一种基于热成像技术的老年人运动状态检测系统及方法与流程

本发明涉及数据处理技术领域，具体是指一种基于热成像技术的老年人运动状态检测系统及方法。

背景技术

随着社会的快速发展，人们对于健康的重要性越来越重视，健身房和各种健身器材也越来越受到人们的欢迎。然而，现有的健身房和健身器材，往往都是针对于年轻人设计的，而没有充分考虑到老年人的需求。老年人在运动中相比于年轻人来说，更加容易疲劳，并且对于外在温度比较敏感，休息的时间相对要更长，因此，需要提供一种新的健身方式，为老年人提供更有效的帮助，保障老年人在合理锻炼的范围内。

技术实现要素：

本发明提供了一种基于热成像技术的老年人运动状态检测系统及方法，其目的在于克服现有技术中的缺陷，根据老年人的体表体温和老年人的年龄选择合适的室内空调温度，并且可以随时根据老年人的需求中断训练，避免老年人在健身过程中有不适的感觉。

为了实现上述目的，本发明具有如下构成：

该基于热成像技术的老年人运动状态检测系统，包括：

智能音箱，设置于健身房室内，用于在健身房室内接收教练的任务录入语音；

摄像头，用于获取老年人的面部图像；

热成像仪，用于获取老年人的红外热像图；

空调控制器，用于调节健身房室内的空调温度；

存储器，用于存储各个教练的声纹信息、教练的身份识别码以及教练的移动终端通讯信息，以及存储各个训练任务的名称与各个训练任务的要点的对应关系；

控制器，分别与所述智能音箱、摄像头、热成像仪、空调控制器和存储器进行通讯，其中：

所述控制器通过所述摄像头获取老年人的面部图像，根据老年人的面部图像确认老年人的年龄；

所述控制器通过所述热成像仪获取老年人的体表温度；

所述控制器根据老年人的年龄和老年人的体表温度确认空调设置温度，并将空调设置温度发送至所述空调控制器；

所述控制器接收教练的任务录入语音，根据教练的任务录入语音中的声纹信息，将教练的身份识别码、移动终端通讯信息与老年人进行绑定；

所述控制器分析得到所述任务录入语音中的各个训练任务和各个训练任务的训练时间；

所述控制器根据所述训练时间控制所述智能音箱依次播放各个所述训练任务以及各个训练任务所对应的训练要点；

所述控制器每隔预设时间获取老年人的体表温度，根据老年人的体表温度更新所述空调设置温度；

所述控制器通过所述智能音箱检测是否接收到老年人的训练中断语音，如果接收到，则将训练中断信息发送至与老年人绑定的教练的移动终端。

可选地，所述存储器中还存储有空调基准温度、预设基准年龄和预设基准体表温度；

所述控制器根据老年人的年龄和老年人的体表温度确认空调设置温度，包括如下步骤：

所述控制器从所述存储器中读取所述空调基准温度、预设基准年龄和预设基准体表温度；

所述控制器计算老年人的年龄与预设基准年龄的年龄差值，根据年龄差值调高所述空调基准温度，年龄差值越大，所述空调基准温度调高的值越大；即老年人年龄越大，可能需要的温度相对来说越高，对低温的承受能力越低；

所述控制器计算老年人的体表温度和预设基准体表温度之间的温度差值，如果老年人的体表温度低于预设基准体表温度，则进一步调高所述空调基准温度，如果老年人的体表温度高于预设基准体表温度，则调低所述空调基准温度；

