取的用户动作角度值也是用户执行动作相对于用户复位动作的XYZ角度。且用户复位动作的基准点的选取同于标准复位动作的基准点的选取，该用户执行动作的相关关节点的选取同于对应的标准执行动作的相关关节点的选取。

相同的，以用户复位动作的关节点为基础构建用户三维坐标系，在该用户三维坐标系上搭建用户执行动作的关节点。

同上所述，针对标准执行动作可能拆分为若干标准执行子动作的情况，用户执行动作也可能会被拆分为若干用户执行子动作。

另外值得说明的是，针对不同用户执行动作所选择的基准点可以相同也可不同。

示例性说明：

假定标准执行动作为：胳膊水平抬起到和胸部处于同一平面；标准复位动作是：自然站立。此时选择标准复位动作中的肘部关节点、手腕关节点、肩部关节点为基准点，获取标准指定动作中的肘部关节点、手腕关节点、肩部关节点相对于基准点的角度作为标准动作角度值。

依旧选择用户复位动作中的肘部关节点、手腕关节点、肩部关节点为基准点，获取用户执行动作中的肘部关节点、手腕关节点、肩部关节点为相关关节点，获取其相对于基准点的角度，得到用户动作角度值。此时，可分别获取上臂的角度值和下臂的角度值，进而能同时对上臂和下臂是否角度正确做出判断；另外，获取的角度数据可同时对XY轴角度做出计算和判断，抬胳膊动作既有肘部手部高度变化又有抬的距离变化，但这些动作都能被用户动作角度值所表征。

另外，值得一提的是，在步骤S1中，标准动作数据库内额外记录标准执行动作相对标准复位动作的标准运动轨迹数组值。也就是说，标准动作数据库记录某标准执行动作远离标准复位动作的运动轨迹，其中标准运动轨迹数组值由标准执行动作运动过程中的至少两标准动作角度值组成。

对应的，步骤S3进一步获取用户执行动作相对于用户复位动作的用户动作运动轨迹数组值，其中用户动作运动轨迹数组值由用户执行动作过程中的至少两用户动作角度值组成。

此时，可通过比对标准运动轨迹数组值和用户动作运动轨迹数组值，判断动作的运动轨迹是否正确。也就是说，本方案可共同判断得出动作的运动轨迹和角度值是否都是正确。

示例性说明：

此时，依旧假定标准执行动作为：胳膊水平抬起到和胸部处于同一平面。获取标准指定动作中的肘部关节点、手腕关节点、肩部关节点相对于基准点在运动过程中的连续坐标值，并存储为标准运动轨迹数组值。获取用户执行动作的用户动作运动轨迹数组值，和标准运动轨迹数组值做比较。

在本方案的一实施例中，可利用该动作标准性的判定方法对特定的标准执行动作进行指导训练。此时，步骤S1中，标准动作数据库仅包括该特定标准执行动作对应的标准动作角度值；步骤S2中，用户动作也仅包括单一的用户执行动作；若步骤S4中判定用户执行动作为不标准动作，则用户者进行用户执行动作的调整，并重复步骤S2-S4直到该用户执行动作达到标准。

在本方案的另一实施例中，可利用该动作标准性的判定方法对某一运动课程进行系列的动作指导。此时，步骤S1中，标准动作数据库包括系列标准动作动作的标准动作角度值和/或标准运动轨迹数组值；步骤S2中，用户动作也包括系统用户执行动作。

值得一提的是，由于用户执行动作或多或少和标准执行动作存在差异，故在多个用户执行动作标准性判断时，本方案也优选将每个用户执行动作和用户复位动作之间的角度作为用户动作角度值。

另外，在本方案中，在步骤S4中，若用户动作角度值和标准动作角度值的差值小于设定阈值，则判定该用户执行动作为标准，此时可通过声音和UI界面在健身镜上提示用户。对应的，若用户动作角度值和标准动作角度值的差值大于设定阈值，则判定该用户执行动作不标准，此时可通过声音和UI界面在健身镜上提示用户。同时，基于标准动作角度和用户动作角度做出动作纠正指导，提醒用户动作哪里有错误并且如何纠正动作。

