CN201349264Y - 一种运动图像处理装置和系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种运动图像处理装置，该运动图像对比装置包括：运动视频数据存储模块，用于存储标准运动视频信息；运动视频数据采集模块，用于采集实际运动视频信息；视频图像处理模块，用于将所述运动视频数据采集模块采集的实际运动视频信息与所述运动视频数据存储模块存储的对应的标准运动视频信息进行对比，并将对比结果通过外部显示设备显示。本实用新型实施例还提供相应的运动图像处理系统。本实用新型技术方案由于用户在训练时可以观看标准运动视频也可以观看自身运动与标准运动的对比视频，从而更清晰明确的看出自身动作与标准动作的差异，更容易明确需要改进的动作，更快速的掌握运动技巧。

Description

一种运动图像处理装置和系统
技术领域
本实用新型涉及图像处理技术领域，具体涉及一种运动图像处理装置和系统。
背景技术
相对于许多传统的运动项目，现代都市人越来越青睐于网球、高尔夫、瑜珈、舞蹈这类非传统运动项目，但由于这些运动技巧性比较高，一般需要专业人士的指导才能练习；现有的学习方式通常是上辅导班或加入健身俱乐部，或根据视频教学材料自学，即使在家中或一个人也可以接收专业级的指导。现有的学习方式一般是看一些教学运动视频，借助肉眼对标准动作进行模仿，通过多次的重复性练习来掌握技术要领。
在对现有技术的研究和实践过程中，本实用新型的发明人发现，现有的学习方式是主观的、单向的，并不知道自己的动作准确与否，很难判断与标准动作的差距，难以在短时间内取得进步。
实用新型内容
本实用新型实施例提供一种运动图像处理装置和系统。
一种运动图像处理装置，包括：
运动视频数据存储模块，用于存储标准运动视频信息；
运动视频数据采集模块，用于采集实际运动视频信息；
视频图像处理模块，用于将所述运动视频数据采集模块采集的实际运动视频信息与所述运动视频数据存储模块存储的对应的标准运动视频信息进行对比，并将对比结果通过外部显示设备显示。
一种运动图像处理系统，包括：
摄像头，用于拍摄实际运动视频；
运动图像对比装置，用于采集摄像头拍摄的实际运动视频信息，对比实际运动视频信息与自身存储的标准运动视频信息，输出对比结果；
显示装置，用于显示所述对比结果。
本实用新型实施例采用用户在训练时观看标准运动视频也可以观看自身运动与标准运动的对比视频，从而更清晰明确的看出自身动作与标准动作的差异，更容易明确需要改进的动作，更快速的掌握运动技巧。
附图说明
图1是本实用新型一种运动图像处理装置的结构示意图；
图2是本实用新型一种运动图像处理系统的结构示意图。
具体实施方式
本实用新型实施例提供一种运动图像处理装置，解决现有的运动视频学习方式中存在的盲目模仿、难以取得成效的问题。本实用新型实施例还提供相应的系统。以下分别进行详细说明。
实施例一、
请参阅图1为本实用新型一种运动图像处理装置的结构示意图；
运动视频数据存储模块101，用于存储标准运动视频信息；
所述运动视频数据存储模块进一步还可以包括：
标准运动视频模块1011，用于存储标准运动视频信息；
视频信息管理模块1012，用于对标准运动视频信息进行分类、选择，并根据所述控制模块选择的运动模式，发送对应的标准运动视频。
所述视频信息管理模块1012对所述标准运动视频模块1011保存的标准运动视频信息进行分类，并选择相应的标准运动视频信息并发送。
所述运动视频数据存储模块进一步还可以包括：
更新模块1013，用于获取新的标准运动视频信息；
所述更新模块1013可以连接英特网，通过网络信息获取新的标准运动视频信息；或通过其他外部接口获取外界输入的新的标准运动视频信息。
所述标准运动视频模块1011预存储有标准运动视频，而且与所述更新模块1013相连，通过更新模块1013获取新的标准运动视频信息并保存。
运动视频数据采集模块102，用于采集实际运动视频信息；
所述运动视频数据采集模块进一步还可以包括：
接收模块1021，用于接收实际运动视频信息；
转换模块1022，用于将所述实际运动视频信息转换为数字信号；
所述转换模块1022将所述接收模块1021获取的实际运动视频转换为数字信号。
