[實(shí)用新型]基于深度算法影像獲取的跑步檢測系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201621307970.7
• 申請日: 2016-11-30
• 公開（公告）號: CN206249350U
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳茂洪
• 申請（專利權(quán)）人: 吳茂洪
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 東莞市神州眾達(dá)專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙)44251
• 代理人: 劉漢民

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及運(yùn)動計時檢測設(shè)備領(lǐng)域，尤指一種基于深度算法影像獲取的跑步檢測系統(tǒng)。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的賽跑比賽中，運(yùn)動員最后終點(diǎn)沖刺檢測計時一般通過以下三種方式進(jìn)行：

一、高速攝像技術(shù)（終點(diǎn)攝影機(jī)）:設(shè)備以每秒10,000幅的速度捕捉垂直線上的影像，其感光性較之前得到改進(jìn)，使得拍攝出來的照片質(zhì)量提高了許多。

二、紅外線技術(shù)（光電子眼計時器）：將數(shù)對紅外線光束放置在田徑賽道的終點(diǎn)線上并同時工作，可以在運(yùn)動員穿過光束時檢測到更多身體形態(tài)。

三、射頻識別技術(shù)（RFID）：每位運(yùn)動員攜帶RFID射頻卡，終點(diǎn)設(shè)置信號讀取設(shè)備，通過射頻信號通過終點(diǎn)發(fā)射的信號時差進(jìn)行測算計時。

以上幾種檢測方式存在以下缺點(diǎn)：

一、高速攝像和紅外線技術(shù)精度高，但成本很高，比較難普及:由于成本很高，一般在大型賽事租用，在中小型賽事或團(tuán)體得不到應(yīng)用，普通院校、隊(duì)伍都還是只能用人工或RFID技術(shù)；

二、RFID技術(shù)設(shè)備成本中等，但是計時誤差有±1秒，不符合短跑屬高速運(yùn)動計時需求，所以一般用于中長跑;

三、實(shí)施安裝復(fù)雜:由于以上三種技術(shù)設(shè)備及組件附件都比較多，安裝要求標(biāo)準(zhǔn)高，實(shí)施復(fù)雜，所以需要多個專業(yè)人員才能完成安裝。

實(shí)用新型內(nèi)容

為解決上述問題，本實(shí)用新型提供一種設(shè)備數(shù)量少，成本低，安裝簡便且檢測精度高的基于深度算法影像獲取的跑步檢測系統(tǒng)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：一種基于深度算法影像獲取的跑步檢測系統(tǒng)，包括支架、控制主機(jī)、至少一部深度算法影像獲取裝置，其中所述支架設(shè)置在跑道終點(diǎn)前的上側(cè)，所述深度算法影像獲取裝置固定設(shè)置在支架上且攝像頭與跑道終點(diǎn)相對，深度算法影像獲取裝置與控制主機(jī)通過有線或無線連接。

本實(shí)用新型的有益效果在于：本實(shí)用新型通過采用中等價位深度算法影像獲取裝置就可捕捉出跑步運(yùn)動員圖像，成本大幅度降低，利于普及；此外本實(shí)用新型部件少，實(shí)施安裝簡便，只需按規(guī)定要求將支架支撐，深度算法影像獲取裝置正對中間跑道就可，一人即可操作；計時精度高，一個深度算法影像獲取裝置可以同時檢測最少3個運(yùn)動員的短跑成績，計時精度0.017秒，計時誤差±0.01秒。

附圖說明

圖1 是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)號說明：1-支架；2-深度算法影像獲取裝置。

具體實(shí)施方式

請參閱圖1所示，本實(shí)用新型關(guān)于一種基于雙目測距式深度算法影像獲取裝置的短跑檢測系統(tǒng)，包括支架1、控制主機(jī)、至少一部深度算法影像獲取裝置2，其中所述支架1設(shè)置在跑道終點(diǎn)前的上側(cè)，所述深度算法影像獲取裝置2固定設(shè)置在支架1上且攝像頭與跑道終點(diǎn)相對，深度算法影像獲取裝置2與控制主機(jī)通過有線或無線連接。

作為本實(shí)用新型較優(yōu)的實(shí)施例，支架1的高度為2米，支架1離跑道終點(diǎn)的距離為3米，深度算法影像獲取裝置2的采集范圍覆蓋至少3條跑道的終點(diǎn)。采用上述方案，通過設(shè)置支架1的高度和距離終點(diǎn)的長度，可最大限度提高深度算法影像獲取裝置2的采集范圍。

作為本實(shí)用新型較優(yōu)的實(shí)施例，深度算法影像獲取裝置2與控制主機(jī)的無線連接方式包括藍(lán)牙連接、Wifi連接、移動蜂窩數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接，有線連接方式包括RS232、RS485、RJ45、同軸電纜、光纖。

本實(shí)用新型的具體方式如下：

1.在短跑終點(diǎn)線前方，距離終點(diǎn)線3米的位置。在跑道邊架設(shè)一個支架1，高2米.支架1上放置深度算法影像獲取裝置2，正對跑道拍攝，每臺深度算法影像獲取裝置2拍攝的寬度覆蓋3條跑道，并深度算法影像獲取裝置2通過藍(lán)牙與控制主機(jī)建立相連；

2.當(dāng)運(yùn)動員起跑后，控制控制主機(jī)開始記時。當(dāng)某一跑道的運(yùn)動員到達(dá)終點(diǎn)時，深度算法影像獲取裝置2將會檢測到在跑道范圍內(nèi)，距離攝像頭3米的位置有物體，此跑道停止計時，此時間差為運(yùn)動員的成績。

深度算法影像獲取裝置2可達(dá)到60FPS，即每0.017秒即可獲得一幀深度圖像，通過對跑道的終點(diǎn)區(qū)域分別進(jìn)行直方圖統(tǒng)計，達(dá)到一定的閾值后，可知是否有人員到達(dá)。

相較于現(xiàn)有的技術(shù)，本實(shí)用新型通過采用中等價位深度算法影像獲取裝置2就可捕捉出跑步運(yùn)動員圖像，成本大幅度降低，利于普及；此外本實(shí)用新型部件少，實(shí)施安裝簡便，只需按規(guī)定要求將支架支撐，深度算法影像獲取裝置2正對中間跑道就可，一人即可操作；計時精度高，一個深度算法影像獲取裝置可以同時檢測最少3個運(yùn)動員的短跑成績，計時精度0.017秒，計時誤差±0.01秒。

以上實(shí)施方式僅僅是對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計精神的前提下，本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。