比如，动作纠正指导可以是基于标准动作角度和用户动作角度的差值，提醒用户如何在特定位置调整角度以达到标准。

示例性的，如图2所示，以训练“高抬腿”这个标准执行动作为例，假定某用户正在健身镜前做高抬腿动作，此时，用户复位动作和标准复位动作均为“自然站立”，选定“跨关节点”为标准复位动作中的基准点，“膝盖关节点”作为标准执行动作中的相关关节点，获取对应高抬腿的标准执行动作的标准动作角度值：膝盖关节点相对于跨关节点变化的标准动作角度值为90°。

在测试时，获取用户执行动作中的膝盖关节点(图中为A点)为相关关节点，用户复位动作中的“跨关节”为基准点(图中为B点)；高抬腿膝盖关节点A从初始A1位置处抬腿，按照虚线轨迹抬腿到和胯关节点B为水平重合时角度为90°，获取此时该用户的用户动作角度值为90°，进而判断该用户的高抬腿动作是标准的。图示中A1为相对于基准点B为0°，此时为用户复位动作。

另外，本方案提供一种应用于运动健身镜的动作标准性的判定装置，装设在至少设置通信连接的处理板以及3D摄像头的健身镜上，至少包括：

标准动作数据库，至少记录每个标准执行动作在标准三维坐标系中相对标准复位动作的标准动作角度值，其中标准动作包括共享同一标准三维坐标系的标准复位动作以及标准执行动作；

用户动作捕获单元，联通3D摄像头获取用户的用户动作，其中用户动作至少包括用户复位动作以及用户执行动作，用户复位动作相同于标准复位动作；

用户动作角度计算单元，用于获取用户执行动作在同一用户三维坐标系中相对用户复位动作的用户动作角度值；

标准性判断单元，用于比对用户动作角度值和标准动作角度值，若用户动作角度值和标准动作角度值的差值小于设定阈值，则判定该用户执行动作为标准。

值得说明的是，该应用于健身镜的健身动作标准性的判定装置可在处理板上进行。

本实施例还提供了一种电子装置，包括存储器304和处理器302，该存储器 304中存储有计算机程序，该处理器302被设置为运行计算机程序以执行上述任一项应用于健身镜的健身动作标准性的判定方法实施例中的步骤。

具体地，上述处理器302可以包括中央处理器(CPU)，或者特定集成电路 (ApplicationSpecificIntegratedCircuit，简称为ASIC)，或者可以被配置成实施本申请实施例的一个或多个集成电路。

其中，存储器304可以包括用于数据或指令的大容量存储器304。举例来说而非限制，存储器304可包括硬盘驱动器(HardDiskDrive，简称为HDD)、软盘驱动器、固态驱动器(SolidStateDrive，简称为SSD)、闪存、光盘、磁光盘、磁带或通用串行总线(UniversalSerialBus，简称为USB)驱动器或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，存储器304可包括可移除或不可移除(或固定)的介质。在合适的情况下，存储器304可在数据处理装置的内部或外部。在特定实施例中，存储器304是非易失性(Non-Volatile)存储器。在特定实施例中，存储器304包括只读存储器(Read-OnlyMemory，简称为ROM) 和随机存取存储器(RandomAccessMemory，简称为RAM)。

存储器304可以用来存储或者缓存需要处理和/或通信使用的各种数据文件，以及处理器302所执行的可能的计算机程序指令。

处理器302通过读取并执行存储器304中存储的计算机程序指令，以实现上述实施例中的任意孤寡老人的行为分析方法或孤寡老人的行为分析方法。

可选地，上述电子装置还可以包括传输设备306以及输入输出设备308，其中，该传输设备306和上述处理器302连接，该输入输出设备308和上述处理器302连接。

传输设备306可以用来经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括电子装置的通信供应商提供的有线或无线网络。在一个实例中，传输设备包括一个网络适配器(Network Interface Controller，简称为NIC)，其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中，传输设备306可以为射频(Radio Frequency，简称为RF)模块，其用于通过无线方式与互联网进行通讯。

输入输出设备308用于输入或输出信息。例如，上述输入输出设备可以是显示屏、鼠标、键盘或其他设备。在本实施例中，输入设备用于输入采集得到的信息，输入的信息可以是3D摄像头获取的用户动作，输出的信息可以是通过健身镜显示的动作标准判断结果。

本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种应用于运动健身镜的动作标准性判定方法，加载在健身镜上对用户动作进行标准性判定，其中健身镜上至少设置通信连接的处理板以及3D摄像头，显示器和反射玻璃。其特征在于，包括以下步骤：

