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(19)国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号CN114931742A (43)申请公布日2022.08.23 (21)申请号202110676348.2 (22)申请日2021.06.18 (71)申请人首都体育学院 地址100191北京市西城区北三环西11号 (72)发明人蒋现新 (51)Int.Cl. A63B71/06(2006.01) G06V40/16(2022.01) G06V40/20(2022.01) 权利要求书1页说明书2页附图1页 (54)发明名称 一种基于计算机视觉人工智能的体育跳远 测量设备 (57)摘要 本发明公开了一种基于计算机视觉人工智 能技术的体育跳远测量设备,采用人脸识别算法 来自动识别跳远运动员的信息,通过手势识别来 启动跳远测量,利用人体姿态识别算法与图像语 义分割算法来确定跳远运动员的落地点信息,结 合投影的尺子信息,最终计算出起跳点到落地点 的距离,并自动存入运动员的成绩档案中。本发 明自动化程度高,极大节省体育跳远测量的人力 成本,能客观、准确的记录跳远距离,为提高体育 科技水平具有十分重要的意义,并具有极大的应 用价值。 CN114931742A CN114931742A权利要求书1/1页 1.基于计算机视觉人工智能的体育跳远测量设备包括4大模块:1)控制计算机,2)工业 同步相机,3)人脸识别相机,4)投影仪。通过人脸识别的方式获知运动员的信息,通过手势 识别的方式来确定跳远的开始时间,通过人体姿态识别与语义分割算法获取跳远落地点信 息,结合投影尺子信息,最终测量出跳远距离成绩,并将跳远成绩存入档案。 2.根据权利要求1所述的体育跳远智能测量设备,其特征在于,采用视觉捕捉的方式来 获取跳远运动员信息与落地点信息。 3.根据权利要求1所述的体育跳远智能测量设备,其特征在于,采用投影尺子信息来辅 助计算落地点到起跳点的距离。 4.根据权利要求1所述的体育跳远智能测量设备,其特征在于,采用人体姿态识别与语 义分割算法来确定落地点信息。 2 CN114931742A说明书1/2页 一种基于计算机视觉人工智能的体育跳远测量设备 技术领域 [0001]体育跳远,计算机视觉测量 背景技术 [0002]目前的体育跳远测量基本是人工方式用尺子测量,是一种重复性的体力劳动,技 术含量低,且容易受到人为主观因素影响。人工测量方式效率低,自动化程度低,难以进行 大规模测量与数据自动存档。专利检索到一些跳远测量装置,主要是采用机械辅助的方式, 这些装置对跳远场地进行改造或者需要在特定装置上进行跳远,难以让运动员在常用的跳 远沙池上进行测量。 发明内容 [0003]本发明采用计算机视觉人工智能方式,对体育跳远进行自动化测量,并将测量到 的成绩自动存入跳远人员的信息系统中,便于后续的研究与分析。采用人工智能方式后,提 高了测量效率,降低了对人力的需求,同时便于大规模应用。有别于其它的跳远测量装置, 本发明可以在常用的跳远沙池上进行测量,无需对跳远场地进行改造,不对运动员造成任 何影响,能用于运动日常的跳远训练或者跳远比赛。 [0004]本发明体育跳远智能测量装置主要包括4大模块:1)控制计算机,2)投影仪,3)人 脸识别相机,4)工业同步相机。 [0005]1)控制计算机‑‑‑负责对整个系统进行控制,对跳远运动员进行人脸识别,识别运 动员的手势,对跳远运动员进行动作捕捉,计算跳远距离成绩并存入档案。 [0006]2)投影仪‑‑‑‑负责在沙池上投影尺子信息,以便于计算机识别落地点到起跳点的 距离。 [0007]3)人脸识别相机‑‑‑对跳远运动员进行人脸捕捉与手势捕捉。 [0008]4)工业同步相机‑‑‑捕捉跳远运动员的落地运动细节。 [0009]系统工作原理: [0010]1.准备工作 [0011]1)选择跳远类型,设置起跳点以及起跳点到沙池边沿的距离 [0012]2)在跳远准备起点架设人脸识别相机 [0013]3)在沙池4个角落架设工业同步相机 [0014]4)在沙池旁边架设投影仪 [0015]5)启动系统,让投影仪在沙池上投出尺子形状,并对工业相机进行标定。 [0016]2.测量过程 [0017]1)跳远运动员站在准备起点,面对人脸识别相机。控制计算机采用人脸识别算法 对运动员进行人脸识别,然后通过语音提示运动准备好就高举右手。 [0018]2)运动员调整状态,准备好后,高举右手,高速控制计算机,可以开始跳远。计算机 进行手势识别,然后语音提示运动员可以跳远了。控制计算机同时启动投影仪投影和工业 3 CN114931742A说明书2/2页 同步相机进行视频记录。 [0019]3)控制计算机通过工业同步相机从多个角度进行视频捕捉,采用人体姿态识别算 法,识
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