WO2023065991A1 - 一种镜面式健身信息交互方法及系统 - Google Patents

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WO2023065991A1
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赵天爵
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成都拟合未来科技有限公司
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    • G06T2207/30196—Human being; Person

Definitions

  • This application relates to data processing of fitness information, in particular to a mirror-type fitness information interaction method and system.
  • Fitness is a kind of sports, such as various freehand aerobics, rhythmic gymnastics, gymnastics and various self-resistance movements, gymnastics, yoga can enhance strength, flexibility, increase endurance, improve coordination, and control the ability of various parts of the body, thereby Make the body strong.
  • the mirror-type fitness information interaction method and system provided in various aspects of the present application can allow bodybuilders to accurately judge the accuracy of their own bodybuilding exercises.
  • a mirror-type fitness information interaction method including:
  • the preset condition is that the body size of the coach in the corrected first image data corresponds to the body size of the user in the second image data;
  • the accuracy of the bodybuilder's own fitness exercises is mainly scored by wearing sensors or video detection.
  • the bodybuilder can intuitively understand which part of the movement is not up to standard.
  • the fitness video stream is requested through the user's selection request or timing play, and the received fitness video stream is used as the first image data. It should be understood that the way to obtain the fitness video stream can be based on the Internet Any existing methods such as data transmission, short-distance data transmission, pre-storage, etc., are not limited in this embodiment.
  • the recording method of the video in the first image data is often quite different from the reflected image obtained by the user in front of the mirror.
  • the coach’s body may be quite different from that of the user.
  • the image reflected by the user on the mirror surface is also acquired as the second image data, so as to correct the first image data.
  • the first image data needs to be corrected according to the second image data through a device that can perform calculations, and the corrected result needs to meet the body size of the coach in the first image data and the body size of the user in the second image data It is basically consistent. It should be understood that the correction method can use local size correction and overall size correction. When the corrected first image data is displayed under the mirror, the shape of the coach in the corrected first image data can be compared with the reflection It should be understood that the overlapping of the user's body in the image can be completely overlapping or roughly overlapping, as long as the difference can be shown when performing the same action from the user's perspective.
  • the present application realizes the real-time monitoring of the difference between the body-building action and the standard action by the body-builder through the above-mentioned technology during the body-building process, effectively improves the body-building efficiency, and also enhances the body-building body's use experience.
  • correcting the first image data according to the second image data to meet a preset condition includes:
  • Each frame in the first image data is corrected according to the difference between the second coordinate data and the first coordinate data to meet a preset condition.
  • extracting the coordinate data of the feature points from the first image data to form the first coordinate data, and extracting the coordinate data of the corresponding feature points from the second image data to form the second coordinate data includes:
  • extracting feature points based on contours includes:
  • the feature points extracted based on the first key frame correspond to the feature points extracted based on the second key frame.
  • correcting each frame of the first image data according to the difference between the second coordinate data and the first coordinate data to meet a preset condition includes:
  • Each frame in the first image data is cropped and/or scaled in one direction according to the ratio of the user's body size data to the coach's body size data in at least one direction.
  • a mirror-type fitness information interaction system including:
  • a processor configured to acquire a fitness video stream as first image data
  • a mirror configured to reflect the user's image
  • the camera is configured to acquire the image reflected by the user on the mirror as the second image data
  • the display is configured under the mirror
  • the processor is also configured to correct the first image data according to the second image data to meet a preset condition;
  • the preset condition is that the body size of the coach in the corrected first image data corresponds to that of the user in the second image data Body size;
  • the display is also configured to display the corrected first image data and superimpose it on the reflected image on the mirror surface; when the corrected first image data is the same as the user's action in the reflected image, the displayed image on the display will The trainer's figure coincides with the user's figure in the reflected image.
  • the processor in order to correct the first image data according to the second image data to meet the preset condition, is further configured to extract the coordinate data of the feature points from the first image data to form the first coordinate data, and Extracting coordinate data of corresponding feature points from the second image data to form second coordinate data; modifying each frame of the first image data to meet a preset condition according to the difference between the second coordinate data and the first coordinate data.
  • the processor is further configured to select the frame in which the coach reaches the preset pose from the first image data as the first key frame, and extract the outline of the coach's preset position in the first key frame; from the second image Select the frame in which the user reaches the same preset posture in the data as the second key frame, and extract the contour of the same preset part of the user in the second key frame; extract feature points based on the corresponding contour of the first key frame and generate the first coordinate data, based on The second key frame corresponds to extracting feature points from the contour and generating second coordinate data.
  • the processor is further configured to extract at least three points in the contour as feature points, and the feature points are all inflection points in the contour;
  • the feature points extracted by the processor based on the first key frame correspond to the feature points extracted based on the second key frame.
