本發(fā)明涉及上肢訓練動作識別,尤其涉及一種深度學習上肢訓練動作識別方法及系統(tǒng)。
背景技術:
1、上肢訓練動作識別,是一種基于計算機視覺原理,達成對于上肢訓練動作識別功能的專業(yè)方法,其目的是為了基于識別內容,規(guī)范訓練步驟流程,且減少訓練過程中因發(fā)力不當所導致不必要的損傷,在上肢訓練動作識別的實際過程中,由于現有的上肢訓練動作識別工作,在計算機識別中所應用效果未進行相關定義學習,容易出現人物比例失調等相關因素影響的識別異常問題,且上肢訓練一般為高頻率、多項目的反復運動,識別工作的大量數據運算往往會導致識別進度低,跟不上訓練進行的情況,不便于訓練過程中的具體調控實施,需要進行改進。
技術實現思路
1、本發(fā)明的目的是解決現有技術中存在的缺點,而提出的一種深度學習上肢訓練動作識別方法及系統(tǒng)。
2、為了實現上述目的,本發(fā)明采用了如下技術方案:一種深度學習上肢訓練動作識別方法,包括以下步驟:
3、s1:設立主調控平臺,并在平臺搭載訓練動作數據庫與動作監(jiān)控系統(tǒng);
4、s2:基于訓練動作數據庫與動作監(jiān)控系統(tǒng),設立上肢動作識別系統(tǒng)的識別流程;
5、s3:將s2步驟整體內容存入識別歷史庫,并加載進程分析組件;
6、s4:進程分析組件基于進程參數獲取方式,提取曲線運算項目、檢索就近項,基于曲線運算項目的歷史數據,進行運算項目優(yōu)化工作,如簡化運算數位,優(yōu)先調取歷史內容等,基于檢索就近項生成對應的類別區(qū)間預設,便于近似數據檢索。
7、作為本發(fā)明的進一步方案,所述s1中,所述搭載訓練動作數據庫具體包括上肢骨骼模型庫、上肢肌群模型庫,其中上肢骨骼模型庫存儲體格模型文件,上肢肌群模型庫存儲肌肉模型文件,且通過以上模型文件協(xié)同建立動作模型庫,包括上肢各訓練項目的基點運動路徑;
8、所述動作監(jiān)控系統(tǒng)的操作步驟具體是,通過多通道數據接收模塊接收監(jiān)控攝像頭集群中攝像頭主體對應的視頻數據、拍攝角度數據、攝像頭編號、攝像頭三維坐標,且通過攝像頭調控組件選定攝像頭,進行拍攝角度的調控工作。
9、作為本發(fā)明的進一步方案,所述s2中,所述設立上肢動作識別系統(tǒng)的識別流程具體指獲取視頻文件,并導入任務建模單元建立人物模型,放映視頻文件,并與人物模型綜合,進行基點動向識別工作。
10、作為本發(fā)明的進一步方案,所述設立上肢動作識別系統(tǒng)的識別流程的步驟具體為:
11、s201:放映視頻文件,并加載人物建模單元;
12、s202:進行人物輪廓識別工作,并錄入維度數據項,進而識別體態(tài)數據,基于數據庫模型參照,創(chuàng)建人物模型文件;
13、s203:建立三維空間,并導入人物模型,建立上肢對應動作基點;
14、s204:放映視頻,并啟動基點動向識別單元,進行基點項目監(jiān)控工作,生成基點動向監(jiān)控表,基于表中內容,建立基點動態(tài)曲線,獲得各基點的運動路徑;
15、s205:調用動作模型庫,進行多動態(tài)曲線比對工作,基于就近項,獲取識別結果項,識別訓練項目;
16、s206:獲取對應基點所處身體位置的數據,以及其運動曲線、理論運動曲線,基于曲線路徑對比,獲取訓練偏移量,規(guī)范訓練。
17、一種深度學習上肢訓練動作識別系統(tǒng)是由主調控平臺、動作監(jiān)控系統(tǒng)、訓練動作數據庫、上肢動作識別系統(tǒng)組成,所述主調控平臺的輸出端與動作監(jiān)控系統(tǒng)、訓練動作數據庫的輸入端電性連接,所述動作監(jiān)控系統(tǒng)、訓練動作數據庫的輸出端與上肢動作識別系統(tǒng)的輸入端電性連接,所述上肢動作識別系統(tǒng)的輸出端電性連接有識別流程、流程記錄組件,所述識別流程的輸出端與流程記錄組件的輸入端電性連接,所述流程記錄組件的輸出端電性連接有識別歷史庫,所述識別歷史庫的輸出端電性連接有進程分析組件,所述進程分析組件的輸出端與識別流程的輸入端電性連接,所述進程分析組件包括進程參數獲取,所述進程參數獲取的輸出端電性連接有曲線運算項目獲取、檢索就近項獲取,所述曲線運算項目獲取的輸出端電性連接有運算項目優(yōu)化,所述檢索就近項獲取的輸出端電性連接有類別區(qū)間預設。