所述控制器将调整后的空调基准温度作为空调设置温度。

可选地，所述存储器还用于存储各个老年人的红外热成像图、老年人的面部特征以及老年人的身份识别码；

所述控制器通过所述摄像头获取老年人的面部图像之后，还用于执行如下步骤：

所述控制器根据所述老年人的面部图像得到老年人的面部特征，并从所述存储器中查询得到老年人的身份识别码和预存红外热成像图；

所述控制器通过所述热成像仪获取老年人的红外热成像图；

所述控制器将所述预存红外热成像图和老年人的红外热成像图进行对比，得到炎症位置点；

所述控制器将所述炎症位置点的信息发送至与老年人绑定的教练的移动终端。

可选地，所述控制器还用于执行如下步骤：

所述控制器通过所述摄像头获取老年人的图像，确认老年人的位置在健身区还是休息区；

老年人的位置在休息区时，所述控制器分析老年人的面部图像，判断老年人当前处于清醒状态还是睡眠状态；

如果老年人处于睡眠状态，则所述控制器调高所述空调设置温度，并将调高后的空调设置温度发送至所述空调控制器。

本发明实施例还提供一种基于热成像技术的老年人运动状态检测方法，采用所述的基于热成像技术的老年人运动状态检测系统，所述方法包括如下步骤：

所述控制器通过所述摄像头获取老年人的面部图像，根据老年人的面部图像确认老年人的年龄；

所述控制器通过所述热成像仪获取老年人的体表温度；

所述控制器根据老年人的年龄和老年人的体表温度确认空调设置温度，并将空调设置温度发送至所述空调控制器；

所述控制器接收教练的任务录入语音，根据教练的任务录入语音中的声纹信息，将教练的身份识别码、移动终端通讯信息与老年人进行绑定；

所述控制器分析得到所述任务录入语音中的各个训练任务和各个训练任务的训练时间；

所述控制器根据所述训练时间控制所述智能音箱依次播放各个所述训练任务以及各个训练任务所对应的训练要点；

所述控制器每隔预设时间获取老年人的体表温度，根据老年人的体表温度更新所述空调设置温度；

所述控制器通过所述智能音箱检测是否接收到老年人的训练中断语音，如果接收到，则将训练中断信息发送至与老年人绑定的教练的移动终端。

可选地，所述存储器中还存储有空调基准温度、预设基准年龄和预设基准体表温度；

所述控制器根据老年人的年龄和老年人的体表温度确认空调设置温度，包括如下步骤：

所述控制器从所述存储器中读取所述空调基准温度、预设基准年龄和预设基准体表温度；

所述控制器计算老年人的年龄与预设基准年龄的年龄差值，根据年龄差值调高所述空调基准温度，年龄差值越大，所述空调基准温度调高的值越大；

所述控制器计算老年人的体表温度和预设基准体表温度之间的温度差值，如果老年人的体表温度低于预设基准体表温度，则进一步调高所述空调基准温度，如果老年人的体表温度高于预设基准体表温度，则调低所述空调基准温度；

所述控制器将调整后的空调基准温度作为空调设置温度。

可选地，所述存储器还用于存储各个老年人的红外热成像图、老年人的面部特征以及老年人的身份识别码；

所述控制器通过所述摄像头获取老年人的面部图像之后，还用于执行如下步骤：

所述控制器根据所述老年人的面部图像得到老年人的面部特征，并从所述存储器中查询得到老年人的身份识别码和预存红外热成像图；

所述控制器通过所述热成像仪获取老年人的红外热成像图；

所述控制器将所述预存红外热成像图和老年人的红外热成像图进行对比，得到炎症位置点；

所述控制器将所述炎症位置点的信息发送至与老年人绑定的教练的移动终端；

所述控制器通过所述摄像头获取老年人的图像，确认老年人的位置在健身区还是休息区；

老年人的位置在休息区时，所述控制器分析老年人的面部图像，判断老年人当前处于清醒状态还是睡眠状态；

如果老年人处于睡眠状态，则所述控制器调高所述空调设置温度，并将调高后的空调设置温度发送至所述空调控制器。

可选地，所述训练任务包括训练动作类型和训练部位；

所述控制器分析得到所述任务录入语音中的各个训练任务和各个训练任务的训练时间之后，还包括如下步骤：

所述控制器判断是否有被训练老年人的炎症位置点与所述训练任务中的训练部位发生重合；

如果是，则所述控制器根据教练的身份识别码查询得到教练的移动终端通讯信息，将发生重合的部位发送至教练的移动终端，且所述控制器调整所述训练任务，将所述训练任务中与发生重合的部位对应的训练任务删除，并通过所述智能音箱将调整后的各个训练任务的信息进行播放。