  • the processor is further configured to form user body size data based on the second coordinate data, and form coach body size data based on the first coordinate data; according to the user body size data and the coach body size data in at least one direction
  • Each frame in the first image data is cropped and/or scaled in direction by a ratio of .
  • the mirror-type fitness information interaction method and system provided by this application realizes the real-time monitoring of the difference between the bodybuilding action and the standard action by the bodybuilder during the bodybuilding process, effectively improves the fitness efficiency, and also improves the user experience of the bodybuilder.
  • FIG. 1 is a schematic flowchart of a mirror-type fitness information interaction method provided by an embodiment of the present application.
  • FIG. 2 is a block diagram of functional modules of a mirror-type fitness information interaction system provided by an embodiment of the present application.
  • FIG. 3 is a schematic diagram of working conditions of a mirror and a display provided by an embodiment of the present application.
  • FIG. 4 is a schematic diagram of working conditions of a mirror and a display after correction provided by an embodiment of the present application.
  • the term “a” should be understood as “at least one” or “one or more”, that is, in one embodiment, the number of an element can be one, while in another embodiment, the number of the element
  • the quantity can be multiple, and the term “a” cannot be understood as a limitation on the quantity.
  • FIG. 1 is a schematic flow chart of a mirror-style fitness information interaction method provided by an embodiment of the present application.
  • the mirror-style fitness information interaction method can be applied to the mirror-style fitness information interaction system in FIG. 2 .
  • the mirror-style fitness information interaction method may specifically include the content described in the following steps S1-S3.
  • S1 Obtain a fitness video stream as first image data, and obtain an image reflected by the user on a mirror as second image data.
  • S2 Correct the first image data according to the second image data to meet the preset condition; the preset condition is that the body size of the coach in the corrected first image data corresponds to the body size of the user in the second image data.
  • S3 Display the corrected first image data on the mirror and superimpose it on the reflection image on the mirror; when the movement of the coach in the correction first image data is the same as that of the user in the reflection image, the corrected first The figure of the trainer in the image data coincides with the figure of the user in the reflection image.
  • the fitness video stream is requested through the user's selection request or timing play, and the received fitness video stream is used as the first image data. It should be understood that the way to obtain the fitness video stream can be based on the Internet Any existing methods such as data transmission, short-distance data transmission, pre-storage, etc., are not limited in this embodiment.
  • the recording method of the video in the first image data is often quite different from the reflected image obtained by the user in front of the mirror.
  • the coach’s body may be quite different from that of the user.
  • the image reflected by the user on the mirror surface is also acquired as the second image data, so as to correct the first image data.
  • the first image data needs to be corrected according to the second image data through a device that can perform calculations, and the corrected result needs to meet the body size of the coach in the first image data and the body size of the user in the second image data It is basically consistent. It should be understood that the correction method can use local size correction and overall size correction. When the corrected first image data is displayed under the mirror, the shape of the coach in the corrected first image data can be compared with the reflection It should be understood that the overlapping of the user's body in the image can be completely overlapping or roughly overlapping, as long as the difference can be shown when performing the same action from the user's perspective.
  • the present application realizes the real-time monitoring of the difference between the body-building action and the standard action by the body-builder through the above-mentioned technology during the body-building process, which effectively improves the body-building efficiency and improves the body-building body's use experience.
  • FIG. 3 shows the difficulties that often exist in the prior art.
  • FIG. 4 shows the effect of the specific solution of this embodiment.
  • the reflected image 103 of the user's body reflected by the mirror 101 and after the first
  • the corrected first image data 105 and the reflected image 103 roughly overlap in a certain preset posture, so that when the user 102 makes the corrected first image data in front of the mirror 101 In the action corresponding to 105 , the difference from the corrected first image data 105 can be intuitively seen from the reflection image 103 of the mirror surface 101 .
  • step S2 includes the following sub-steps:
  • S21 Extract coordinate data of feature points from the first image data to form first coordinate data, and extract coordinate data of corresponding feature points from the second image data to form second coordinate data.
  • the method of correcting the first image data by extracting feature points is adopted. It should be understood that in step S1, the feature points extracted from the first image data It should correspond to the feature points extracted in the second image data, and the corresponding relationship may be approximately the same point located in approximately the same position. Similarly, the correction of the first image data should be carried out on each frame, and the specific correction process can be carried out on each frame at the same time, or the subsequent frames can be continued when playing the corrected first image data. Amendments, no matter how they are amended, should be considered within the scope of this embodiment.
  • extracting the coordinate data of the feature points from the first image data to form the first coordinate data, and extracting the coordinate data of the corresponding feature points from the second image data to form the second coordinate data includes:
  • the preset posture can be a fixed standing posture, Fixed sitting posture, fixed lying posture and other postures that are convenient for users to maintain, and easy-to-recognize parts such as upper arms, thighs, shoulders, etc. can be used for preset parts, or multiple parts can be used as preset parts at the same time.
