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人员动作检测方法方法、装置及电子设备


技术摘要:
本公开实施例提供了一种人员动作检测方法、装置及电子设备,属于图像处理技术领域。该方法包括:采集目标人员执行预设体育项目时的至少一帧图像;从全部所述图像内提取所述目标人员的骨骼特征数据集合;根据所述骨骼特征数据集合得出至少两个连续估计动作;从预设动作  全部
背景技术:
目前,随着社会的发展,教育事业也在不断建设,科技的更新使得教育变得越来越 方便快捷,例如在运动场景中,在人员运动或者进行其他动作时,需要人工逐个确认动作是 否规范,导致人力成本过大,检测的效率低下,且检测的结果误差较大。 可见,亟需一种高效精准的人员动作检测方法。
技术实现要素:
有鉴于此,本公开实施例提供一种人员动作检测方法、装置及电子设备,至少部分 解决现有技术中存在的问题。 第一方面,本公开实施例提供了一种人员动作检测方法,包括: 采集目标人员执行预设体育项目时的至少一帧图像; 从全部所述图像内提取所述目标人员的骨骼特征数据集合; 根据所述骨骼特征数据集合得出至少两个连续估计动作; 从预设动作库内选择与所述预设体育项目对应的目标动作组合,其中,所述目标 动作组合为引体向上动作组合、俯卧撑动作组合和仰卧起坐动作组合中的任一个,所述目 标动作组合中包含多个参考动作; 判断连续的所述估计动作与所述目标动作组合中连续的参考动作是否匹配; 若连续的所述估计动作与所述目标动作组合中连续的参考动作匹配,则判定所述 目标人员执行所述预设体育项目合格; 若连续的所述估计动作与所述目标动作组合中连续的参考动作不匹配,则判定所 述目标人员执行所述预设体育项目不合格。 根据本公开实施例的一种具体实现方式,所述从全部所述图像内提取所述目标人 员的骨骼特征数据集合的步骤之前,所述方法还包括: 采集预设数量的样本特征数据,其中,所述样本特征数据为测试人员对应的骨骼 特征数据; 利用全部所述样本特征数据训练卷积神经网络,得到检测模型; 所述从全部所述图像内提取所述目标人员的骨骼特征数据集合的步骤,包括: 将全部所述图像输入所述检测模型,得到所述目标人员对应的全部骨骼关节点; 计算所述骨骼关节点之间的距离,并根据所述骨骼关节点之间的距离得到所述骨 骼关节点连线之间的角度; 将包含全部所述骨骼关节点之间的距离和全部所述骨骼关节点连线之间的角度 的集合定义为所述骨骼特征数据集合。 5 CN 111597975 A 说 明 书 2/14 页 根据本公开实施例的一种具体实现方式,所述计算所述骨骼关节点之间的距离, 并根据所述骨骼关节点之间的距离得到所述骨骼关节点连线之间的角度的步骤,包括: 计算两个相邻的所述骨骼关节点对应的平面坐标; 利用欧氏距离公式计算两个相邻的所述骨骼关节点的距离; 计算所述目标骨骼关节点分别与相邻的所述骨骼关节点的距离以及两个相邻的 所述骨骼关节点之间的距离; 利用余弦公式计算所述目标骨骼关节点处对应的角度。 根据本公开实施例的一种具体实现方式,若所述目标动作组合为引体向上动作组 合,所述参考动作包括连续的上升动作、曲臂悬垂动作和下垂动作,每个动作的达标参数对 应一个预设数值区间; 所述判断连续的所述估计动作与所述目标动作组合中连续的参考动作是否匹配 的步骤,包括: 选择所述骨骼特征数据集合内与连续的所述估计动作对应的目标骨骼特征数据; 将所述目标骨骼特征数据与所述上升动作、所述曲臂悬垂动作和所述下垂动作的 达标参数对应的预设数值区间进行比对; 若所述目标骨骼特征数据在所述上升动作、所述曲臂悬垂动作和所述下垂动作的 达标参数对应的预设数值区间内,则确定连续的所述估计动作与所述目标动作组合中连续 的参考动作匹配; 若所述目标骨骼特征数据不在所述上升动作、所述曲臂悬垂动作或所述下垂动作 的达标参数对应的预设数值区间内,则确定连续的所述估计动作与所述目标动作组合中连 续的参考动作不匹配。 根据本公开实施例的一种具体实现方式,若所述目标动作组合为仰卧起坐动作组 合,所述参考动作包括连续的平身动作、屈身动作和上抬动作,每个动作的达标参数对应一 个预设数值区间; 判断连续的所述估计动作与所述目标动作组合中连续的参考动作是否匹配的步 骤,包括: 选择所述骨骼特征数据集合内与连续的所述估计动作对应的目标骨骼特征数据; 将所述目标骨骼特征数据与所述平身动作、所述屈身动作和所述上抬动作的达标 参数对应的预设数值区间进行比对; 若所述目标骨骼特征数据在所述平身动作、所述屈身动作和所述上抬动作的达标 参数对应的预设数值区间内,则确定连续的所述估计动作与所述目标动作组合中连续的参 考动作匹配; 若所述目标骨骼特征数据不在所述平身动作、所述屈身动作或所述上抬动作的达 标参数对应的预设数值区间内,则确定连续的所述估计动作与所述目标动作组合中连续的 参考动作不匹配。 