S1:建立对应标准动作的标准动作数据库，其中标准动作包括共享同一标准三维坐标系的标准复位动作以及标准执行动作，标准动作数据库内至少记录每个标准执行动作在标准三维坐标系中相对标准复位动作的标准动作角度值；

S2：利用3D摄像头捕获用户的用户动作，其中用户动作至少包括用户复位动作以及用户执行动作，用户复位动作相同于标准复位动作；

S3:获取用户执行动作在同一用户三维坐标系中相对用户复位动作的用户动作角度值；

S4:比对用户动作角度值和标准动作角度值，若用户动作角度值和标准动作角度值的差值小于设定阈值，则判定该用户执行动作为标准。

2.根据权利要求1所述的应用于健身镜的健身动作标准性的判定方法，其特征在于，步骤S2包括步骤S21：利用3D摄像头捕获用户的用户复位动作，处理板处理用户复位动作，提取对应该用户复位动作的动作关节点，利用动作关节点之间的关系判断用户复位动作是否相同于标准复位动作，若不同，指导用户调整用户复位动作直到用户复位动作相同于标准执行动作；若相同，利用3D摄像头继续捕获用户的用户执行动作。

3.根据权利要求1所述的应用于健身镜的健身动作标准性的判定方法，其特征在于，步骤S1包括：获取标准动作并提取标准动作的关节点，选定标准复位动作的至少一关节点为基准点，获取标准执行动作的相关关节点相对于基准点在标准三维坐标系中的角度为标准动作角度值；步骤S3包括：获取用户动作并提取用户动作的关节点，选定用户复位动作的至少一关节点为基准点，获取用户执行动作的相关关节点相对于基准点的角度为用户动作角度值。

4.根据权利要求3所述的应用于健身镜的健身动作标准性的判定方法，其特征在于，以标准复位动作的关节点为基础构建标准三维坐标系，在该标准三维坐标系上搭建标准执行动作的关节点，以用户复位动作的关节点为基础构建用户三维坐标系，在该用户三维坐标系上搭建用户执行动作的关节点。

5.根据权利要求3所述的应用于健身镜的健身动作标准性的判定方法，其特征在于，用户复位动作的基准点的选取同于标准复位动作的基准点的选取，该用户执行动作的相关关节点的选取同于对应的标准执行动作的相关关节点的选取。

6.根据权利要求1所述的应用于健身镜的健身动作标准性的判定方法，其特征在于，标准执行动作拆分为若干标准执行子动作，用户执行动作对应拆分为若干用户执行子动作。

7.根据权利要求3所述的应用于健身镜的健身动作标准性的判定方法，其特征在于，步骤S1中，标准动作数据库内记录标准执行动作相对标准复位动作的标准运动轨迹数组值，其中标准运动轨迹数组值由标准执行动作运动过程中的至少两标准动作角度值组成；在步骤S3中，进一步获取用户执行动作相对于用户复位动作的用户动作运动轨迹数组值，其中用户动作运动轨迹数组值由用户执行动作过程中的至少两用户动作角度值组成。

8.根据权利要求1所述的应用于健身镜的健身动作标准性的判定方法，其特征在于，在步骤S4中，若用户动作角度值和标准动作角度值的差值大于设定阈值，则判定该用户执行动作不标准，并基于标准动作角度和用户动作角度做出动作纠正指导。

9.一种应用于健身镜的健身动作标准性的判定装置，装设在至少设置通信连接的处理板以及3D摄像头的健身镜上，其特征在于，至少包括：

标准动作数据库，至少记录每个标准执行动作在标准三维坐标系中相对标准复位动作的标准动作角度值，其中标准动作包括共享同一标准三维坐标系的标准复位动作以及标准执行动作；

用户动作捕获单元，连通3D摄像头获取用户的用户动作，其中用户动作至少包括用户复位动作以及用户执行动作，用户复位动作相同于标准复位动作；用户动作角度计算单元，用于获取用户执行动作在同一用户三维坐标系中相对用户复位动作的用户动作角度值；

标准性判断单元，用于比对用户动作角度值和标准动作角度值，若用户动作角度值和标准动作角度值的差值小于设定阈值，则判定该用户执行动作为标准。

10.一种电子设备，其特征在于，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现以上权利要求1到8任一所述提到的应用于健身镜的健身动作标准性的判定方法。

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