  • the upper arm and the thigh are used as preset parts at the same time, and the first image data is corrected by adjusting the positional relationship of the feature points on the upper arm and the thigh.
  • the method of extracting feature points from the contour can use any extraction method in the prior art. Since the contour line is often generated through the feature points, these feature points for generating the contour line are used as the method in this embodiment.
  • the feature points of the contour line may also be extracted as feature points on the contour line after the contour line is generated, which is not limited in this embodiment.
  • extracting feature points based on contours includes:
  • At least three points in the contour are extracted as feature points, and the feature points are inflection points in the contour; the feature points extracted based on the first key frame correspond to the feature points extracted based on the second key frame.
  • the feature points extracted by the first key frame should be approximately the same in position and position as the position of the second key frame, and the selection of the specific position and position can be agreed in a preset manner, and the extraction of at least The three feature points can ensure the accuracy of the detection results.
  • it needs to be corrected from multiple directions. The more feature points obtained, the more directions can be corrected; the same general contour line
  • the most prominent features in will be characterized as inflection points on the contour line, so in this embodiment, the inflection points in the contour are used as feature points.
  • correcting each frame of the first image data according to the difference between the second coordinate data and the first coordinate data to meet a preset condition includes:
  • the size data is formed by coordinate data, and the formation method may be the Euler distance between feature points or the like. For example, connect the two feature points corresponding to the second coordinate data, and connect the two feature points corresponding to the first coordinate data, and pull the first image data along the line direction according to the ratio of the length of the connection line stretch or compress.
  • the direction orthogonal to the current stretching or compression direction can be selected to connect the feature points, and
  • the first image data is stretched or compressed along the line direction according to the ratio of the lengths of the lines.
  • FIG. 2 also provides a block diagram of functional modules of a mirror-type fitness information interaction system.
  • the detailed description of the mirror-type fitness information interaction system is as follows.
  • a mirror-type fitness information interaction system comprising:
  • a processor configured to acquire a fitness video stream as first image data
  • a mirror configured to reflect the user's image
  • the camera is configured to acquire the image reflected by the user on the mirror as the second image data
  • the display is configured under the mirror
  • the processor is also configured to correct the first image data according to the second image data to meet a preset condition;
  • the preset condition is that the body size of the coach in the corrected first image data corresponds to that of the user in the second image data Body size;
  • the display is also configured to display the corrected first image data and superimpose it on the reflected image on the mirror surface; when the corrected first image data is the same as the user's action in the reflected image, the displayed image on the display will The trainer's figure coincides with the user's figure in the reflected image.
  • the processor in order to correct the first image data according to the second image data to meet the preset condition, is further configured such that the processor extracts the coordinate data of the feature points from the first image data to form the first coordinate data , and extract the coordinate data of the corresponding feature points from the second image data to form the second coordinate data.
  • the processor corrects each frame of the first image data according to the difference between the second coordinate data and the first coordinate data to meet the preset condition .
  • the processor is further configured to select the frame in which the coach reaches the preset pose from the first image data as the first key frame, and extract the outline of the coach's preset position in the first key frame; from the second image Select the frame in which the user reaches the same preset posture in the data as the second key frame, and extract the contour of the same preset part of the user in the second key frame; extract feature points based on the corresponding contour of the first key frame and generate the first coordinate data, based on The second key frame corresponds to extracting feature points from the contour and generating second coordinate data.
  • the processor is further configured to extract at least three points in the contour as feature points, and the feature points are all inflection points in the contour; the feature points extracted based on the first key frame correspond to the points extracted based on the second key frame feature points.
  • the processor is further configured to form user body size data based on the second coordinate data, and form coach body size data based on the first coordinate data; according to the user body size data and the coach body size data in at least one direction
  • Each frame in the first image data is cropped and/or scaled in direction by a ratio of .
  • the disclosed devices and methods may be implemented in other ways.
  • the device embodiments described above are only illustrative.
  • the division of units is only a logical function division. In actual implementation, there may be other division methods.
  • multiple units or components can be combined or integrated. to another system, or some features may be ignored, or not implemented.
  • the mutual coupling or direct coupling or communication connection shown or discussed may be indirect coupling or communication connection through some interfaces, devices or units, and may also be electrical, mechanical or other forms of connection.
  • each functional unit in each embodiment of the present application may be integrated into one processing unit, each unit may exist separately physically, or two or more units may be integrated into one unit.
  • the above-mentioned integrated units can be implemented in the form of hardware or in the form of software functional units.
  • the integrated unit is realized in the form of a software function unit and sold or used as an independent product, it can be stored in a computer-readable storage medium.