采用了该发明中的基于热成像技术的老年人运动状态检测系统及方法，具有如下有益效果：

(1)根据老年人的体表体温和老年人的年龄选择合适的室内空调温度，并且在老年人的运动过程中，实时监测体表温度，可以根据体表温度随时调整室内空调温度，给老人提供最合适最舒服的健身环境；

(2)通过智能音箱可以很方便地与老年人以及教练进行语音交互，教练可以轻松地通过语音录入训练计划，控制器在管理训练计划的时候，可以通过智能音箱播放训练任务和训练要点，并且可以随时根据老年人的需求中断训练，避免老年人在健身过程中有不适的感觉；

(3)在老年人休息时，考虑到老年人容易疲劳和困倦，实时监测老年人的清醒状态，如果老年人睡着了，则调高空调温度，避免老年人在低温环境中睡着而生病，所有功能都是自动化处理，大大提升了用户的使用体验。

附图说明

图1为本发明的基于热成像技术的老年人运动状态检测系统的结构示意图；

图2为本发明的基于热成像技术的老年人运动状态检测方法的流程图；

图3为本发明的基于热成像技术的老年人运动状态检测方法中监测老人状态的流程图。

具体实施方式

为了能够更清楚地描述本发明的技术内容，下面结合具体实施例来进行进一步的描述。

如图1所示，本发明提供了一种基于热成像技术的老年人运动状态检测系统，包括：

智能音箱，设置于健身房室内，用于在健身房室内接收教练的任务录入语音；

摄像头，用于获取老年人的面部图像，面部图像中可以分析得到面部特征信息，由此判断面部图像中的人的身份，也可以分析得到老年人的年龄，具体分析方法可以采用现有技术中根据面部图像特征分析年龄的方法，例如根据牙齿、皱纹、发际线、发色、瞳孔颜色等等多个因素综合判断；

热成像仪，用于获取老年人的红外热像图；

空调控制器，用于调节健身房室内的空调温度；

存储器，用于存储各个教练的声纹信息、教练的身份识别码以及教练的移动终端通讯信息，以及存储各个训练任务的名称与各个训练任务的要点的对应关系；

控制器，分别与所述智能音箱、摄像头、热成像仪、空调控制器和存储器进行通讯，其中：

所述控制器通过所述摄像头获取老年人的面部图像，根据老年人的面部图像确认老年人的年龄；

所述控制器通过所述热成像仪获取老年人的体表温度；

所述控制器根据老年人的年龄和老年人的体表温度确认空调设置温度，并将空调设置温度发送至所述空调控制器；

所述控制器接收教练的任务录入语音，根据教练的任务录入语音中的声纹信息，将教练的身份识别码、移动终端通讯信息与老年人进行绑定；

所述控制器分析得到所述任务录入语音中的各个训练任务和各个训练任务的训练时间；

所述控制器根据所述训练时间控制所述智能音箱依次播放各个所述训练任务以及各个训练任务所对应的训练要点；

所述控制器每隔预设时间获取老年人的体表温度，根据老年人的体表温度更新所述空调设置温度；

所述控制器通过所述智能音箱检测是否接收到老年人的训练中断语音，如果接收到，则将训练中断信息发送至与老年人绑定的教练的移动终端。

通过采用本发明的基于热成像技术的老年人运动状态检测系统，根据老年人的体表体温和老年人的年龄选择合适的室内空调温度，并且在老年人的运动过程中，实时监测体表温度，可以根据体表温度随时调整室内空调温度，给老人提供最合适最舒服的健身环境，充分考虑到老年人与普通人的不同需求。