传输模块1023，用于传输所述数字信号。
视频图像处理模块103，用于将所述运动视频数据采集模块采集的实际运动视频信息与所述运动视频数据存储模块存储的对应的标准运动视频信息进行对比，并将对比结果通过外部显示设备显示。
所述视频图像处理模块进一步还可以包括：
运动对象提取模块1031，用于提取实际运动视频信息中的运动对象和标准运动视频信息中的运动对象；
视频图像处理模块103接收到来自运动视频数据存储模块101和运动视频数据采集模块102的运动视频数据后，通过运动对象提取模块1031对实际运动视频和标准运动视频中的运动对象进行提取。通常的运动对象提取方法有背景减除法、帧间差法和光流法。由于本技术方案所讨论的非传统项目通常运动范围有限，并且重点在运动姿态的学习上，所以可以采用背景减除法即能有效地分割出运动前景。
也可采用在由所述运动视频数据存储模块101直接发送标准运动视频中的运动对象的特征值到所述视频图像处理模块103，而所述视频图像处理模块103设置一个存储模块1035，用于存储标准运动视频信息的各运动对象的特征值；此时所述运动对象提取模块1031则不用提取标准运动视频信息中的运动对象。
特征提取模块1032，用于提取实际运动视频信息中的运动对象的特征值，提取所述运动视频数据存储模块存储的标准运动视频信息中运动对象的特征值；
如果所述视频图像处理模块103中设置了存储模块1035存储标准运动视频信息的各运动对象的特征值，则所述特征提取模块1032不用提取标准运动视频信息中运动对象的特征值。
相似度比较模块1033，用于计算所述标准运动视频信息的运动对象的特征值与实际运动视频信息中运动对象的特征值的相似度；
图像叠加模块1034，用于当所述相似度大于设定阈值时，将实际运动视频的运动对象叠加到标准运动视频上。
所述视频叠加模块1034从帧同步点开始将(相似度大于一定阈值的)所述运动对象提取模块1031提取的由摄像头采集的运动视频的运动对象叠加到标准运动视频上，并发送叠加后的视频。
上述实施例中，标准视频文件需要经过运动对象提取模块1031提取运动对象，并通过特征提取模块1032提取该所述运动对象的特征值，进一步地，为了提高系统效率，具体实现时，可预先将标准视频文件进行运动对象提取和特征提取，并将提取信息保存到存储模块1035。这样标准视频文件就不用重复通过图像处理模块103的运动对象提取模块1031和特征提取模块1032，直接进入相似度比较模块1033即可。
所述装置进一步还可以包括：
控制模块104，用于接收控制指令，选择运动模式；
所述控制模块104也可以设置成可以控制所述运动视频数据采集模块102、视频图像处理模块103和所述运动视频数据存储模块101，控制所述运动视频数据采集模块102开始或暂停采集运动视频信息；控制所述视频图像处理模块103对对比视频进行单帧播放、快进、快退等操作；向所述运动视频数据存储模块101发送运动模式指令，控制所述运动视频数据存储模块101选择对应模式下的标准运动视频信息，例如可以如果当前需要联系高尔夫挥杆动作，则可以向所述运动视频数据存储模块101发送相应的模式编号。
显示控制模块105，用于在所述视频图像处理模块显示的对比结果界面上叠加日期、时间等文字信息。
所述显示控制模块105可以在视频信号上叠加日期、时间等文字信息，并将视频信息存储到硬盘上，标记为训练文件，由所述视频信息管理模块1012进行管理。
进一步的所述控制模块104可以接收遥控器提供的控制信息，对其它模块发送控制消息，如对视频文件进行单帧播放、快进、快退等操作。最后通过显示装置，提供用户交互界面，并显示视频信息。
当学习者由显示装置查看训练文件时，既可看到自己动作与标准动作的差距，并结合标准运动视频中的语音提示，可快速找到自己的问题，解决了单向学习、盲目训练，难以在短时间内取得进步的问题。例如学习高尔夫的挥杆动作，用户可能会看到自己与职业高尔夫球手一起打球，并且通过单帧播放，可以将挥杆动作分解为多个连续动作，这样就可以看到自己在每一个时间点的动作与标准动作的差距，以便改进。