  • the technical solution of the present application is essentially or the part that contributes to the prior art, or all or part of the technical solution can be embodied in the form of software products, and the computer software products are stored in a storage medium
  • several instructions are included to make a computer device (which may be a personal computer, a server, or a grid device, etc.) execute all or part of the steps of the methods described in the various embodiments of the present application.
  • the aforementioned storage media include: U disk, mobile hard disk, read-only memory (Read-Only Memory, ROM), random access memory (Random Access Memory, RAM), magnetic disk or optical disc and other media that can store program codes. .

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Abstract

本申请公开了一种镜面式健身信息交互方法及系统，该方法包括：获取健身视频流作为第一图像数据，并获取用户在镜面处反射的图像作为第二图像数据；根据第二图像数据对第一图像数据进行修正至满足预设条件；将修正后的第一图像数据显示于镜面处，并重叠于镜面上的反射图像；修正后的第一图像数据中教练的动作与反射图像中用户的动作相同时，修正后的第一图像数据中教练的形体与反射图像中用户的形体重合。本申请实现了健身者在健身过程中对自己健身动作与标准动作差异的实时监控，有效提高了健身效率，也提升了健身者的使用感受。

Description

一种镜面式健身信息交互方法及系统
本申请要求于2021年10月19日提交中国专利局、申请号为202111216065.6、名称为“一种镜面式健身信息交互方法及系统”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本申请涉及健身信息数据处理，具体涉及一种镜面式健身信息交互方法及系统。
背景技术
健身是一种体育项目，如各种徒手健美操、韵律操、形体操以及各种自抗力动作，体操，瑜伽可以增强力量、柔韧性，增加耐力，提高协调，控制身体各部分的能力，从而使身体强健。
目前，存在多种多样的家用健身器材，其中可以直接显示健身教练视频的健身器材已经越来越广泛，然而这些健身器材难以让健身者准确的判断自身健身运动的准确性。
发明内容
本申请多个方面提供的镜面式健身信息交互方法及系统，能够让健身者准确的判断自身健身运动的准确性。
一方面，公开了一种镜面式健身信息交互方法，包括：
获取健身视频流作为第一图像数据，并获取用户在镜面处反射的图像作为第二图像数据；
根据第二图像数据对第一图像数据进行修正至满足预设条件；预设条件是修正后的第一图像数据中教练的形体尺寸对应于第二图像数据中用户的形 体尺寸；
将修正后的第一图像数据显示于镜面处，并重叠于镜面上的反射图像；修正后的第一图像数据中教练的动作与反射图像中用户的动作相同时，修正后的第一图像数据中教练的形体与反射图像中用户的形体重合。
一些相关技术中，对于健身者自身健身运动的准确性主要采用通过穿戴传感器或者视频检测的方式对健身者的动作情况进行打分，但是打分结果往往只能显示健身者的动作是否达标，而不能让健身者直观的了解哪个部位的动作没有达标。
本实施例实施时，通过用户的选择请求或者定时播放等方式请求健身视频流，并将接收到的健身视频流作为第一图像数据，应当理解的是，健身视频流的获取方式可以是基于互联网的数据传输、短距数据传输、预存储等任何一种现有的方式，本实施例在此不多做限定。
第一图像数据中视频的录制方式与用户在镜面前所获取的反射图像往往会差异比较大，示例的，当第一图像数据录制时，教练的形体可能相比用户的差异较大，在进行健身时，如果直接显示第一图像数据，无论用户如何在镜面前调整自己的位置都是很难进行动作姿态的比对的。所以在本实施例中还获取了用户在镜面处反射的图像作为第二图像数据，以对第一图像数据进行修正。
