[發明專利]基于深度攝像技術的速度與力量反饋設備與系統

在審

• 申請號: 202011526024.2
• 申請日: 2020-12-22
• 公開（公告）號: CN112535858A
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發明（設計）人: 洪小峰;鄒群章;岳金永;吳國強;鄭振源
• 申請（專利權）人: 舒華體育股份有限公司
• 主分類號: A63B71/06
• 分類號: A63B71/06;A63B21/075
• 代理公司: 廈門龍格思匯知識產權代理有限公司 35251
• 代理人: 黃慶鵲

本發明提供基于深度攝像技術的速度與力量反饋設備，其特征在于：基于深度攝像技術的速度與力量反饋設備，其特征在于：支撐框架上安裝有深度攝像機，深度攝像機與人機交互模塊電腦電連接；有一塊有顏色或線條標識的訓練區域，運動員站立在訓練區域上；負荷重量上安裝有帶顏色標識的重量片，運動員抓住負荷重量的接觸點、運動員身上的動作關節點上安裝顏色貼片。本發明還提供基于深度攝像技術的速度與力量反饋系統。本發明可以用合理結構搜集運動員的數據，將速度與力量的訓練姿態、速度、力量、功率等核心能力技術數字化，指導科學化訓練。

技術領域

本發明涉及一種健身器材領域，具體地說是一種速度與力量反饋系統。

背景技術

近幾年隨著現代競技體育技術的發展，體能訓練越來越得到體育界的重視。體能訓練是所有競技體育項目的根基，是現在競技體育項目的身體對抗、長時間的耐力、技術運用的快節奏變化、技戰術的穩定發揮以及對比賽的控制能力的訓練基礎。其中速度與力量系統訓練尤為核心，是體能訓練的核心基礎之一。但目前速度與力量的系統訓練技術、方法主要還是依靠教練的視覺、經驗指導，運動員根據自身的感受嘗試改進。如何將速度與力量的訓練姿態、速度、力量、功率等核心能力技術全面數字化，指導科學化訓練和減少運動傷害成為了教練和運動員面臨的難題。

發明內容

本發明提供基于深度攝像技術的速度與力量反饋設備，及基于深度攝像技術的速度與力量反饋系統，其目的是解決現有技術的缺點，可以用合理結構搜集運動員的數據，將速度與力量的訓練姿態、速度、力量、功率等核心能力技術數字化，指導科學化訓練。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

基于深度攝像技術的速度與力量反饋設備，其特征在于：

支撐框架上安裝有深度攝像機，深度攝像機與人機交互模塊電腦電連接；

有一塊有顏色或線條標識的訓練區域，運動員站立在訓練區域上；

負荷重量上安裝有帶顏色標識的重量片，運動員抓住負荷重量的接觸點、運動員身上的動作關節點上安裝顏色貼片。

人機交互模塊電腦與路由器連接，通過路由器連接互聯網，并通過互聯網連接電腦、手機、云服務器。

深度攝像機包括近距離深度攝像機及遠距離深度攝像機。

人機交互模塊電腦為一個平板電腦，具有一個工控電腦與平板電腦以有線局域網、或無線局域網，或互聯網電連接。

負荷重量為杠鈴桿，重量片為杠鈴片，杠鈴桿兩端安裝有帶顏色標識的杠鈴片組合。

基于深度攝像技術的速度與力量反饋系統，其特征在于：

包括負荷重量捕獲模塊、動作關節點速度捕獲模塊、視頻采集模塊、訓練模式捕獲模塊、人機交互模塊、訓練區域模塊；

負荷重量捕獲模塊：

包括建模和識別模塊，負荷重量上安裝有帶顏色標識的重量片，并預先通過深度攝像機采集重量片各種組合的顏色和3D形狀信息，通過顏色識別和3D形狀計算軟件建立負荷重量數據模型庫；運動員訓練時，再由深度攝像機采集重量片各種組合的顏色和3D形狀信息，與數據模型庫數據比較識別負荷重量；

動作關節點速度捕獲模塊：

通過深度攝像機采集運動員的安裝有顏色貼片的動作關節點的動態3D信息、移動軌跡，計算動作關節點、手握負荷重量接觸點、負荷重量的速度信息，分析計算實時速度、平均速度、峰值速度、時長；并結合負荷重量捕獲模塊捕獲的負荷重量計算實時功率、平均功率、峰值功率、做功值信息；

訓練模式捕獲模塊：