[發明專利]一種動作評估系統

在審

• 申請號: 201710267431.8
• 申請日: 2017-04-21
• 公開（公告）號: CN107122048A
• 公開（公告）日: 2017-09-01
• 發明（設計）人: 趙海英;王廣軍
• 申請（專利權）人: 甘肅省歌舞劇院有限責任公司
• 主分類號: G06F3/01
• 分類號: G06F3/01;G06K9/00
• 代理公司: 北京柏杉松知識產權代理事務所(普通合伙)11413
• 代理人: 馬敬,項京

1.一種動作評估系統，其特征在于，包括：至少一個視覺傳感器、無線動作捕捉單元和評估設備；

所述至少一個視覺傳感器，用于接收所述評估設備發送的采集指令，在動作訓練者外圍的指定位置點，采集動作訓練者的預設目標關節的位置信息，并將采集的位置信息發送至所述評估設備；其中，所述預設目標關節為預設的人體關節，且數量為多個；

所述無線動作捕捉單元，用于接收所述評估設備發送的采集指令，采集對應預設肢體部位的運動信息，并將所采集的運動信息發送至所述評估設備；其中，預設肢體部位是根據所述預設目標關節設定的人體部位，且數量為多個，所述無線動作捕捉單元的數量為多個，且分別固定在每個預設肢體部位處；

所述評估設備，用于每隔預設時間段，向每個視覺傳感器和每個無線動作捕捉單元發送采集指令；接收所述視覺傳感器發送的位置信息和所述無線動作捕捉單元發送的運動信息；將所接收的運動信息和位置信息進行融合，得到每個時刻動作訓練者的姿態信息；將所獲得的姿態信息與預存的標準動作信息幀中對應時刻的姿態信息做對比，獲得對比結果。

2.根據權利要求1所述的動作評估系統，其特征在于，所述評估設備，包括：

數據存儲模塊，用于存儲預設的標準動作信息幀；

信號收發模塊，用于每隔預設時間段，向每個視覺傳感器和每個無線動作捕捉單元發送采集指令；接收所述視覺傳感器發送的位置信息和所述無線動作捕捉單元發送的運動信息；

姿態融合模塊，用于將所接收的運動信息和位置信息進行融合，得到每個時刻動作訓練者的姿態信息；

信息對比模塊，用于從所述數據存儲模塊中獲取所述標準動作信息幀，并將所獲得的姿態信息與所獲取的標準動作信息幀中對應時刻的姿態信息做對比，獲得對比結果。

3.根據權利要求2所述的動作評估系統，其特征在于，所述姿態融合模塊包括：

坐標轉換單元，用于根據所接收的運動信息，以及所述預設肢體部位和所述預設目標關節的關系，計算每個預設目標關節的位置信息，針對接收到的和計算得到的每個位置信息進行轉換坐標系處理，獲得同一坐標系下的過渡位置信息；

信息融合單元，用于將預設時間范圍內的所有過渡位置信息加權求和，得到每個時刻每個預設目標關節的目標位置信息；

姿態呈現單元，用于根據得到的目標位置信息，計算每個時刻由預設的多對預設目標關節點所確定的肢體部位的姿態信息。

4.根據權利要求1所述的動作評估系統，其特征在于，

所述視覺傳感器為活動式結構光深度傳感器或活動式TOF深度傳感器；

或者，

所述視覺傳感器為活動式結構光深度傳感器和活動式TOF深度傳感器。

5.根據權利要求3所述的動作評估系統，其特征在于，

所述視覺傳感器的數量為兩個；一個視覺傳感器為活動式結構光深度傳感器，對應的指定位置點為第一位置點；

另一個視覺傳感器為活動式TOF深度傳感器，對應的指定位置點為第二位置點。

6.根據權利要求5所述的動作評估系統，其特征在于，所述姿態信息包括角度信息。

7.根據權利要求1所述的動作評估系統，其特征在于，多個預設肢體部位包括：頭部、左肩、右肩、左上臂、右上臂、左下臂、右下臂、左手、右手、胸口、腰、左上腿、右上腿、左下腿、右下腿、左腳和右腳的任意組合。

8.根據權利要求2所述的評估系統，其特征在于，所述評估設備還包括：

存儲數據修改模塊，用于接收修改所述標準動作信息幀的指令，并根據所述指令修改所述標準動作信息幀。

9.根據權利要求1所述的評估系統，其特征在于，所述評估設備還包括：

動作信息幀構建模塊，用于根據所獲得的每個時刻動作訓練者的姿態信息構建動作信息幀，并通過所構建的動作信息幀驅動預設的人體模型在三維空間中運動，并顯示所述人體模型的運動。

10.根據權利要求9所述的評估系統，其特征在于，所述評估設備還包括：

實時顯示模塊，用于在所述動作信息幀構建模塊顯示所述人體模型的運動時，實時顯示相應時刻的姿態信息的對比結果。