根据本公开实施例的一种具体实现方式,所述若连续的所述估计动作与所述目标 动作组合中连续的参考动作匹配,则判定所述目标人员执行所述预设体育项目合格的步骤 之后,所述方法还包括: 在预设时段的初始时刻,记录所述目标人员执行所述预设体育项目的数量为0; 6 CN 111597975 A 说 明 书 3/14 页 当每次检测到所述目标人员执行完所述预设体育项目的最后一个动作时,将所述 目标人员执行所述预设体育项目的数量加1,再次采集所述目标人员执行所述预设体育项 目时的图像并进行行为分析; 在所述预设时段的终止时刻,统计所述目标人员在所述预设时段内执行完所述预 设体育项目的总次数。 根据本公开实施例的一种具体实现方式,所述确定连续的所述估计动作与所述目 标动作组合中连续的参考动作匹配的步骤之后,所述方法还包括: 计算所述估计动作的持续时间。 根据本公开实施例的一种具体实现方式,当所述参考动作为下垂动作时,所述将 所述目标骨骼特征数据与所述上升动作、所述曲臂悬垂动作和所述下垂动作的达标参数对 应的预设数值区间进行比对的步骤,包括: 选择所述骨骼特征数据集合内与所述下垂动作对应的所述目标人员的目标骨骼 特征数据,其中,所述目标骨骼特征数据包括所述目标人员的手部关节点角度、腕部关节点 角度和腿部关节点角度; 将所述目标骨骼特征数据与所述下垂动作的达标参数对应的预设数值区间进行 比对。 第二方面,本公开实施例提供了一种人员动作检测装置,包括: 采集模块,用于采集目标人员执行预设体育项目时的至少一帧图像; 提取模块,用于从全部所述图像内提取所述目标人员的骨骼特征数据集合; 估计模块,用于根据骨骼特征数据集合得出至少两个估计动作; 选择模块,用于从预设动作库内选择与所述预设体育项目对应的目标动作组合, 其中,所述目标动作组合为引体向上动作组合、俯卧撑动作组合和仰卧起坐动作组合中的 任一个,所述目标动作组合中包含多个参考动作; 判断模块,用于判断连续的所述估计动作与所述目标动作组合中连续的参考动作 是否匹配; 若连续的所述估计动作与所述目标动作组合中连续的参考动作匹配,则判定所述 目标人员执行所述预设体育项目合格; 若连续的所述估计动作与所述目标动作组合中连续的参考动作不匹配,则判定所 述目标人员执行所述预设体育项目不合格。 第三方面,本公开实施例还提供了一种电子设备,该电子设备包括: 至少一个处理器;以及, 与该至少一个处理器通信连接的存储器;其中, 该存储器存储有可被该至少一个处理器执行的指令,该指令被该至少一个处理器 执行,以使该至少一个处理器能够执行前述第一方面或第一方面的任一实现方式中的人员 动作检测方法。 第四方面,本公开实施例还提供了一种非暂态计算机可读存储介质,该非暂态计 算机可读存储介质存储计算机指令,该计算机指令用于使该计算机执行前述第一方面或第 一方面的任一实现方式中的人员动作检测方法。 第五方面,本公开实施例还提供了一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括 7 CN 111597975 A 说 明 书 4/14 页 存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算程序,该计算机程序包括程序指令,当该程序 指令被计算机执行时,使该计算机执行前述第一方面或第一方面的任一实现方式中的人员 动作检测方法。 本公开实施例中的人员动作检测方案,包括:采集目标人员执行预设体育项目时 的至少一帧图像;从全部所述图像内提取所述目标人员的骨骼特征数据集合;根据所述骨 骼特征数据集合得出至少两个连续估计动作;从预设动作库内选择与所述预设体育项目对 应的目标动作组合,其中,所述目标动作组合为引体向上动作组合、俯卧撑动作组合和仰卧 起坐动作组合中的任一个,所述目标动作组合中包含多个参考动作;判断连续的所述估计 动作与所述目标动作组合中连续的参考动作是否匹配;若连续的所述估计动作与所述目标 动作组合中连续的参考动作匹配,则判定所述目标人员执行所述预设体育项目合格;若连 续的所述估计动作与所述目标动作组合中连续的参考动作不匹配,则判定所述目标人员执 行所述预设体育项目不合格。通过本公开的方案,根据实时采集的目标人员执行预设体育 项目时的图像,然后从图像内提取骨骼特征数据,根据骨骼特征数据得出连续的估计动作, 通过连续的估计动作与目标动作组合中连续的参考动作比对判断目标人员执行的预设体 育项目是否合格,提高了人员动作检测的效率和精准度。 附图说明 为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附 图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例,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,还可以根据这些附图获得其它的附图。 图1为本公开实施例提供的一种人员动作检测方法的流程示意图; 图2为本公开实施例提供的一种人员执行目标动作组合时的骨骼关节点示意图; 图3为本公开实施例提供的一种目标动作组合的流程示意图; 图4为本公开实施例提供的另一种目标动作组合的流程示意图; 图5为本公开实施例提供的一种人员动作检测装置的结构示意图; 图6为本公开实施例提供的电子设备示意图。
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