由本实用新型实施例可以看出用户在训练时可以观看标准运动视频也可以观看自身运动与标准运动的对比视频，从而更清晰明确的看出自身动作与标准动作的差异，更容易明确需要改进的动作，更快速的掌握运动技巧。
实施例二、
请参阅图2为本实用新型一种运动图像处理系统的结构示意图，本实用新型实施例是采用了上述实施例一所述的运动图像处理装置的系统。
摄像头201，用于拍摄实际运动视频；
运动图像对比装置202，用于采集摄像头拍摄的实际运动视频，对比实际运动视频信息与自身存储的标准运动视频信息，输出对比结果；
显示装置203，用于显示所述对比结果。
所述显示装置203可以是电子计算机显示器或电视等。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：ROM、RAM、磁盘或光盘等。
以上对本实用新型实施例所提供的一种运动图像处理装置和系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式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实用新型的限制。

Claims (9)

1、一种运动图像处理装置，其特征在于，包括：
运动视频数据存储模块，用于存储标准运动视频信息；
运动视频数据采集模块，用于采集实际运动视频信息；
视频图像处理模块，用于将所述运动视频数据采集模块采集的实际运动视频信息与所述运动视频数据存储模块存储的对应的标准运动视频信息进行对比，并将对比结果通过外部显示设备显示。
2、根据权利要求1所述的运动图像处理装置，其特征在于，所述装置进一步包括：
控制模块，用于接收控制指令，选择运动模式；
显示控制模块，用于在所述视频图像处理模块显示的对比结果界面上叠加日期、时间等文字信息。
3、根据权利要求2所述的运动图像处理装置，其特征在于，所述运动视频数据存储模块进一步包括：
标准运动视频模块，用于存储标准运动视频信息；
视频信息管理模块，用于对标准运动视频信息进行分类、选择，并根据所述控制模块选择的运动模式，发送对应的标准运动视频。
4、根据权利要求3所述的运动图像处理装置，其特征在于，所述运动视频数据存储模块进一步包括：
更新模块，用于获取新的标准运动视频信息。
5、根据权利要求1至4任一项所述的运动图像处理装置，其特征在于，所述运动视频数据采集模块进一步包括：
接收模块，用于接收实际运动视频信息；
转换模块，用于将所述实际运动视频信息转换为数字信号；
传输模块，用于传输所述数字信号。
6、根据权利要求1至4任一项所述的运动图像处理装置，其特征在于，所述视频图像处理模块进一步包括：
存储模块，用于存储标准运动视频信息的各运动对象的特征值；
运动对象提取模块，用于提取实际运动视频信息中的运动对象；
特征提取模块，用于提取所述运动对象的特征值；
相似度比较模块，用于计算所述存储模块存储的对应的标准运动视频信息的运动对象的特征值与实际运动视频信息中运动对象的特征值的相似度；
图像叠加模块，用于当所述相似度大于设定阈值时，将实际运动视频的运动对象叠加到标准运动视频上。
7、根据权利要求1至4任一项所述的运动图像处理装置，其特征在于，所述视频图像处理模块进一步包括：
运动对象提取模块，用于提取实际运动视频信息中的运动对象和标准运动视频信息中的运动对象；
特征提取模块，用于提取实际运动视频信息中的运动对象的特征值，提取所述运动视频数据存储模块存储的标准运动视频信息中运动对象的特征值；
相似度比较模块，用于计算所述标准运动视频信息的运动对象的特征值与实际运动视频信息中运动对象的特征值的相似度；
图像叠加模块，用于当所述相似度大于设定阈值时，将实际运动视频的运动对象叠加到标准运动视频上。
8、一种运动图像处理系统，其特征在于，包括：
摄像头，用于拍摄实际运动视频；
运动图像对比装置，用于采集摄像头拍摄的实际运动视频信息，对比实际运动视频信息与自身存储的标准运动视频信息，输出对比结果；
显示装置，用于显示所述对比结果。
9、根据权利要求8所述的运动图像处理系统，其特征在于，所述运动图像对比装置采用权利要求1至4任一项所述的运动图像处理装置。
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