本实施例中，需要通过可以进行计算的设备将根据第二图像数据对第一图像数据进行修正，修正的结果需要满足第一图像数据中教练的形体尺寸与第二图像数据中用户的形体尺寸基本相符，应当理解的是，修正方式可以采用局部的尺寸修正和整体的尺寸修正，当修正后的第一图像数据展示于镜面下方时，修正后的第一图像数据中教练的形体可以与反射图像中用户的形体重合，应当理解的是，此处说的重合可以是完全重合，也可以是大致重合，只需要以用户的视角看起来时在做相同动作时可以展现出差异即可。本申请通过上述技术，实现了健身者在健身过程中对自己健身动作与标准动作 差异的实时监控，有效提高了健身效率，也提升了健身者的使用感受。
在一些实施例中，根据第二图像数据对第一图像数据进行修正至满足预设条件包括：
从第一图像数据中提取特征点的坐标数据形成第一坐标数据，并从第二图像数据中提取对应的特征点的坐标数据形成第二坐标数据；
根据第二坐标数据与第一坐标数据的差异修正第一图像数据中的每一帧至满足预设条件。
在一些实施例中，从第一图像数据中提取特征点的坐标数据形成第一坐标数据，并从第二图像数据中提取对应的特征点的坐标数据形成第二坐标数据包括：
从第一图像数据中选取教练达到预设姿势的帧作为第一关键帧，并提取第一关键帧中教练预设部位的轮廓；
从第二图像数据中选取用户达到相同预设姿势的帧作为第二关键帧，并提取第二关键帧中用户相同预设部位的轮廓；
基于第一关键帧对应的轮廓提取特征点并生成第一坐标数据，基于第二关键帧对应的轮廓提取特征点并生成第二坐标数据。
在一些实施例中，基于轮廓提取特征点包括：
提取轮廓中至少三个点作为特征点，特征点均为轮廓中的拐点；
基于第一关键帧提取的特征点对应于基于第二关键帧提取的特征点。
在一些实施例中，根据第二坐标数据与第一坐标数据的差异修正第一图像数据中的每一帧至满足预设条件包括：
基于第二坐标数据形成用户形体尺寸数据，并基于第一坐标数据形成教练形体尺寸数据；
根据用户形体尺寸数据与教练形体尺寸数据在至少一个方向上的比例对第一图像数据中的每一帧在方向上进行裁剪和/或缩放。
另一方面，公开了一种镜面式健身信息交互系统，包括：
处理器，被配置为获取健身视频流作为第一图像数据；
镜面，被配置为反射用户的图像；
摄像头，被配置为获取用户在镜面处反射的图像作为第二图像数据；
显示器，被配置于镜面下方；
处理器还被配置为，根据第二图像数据对第一图像数据进行修正至满足预设条件；预设条件是修正后的第一图像数据中教练的形体尺寸对应于第二图像数据中用户的形体尺寸；
显示器还被配置为，显示修正后的第一图像数据，并重叠于镜面上的反射图像；修正后的第一图像数据中教练的动作与反射图像中用户的动作相同时，显示器显示的图像中教练的形体与反射图像中用户的形体重合。
在一些实施例中，为根据第二图像数据对第一图像数据进行修正至满足预设条件，处理器还被配置为从第一图像数据中提取特征点的坐标数据形成第一坐标数据，并从第二图像数据中提取对应的特征点的坐标数据形成第二坐标数据；根据第二坐标数据与第一坐标数据的差异修正第一图像数据中的每一帧至满足预设条件。
在一些实施例中，处理器还被配置为从第一图像数据中选取教练达到预设姿势的帧作为第一关键帧，并提取第一关键帧中教练预设部位的轮廓；从第二图像数据中选取用户达到相同预设姿势的帧作为第二关键帧，并提取第二关键帧中用户相同预设部位的轮廓；基于第一关键帧对应轮廓提取特征点并生成第一坐标数据，基于第二关键帧对应轮廓提取特征点并生成第二坐标数据。
在一些实施例中，处理器还被配置为，提取轮廓中至少三个点作为特征点，特征点均为轮廓中的拐点；
处理器基于第一关键帧提取的特征点对应于基于第二关键帧提取的特征点。
在一些实施例中，处理器还被配置为基于第二坐标数据形成用户形 体尺寸数据，并基于第一坐标数据形成教练形体尺寸数据；根据用户形体尺寸数据与教练形体尺寸数据在至少一个方向上的比例对第一图像数据中的每一帧在方向上进行裁剪和/或缩放。
本申请提供的一种镜面式健身信息交互方法及系统，实现了健身者在健身过程中对自己健身动作与标准动作差异的实时监控，有效提高了健身效率，也提升了健身者的使用感受。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种镜面式健身信息交互方法的流程示意图。
图2为本申请实施例提供的一种镜面式健身信息交互系统的功能模块框图。
图3为本申请实施例提供的镜面和显示器工作情况的示意图。
图4为本申请实施例提供的修正后镜面和显示器工作情况的示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本申请的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本申请进行进一步的详细描述。需要说明的是，在相互不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是，本申请还可以采用其他不同于在此描述范围内的其他方式来实施，因此，本 申请的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