18、作為本發(fā)明的進一步方案,所述動作監(jiān)控系統(tǒng)的輸出端電性連接有監(jiān)控設備集群,所述監(jiān)控設備集群的輸出端電性連接有多通道數據接收模塊、攝像頭調控組件,所述多通道數據接收模塊的輸出端電性連接有監(jiān)控攝像頭集群,所述監(jiān)控攝像頭集群包括攝像頭主體、攝像頭編號、攝像頭三維坐標,所述攝像頭主體的輸出端電性連接有視頻數據、拍攝角度數據,所述攝像頭調控組件的輸出端電性連接有攝像頭選定,所述攝像頭選定的輸出端電性連接有拍攝角度調控。
19、作為本發(fā)明的進一步方案,所述訓練動作數據庫包括上肢骨骼模型庫、上肢肌群模型庫,所述上肢骨骼模型庫包括體格索引,所述體格索引的輸出端電性連接有體格模型文件,所述體格模型文件包括小臂骨骼模型、大臂骨骼模型、脊柱骨骼模型、肋骨骨骼模型,所述上肢肌群模型庫包括體脂率索引、體態(tài)索引,所述體脂率索引、體態(tài)索引的輸出端電性連接有肌肉模型文件,所述肌肉模型文件包括外腹斜肌模型、肱二頭肌模型、大胸肌模型、斜方肌模型、前鋸肌模型、股三頭肌模型、三角肌模型,所述小臂骨骼模型、大臂骨骼模型、脊柱骨骼模型、肋骨骨骼模型、外腹斜肌模型、肱二頭肌模型、大胸肌模型、斜方肌模型、前鋸肌模型、股三頭肌模型、三角肌模型的輸出端電性連接有動作模型庫,所述動作模型庫包括訓練項目,所述訓練項目包括啞鈴臥推、引體向上、啞鈴彎舉、俯臥撐、啞鈴飛鳥、單臂劃船。
20、作為本發(fā)明的進一步方案,所述識別流程包括視頻文件獲取、人物建模單元,所述視頻文件獲取的輸出端與人物建模單元的輸入端電性連接,所述視頻文件獲取的輸出端電性連接有視頻文件放映,所述人物建模單元、視頻文件放映的輸出端電性連接有基點動向識別單元。
21、作為本發(fā)明的進一步方案,所述人物建模單元的輸出端電性連接有人物輪廓識別,所述人物輪廓識別的輸出端電性連接有維度數據項錄入,所述維度數據項錄入的輸出端電性連接有體態(tài)數據識別,所述體態(tài)數據識別的輸出端電性連接有人物模型創(chuàng)建,所述人物模型創(chuàng)建包括數據庫模型參照,所述人物模型創(chuàng)建的輸出端電性連接有人物模型文件,所述人物模型文件的輸出端電性連接有三維空間建立,所述三維空間建立的輸出端電性連接有人物模型導入,所述人物模型導入的輸出端電性連接有上肢基點建立。
22、作為本發(fā)明的進一步方案,所述基點動向識別單元的輸出端電性連接有基點項目監(jiān)控,所述基點項目監(jiān)控的輸出端電性連接有基點動向監(jiān)控表,所述基點動向監(jiān)控表包括監(jiān)控時間、基點名、基點詳情、基點坐標,所述監(jiān)控時間、基點名、基點詳情、基點坐標的輸出端電性連接有基點動態(tài)曲線建立,所述基點動態(tài)曲線建立的輸出端電性連接有動作模型庫調用,所述動作模型庫調用的輸出端電性連接有多動態(tài)曲線比對,所述多動態(tài)曲線比對的輸出端電性連接有識別結果項,所述識別結果項的輸出端電性連接有基點所處位置、基點運動曲線、理論運動曲線,所述基點運動曲線、理論運動曲線的輸出端電性連接有訓練偏移量。
23、與現有技術相比,本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果在于:
24、本發(fā)明中,通過完整性高的訓練動作數據庫存儲對應骨骼、肌肉、訓練動作數據,與動作監(jiān)控系統(tǒng)結合,達成訓練過程實時監(jiān)控的效果,設立上肢動作識別系統(tǒng)的識別流程,以基點創(chuàng)建方式,提升流程識別效率與識別穩(wěn)定性,并將流程內容存入識別歷史庫,并加載進程分析組件,基于曲線運算項目的歷史數據,進行運算項目優(yōu)化工作,如簡化運算數位,優(yōu)先調取歷史內容等,基于檢索就近項生成對應的類別區(qū)間預設,便于近似數據檢索,以此在重復訓練時加速流程識別速率。