本领域技术人员应理解的是，在本申请的揭露中，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申请和简化描述，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申请的限制。
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。
请结合参阅图1，为本申请实施例提供的一种镜面式健身信息交互方法的流程示意图，该镜面式健身信息交互方法可以应用于图2中的镜面式健身信息交互系统。镜面式健身信息交互方法具体可以包括以下步骤S1-步骤S3所描述的内容。
S1：获取健身视频流作为第一图像数据，并获取用户在镜面处反射的图像作为第二图像数据。
S2：根据第二图像数据对第一图像数据进行修正至满足预设条件；预设条件是修正后的第一图像数据中教练的形体尺寸对应于第二图像数据中用户的形体尺寸。
S3：将修正后的第一图像数据显示于镜面处，并重叠于镜面上的反射图像；修正后的第一图像数据中教练的动作与反射图像中用户的动作相同时，修正后的第一图像数据中教练的形体与反射图像中用户的形体重合。
本实施例实施时，通过用户的选择请求或者定时播放等方式请求健身视频流，并将接收到的健身视频流作为第一图像数据，应当理解的是，健身视频流的获取方式可以是基于互联网的数据传输、短距数据传输、预存储等任何一种现有的方式，本实施例在此不多做限定。
第一图像数据中视频的录制方式与用户在镜面前所获取的反射图像往往会差异比较大，示例的，当第一图像数据录制时，教练的形体可能相比用户的差异较大，在进行健身时，如果直接显示第一图像数据，无论用户如何在镜面前调整自己的位置都是很难进行动作姿态的比对的。所以在本实施例中还获取了用户在镜面处反射的图像作为第二图像数据，以对第一图像数据进行修正。
本实施例中，需要通过可以进行计算的设备将根据第二图像数据对第一图像数据进行修正，修正的结果需要满足第一图像数据中教练的形体尺寸与第二图像数据中用户的形体尺寸基本相符，应当理解的是，修正方式可以采用局部的尺寸修正和整体的尺寸修正，当修正后的第一图像数据展示于镜面下方时，修正后的第一图像数据中教练的形体可以与反射图像中用户的形体重合，应当理解的是，此处说的重合可以是完全重合，也可以是大致重合，只需要以用户的视角看起来时在做相同动作时可以展现出差异即可。本申请通过上述技术，实现了健身者在健身过程中对自己健身动作与标准动作差异的实时监控，有效提高了健身效率，也提升了健身者的使用感受。
示例的，请参阅图3，图3中示出了现有技术经常存在的困难，用户102在镜面101面前时，镜面101反射出的用户形体的反射图像103，而在获取了第一图像数据104并直接展示时，反射图像103和第一图像数据104存在明显的比例差异，或者存在位置差异。
示例的，请参阅图4，图4中示出了本实施例的具体方案效果，同样的，用户102在镜面101面前时，镜面101反射出的用户形体的反射图像103，而在获取了第一图像数据并进行修正，修正后的第一图像数据105与反射图像103在一定的预设姿势下出现了大致的重合，这样当用户102在镜面101前做出与修正后的第一图像数据105相对应的动作时，是可以从镜面101的反射图像103中直观的看出与修正后的第一图像数据105的差异。
在一些实施例中，步骤S2包括以下子步骤：
S21：从第一图像数据中提取特征点的坐标数据形成第一坐标数据，并从第二图像数据中提取对应的特征点的坐标数据形成第二坐标数据。
S22：根据第二坐标数据与第一坐标数据的差异修正第一图像数据中的每一帧至满足预设条件。
本实施例实施时，作为一种更具体的实现方式，采用了通过提取特征点来进行第一图像数据修正的方式，应当理解的是，在步骤S1中，第一图像数据中提取的特征点和第二图像数据中提取的特征点应当是对应的，其对应关系可以是位于大致相同的部位的大致相同的点位。同样的，对于第一图像数据的修正应当是对每一帧进行修正，具体修正过程可以同时对每一帧进行修正，也可以在播放修正后的第一图像数据时，对后续的帧进行持续修正，无论采用何种方式进行修正，都应当被认为是在本实施例的范围内。
在一些实施例中，从第一图像数据中提取特征点的坐标数据形成第一坐标数据，并从第二图像数据中提取对应的特征点的坐标数据形成第二坐标数据包括：
从第一图像数据中选取教练达到预设姿势的帧作为第一关键帧，并提取第一关键帧中教练预设部位的轮廓；从第二图像数据中选取用户达到相同预设姿势的帧作为第二关键帧，并提取第二关键帧中用户相同预设部位的轮廓；基于第一关键帧对应的轮廓提取特征点并生成第一坐标数据，基于第二关键帧对应的轮廓提取特征点并生成第二坐标数据。
本实施例实施时，为了提取相同或相似特征点，需要将第一图像数据和第二图像数据提取特征点的姿势、部位保持一致，在本实施例中的预设姿势可以采用固定站姿、固定坐姿、固定躺姿等便于用户保持的姿态，而对于预设部位可以采用上臂、大腿、肩膀等易于识别的部位，也可以使用多个部位同时作为预设部位。示例的，采用上臂和大腿同时作为预设部位，通过对上臂和大腿上特征点的位置关系，将第一图像数据进行修正。应当理解的是从轮廓中提取特征点的方式，可以采用现有技术中的任何提取方式，由于 轮廓线往往也是经过特征点进行生成的，所以采用这些生成轮廓线的特征点作为本实施例中的特征点，也可以是在生成了轮廓线后在轮廓线上提取更符合需求的点作为特征点，本实施例在此不多做限定。
在一些实施例中，基于轮廓提取特征点包括：
提取轮廓中至少三个点作为特征点，特征点均为轮廓中的拐点；基于第一关键帧提取的特征点对应于基于第二关键帧提取的特征点。
本实施例实施时，第一关键帧所提取的特征点应当在部位和位置上与第二关键帧的位置大致相同，其具体部位和位置的选择可以通过预设的方式进行约定，而提取至少三个特征点可以保证检测结果的准确度，为了进行第一图像数据的修正，需要从多个方向上进行修正，获取的特征点越多，可以修正的方向就越多；同样的一般轮廓线中最显著的特征会在轮廓线上被表征为拐点，所以在本实施例中采用了轮廓中的拐点作为特征点。
在一些实施例中，根据第二坐标数据与第一坐标数据的差异修正第一图像数据中的每一帧至满足预设条件包括：
基于第二坐标数据形成用户形体尺寸数据，并基于第一坐标数据形成教练形体尺寸数据；根据用户形体尺寸数据与教练形体尺寸数据在至少一个方向上的比例对第一图像数据中的每一帧在方向上进行裁剪和/或缩放。
本实施例实施时，为了可以实现快速对第一图像数据的修正，在本实施例中采用通过坐标数据形成尺寸数据，形成方式可以是采用特征点之间的欧拉距离等方式。示例的，将第二坐标数据对应的两个特征点连线，并将第一坐标数据对应的两个特征点连线，根据连线的长度的比值沿连线方向对第一图像数据进行拉伸或者压缩。
示例的，当根据连线的长度的比值沿连线方向对第一图像数据进行拉伸或者压缩后，可以选取与当前拉伸或者压缩方向正交的方向进行特征点之间的连线，并在此根据连线的长度的比值沿连线方向对第一图像数据进行拉伸或者压缩。
基于上述同样的构思，请结合参阅图2，还提供了一种镜面式健身信息交互系统的功能模块框图，关于镜面式健身信息交互系统的详细描述如下。
一种镜面式健身信息交互系统，包括：
处理器，被配置为获取健身视频流作为第一图像数据；
镜面，被配置为反射用户的图像；
摄像头，被配置为获取用户在镜面处反射的图像作为第二图像数据；
显示器，被配置于镜面下方；
处理器还被配置为，根据第二图像数据对第一图像数据进行修正至满足预设条件；预设条件是修正后的第一图像数据中教练的形体尺寸对应于第二图像数据中用户的形体尺寸；
显示器还被配置为，显示修正后的第一图像数据，并重叠于镜面上的反射图像；修正后的第一图像数据中教练的动作与反射图像中用户的动作相同时，显示器显示的图像中教练的形体与反射图像中用户的形体重合。
在一些实施例中，为根据第二图像数据对第一图像数据进行修正至满足预设条件，处理器还被配置为处理器从第一图像数据中提取特征点的坐标数据形成第一坐标数据，并从第二图像数据中提取对应的特征点的坐标数据形成第二坐标数据处理器根据第二坐标数据与第一坐标数据的差异修正第一图像数据中的每一帧至满足预设条件。
在一些实施例中，处理器还被配置为从第一图像数据中选取教练达到预设姿势的帧作为第一关键帧，并提取第一关键帧中教练预设部位的轮廓；从第二图像数据中选取用户达到相同预设姿势的帧作为第二关键帧，并提取第二关键帧中用户相同预设部位的轮廓；基于第一关键帧对应轮廓提取特征点并生成第一坐标数据，基于第二关键帧对应轮廓提取特征点并生成第二坐标数据。
在一些实施例中，处理器还被配置为，提取轮廓中至少三个点 作为特征点，特征点均为轮廓中的拐点；基于第一关键帧提取的特征点对应于基于第二关键帧提取的特征点。
在一些实施例中，处理器还被配置为基于第二坐标数据形成用户形体尺寸数据，并基于第一坐标数据形成教练形体尺寸数据；根据用户形体尺寸数据与教练形体尺寸数据在至少一个方向上的比例对第一图像数据中的每一帧在方向上进行裁剪和/或缩放。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接，也可以是电的，机械的或其它的形式连接。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对 每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分，或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网格设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述的具体实施方式，对本申请的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本申请的具体实施方式而已，并不用于限定本申请的保护范围，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (11)

  1. 一种镜面式健身信息交互方法，包括：
    获取健身视频流作为第一图像数据，并获取用户在镜面处反射的图像作为第二图像数据；
    根据所述第二图像数据对所述第一图像数据进行修正至满足预设条件；所述预设条件是修正后的第一图像数据中教练的形体尺寸对应于所述第二图像数据中用户的形体尺寸；
    将所述修正后的第一图像数据显示于所述镜面处，并重叠于所述镜面上的反射图像；所述修正后的第一图像数据中教练的动作与所述反射图像中用户的动作相同时，所述修正后的第一图像数据中教练的形体与所述反射图像中用户的形体重合。
  2. 根据权利要求1所述的一种镜面式健身信息交互方法，其中，根据所述第二图像数据对所述第一图像数据进行修正至满足预设条件包括：
    从所述第一图像数据中提取特征点的坐标数据形成第一坐标数据，并从所述第二图像数据中提取对应的特征点的坐标数据形成第二坐标数据；
    根据所述第二坐标数据与所述第一坐标数据的差异修正所述第一图像数据中的每一帧至满足所述预设条件。
  3. 根据权利要求2所述的一种镜面式健身信息交互方法，其中，从所述第一图像数据中提取特征点的坐标数据形成第一坐标数据，并从所述第二图像数据中提取对应的特征点的坐标数据形成第二坐标数据包括：
    从第一图像数据中选取教练达到预设姿势的帧作为第一关键帧，并提取所述第一关键帧中教练预设部位的轮廓；
    从第二图像数据中选取用户达到相同预设姿势的帧作为第二关键帧，并提取所述第二关键帧中用户相同预设部位的轮廓；
    基于所述第一关键帧对应的轮廓提取特征点并生成所述第一坐标数据，基于所述第二关键帧对应的轮廓提取特征点并生成所述第二坐标数据。
  4. 根据权利要求3所述的一种镜面式健身信息交互方法，其中，基于轮廓提取特征点包括：
    提取所述轮廓中至少三个点作为所述特征点，所述特征点均为所述轮廓中的拐点；
    基于所述第一关键帧提取的特征点对应于基于所述第二关键帧提取的特征点。
  5. 根据权利要求3或4所述的一种镜面式健身信息交互方法，其中，根据所述第二坐标数据与所述第一坐标数据的差异修正所述第一图像数据中的每一帧至满足所述预设条件包括：
    基于所述第二坐标数据形成用户形体尺寸数据，并基于所述第一坐标数据形成教练形体尺寸数据；
    根据所述用户形体尺寸数据与所述教练形体尺寸数据在至少一个方向上的比例对所述第一图像数据中的每一帧在所述方向上进行裁剪和/或缩放。
  6. 一种镜面式健身信息交互系统，包括：
    处理器，被配置为获取健身视频流作为第一图像数据；
    镜面，被配置为反射用户的图像；
    摄像头，被配置为获取用户在所述镜面处反射的图像作为第二图像数据；
    显示器，被配置于所述镜面下方；
    所述处理器还被配置为，根据所述第二图像数据对所述第一图像数据进行修正至满足预设条件；所述预设条件是修正后的第一图像数据中教练的形体尺寸对应于所述第二图像数据中用户的形体尺寸；
    所述显示器还被配置为，显示所述修正后的第一图像数据，并重叠于所述镜面上的反射图像；所述修正后的第一图像数据中教练的动作与所述反射图像中用户的动作相同时，所述显示器显示的图像中教练的形体与所述反射图像中用户的形体重合。
  7. 根据权利要求6所述的一种镜面式健身信息交互系统，其中，为根据 所述第二图像数据对所述第一图像数据进行修正至满足预设条件，所述处理器还被配置为从所述第一图像数据中提取特征点的坐标数据形成第一坐标数据，并从所述第二图像数据中提取对应的特征点的坐标数据形成第二坐标数据；根据所述第二坐标数据与所述第一坐标数据的差异修正所述第一图像数据中的每一帧至满足所述预设条件。
  8. 根据权利要求7所述的一种镜面式健身信息交互系统，其中，所述处理器还被配置为从第一图像数据中选取教练达到预设姿势的帧作为第一关键帧，并提取所述第一关键帧中教练预设部位的轮廓；从第二图像数据中选取用户达到相同预设姿势的帧作为第二关键帧，并提取所述第二关键帧中用户相同预设部位的轮廓；基于所述第一关键帧对应轮廓提取特征点并生成第一坐标数据，基于所述第二关键帧对应轮廓提取特征点并生成第二坐标数据。
  9. 根据权利要求8所述的一种镜面式健身信息交互系统，其中，所述处理器还被配置为，提取所述轮廓中至少三个点作为所述特征点，所述特征点均为所述轮廓中的拐点；基于所述第一关键帧提取的特征点对应于基于所述第二关键帧提取的特征点。
  10. 根据权利要求8或9所述的一种镜面式健身信息交互系统，其中，所述处理器还被配置为基于所述第二坐标数据形成用户形体尺寸数据，并基于所述第一坐标数据形成教练形体尺寸数据；根据所述用户形体尺寸数据与所述教练形体尺寸数据在至少一个方向上的比例对所述第一图像数据中的每一帧在所述方向上进行裁剪和/或缩放。
  11. 一种计算机可读取存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5中任一项所述的镜面式健身信息交互方法的步骤。
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