在该实施例中，所述存储器中还存储有空调基准温度、预设基准年龄和预设基准体表温度；

根据上述各个基准参数确定空调设置温度，具体地，所述控制器根据老年人的年龄和老年人的体表温度确认空调设置温度，包括如下步骤：

所述控制器从所述存储器中读取所述空调基准温度、预设基准年龄和预设基准体表温度；

所述控制器计算老年人的年龄与预设基准年龄的年龄差值，根据年龄差值调高所述空调基准温度，年龄差值越大，所述空调基准温度调高的值越大；

所述控制器计算老年人的体表温度和预设基准体表温度之间的温度差值，如果老年人的体表温度低于预设基准体表温度，则进一步调高所述空调基准温度，如果老年人的体表温度高于预设基准体表温度，则调低所述空调基准温度；

所述控制器将调整后的空调基准温度作为空调设置温度。

在该实施例中，所述存储器还用于存储各个老年人的红外热成像图、老年人的面部特征以及老年人的身份识别码；

所述控制器通过所述摄像头获取老年人的面部图像之后，还用于执行如下步骤：

所述控制器根据所述老年人的面部图像得到老年人的面部特征，并从所述存储器中查询得到老年人的身份识别码和预存红外热成像图；

所述控制器通过所述热成像仪获取老年人的红外热成像图；

所述控制器将所述预存红外热成像图和老年人的红外热成像图进行对比，得到炎症位置点；

所述控制器将所述炎症位置点的信息发送至与老年人绑定的教练的移动终端。

因此，该实施例进一步还可以实时监控老年人的身体状态，如果有发生炎症的位置，则需要及时告知教练，避免老年人运动过程中发生意外或受伤。

在该实施例中，所述控制器还用于执行如下步骤：

所述控制器通过所述摄像头获取老年人的图像，确认老年人的位置在健身区还是休息区；

老年人的位置在休息区时，所述控制器分析老年人的面部图像，判断老年人当前处于清醒状态还是睡眠状态；

如果老年人处于睡眠状态，则所述控制器调高所述空调设置温度，并将调高后的空调设置温度发送至所述空调控制器。

如图2所示，本发明实施例还提供一种基于热成像技术的老年人运动状态检测方法，采用所述的基于热成像技术的老年人运动状态检测系统，所述方法包括如下步骤：

所述控制器通过所述摄像头获取老年人的面部图像，根据老年人的面部图像确认老年人的年龄；

所述控制器通过所述热成像仪获取老年人的体表温度；

所述控制器根据老年人的年龄和老年人的体表温度确认空调设置温度，并将空调设置温度发送至所述空调控制器；

所述控制器接收教练的任务录入语音，根据教练的任务录入语音中的声纹信息，将教练的身份识别码、移动终端通讯信息与老年人进行绑定；

所述控制器分析得到所述任务录入语音中的各个训练任务和各个训练任务的训练时间；

所述控制器根据所述训练时间控制所述智能音箱依次播放各个所述训练任务以及各个训练任务所对应的训练要点；

所述控制器每隔预设时间获取老年人的体表温度，根据老年人的体表温度更新所述空调设置温度；

所述控制器通过所述智能音箱检测是否接收到老年人的训练中断语音，如果接收到，则将训练中断信息发送至与老年人绑定的教练的移动终端。

在该实施例中，所述存储器中还存储有空调基准温度、预设基准年龄和预设基准体表温度；

所述控制器根据老年人的年龄和老年人的体表温度确认空调设置温度，包括如下步骤：

所述控制器从所述存储器中读取所述空调基准温度、预设基准年龄和预设基准体表温度；

所述控制器计算老年人的年龄与预设基准年龄的年龄差值，根据年龄差值调高所述空调基准温度，年龄差值越大，所述空调基准温度调高的值越大；

所述控制器计算老年人的体表温度和预设基准体表温度之间的温度差值，如果老年人的体表温度低于预设基准体表温度，则进一步调高所述空调基准温度，如果老年人的体表温度高于预设基准体表温度，则调低所述空调基准温度；

所述控制器将调整后的空调基准温度作为空调设置温度。

在该实施例中，所述存储器还用于存储各个老年人的红外热成像图、老年人的面部特征以及老年人的身份识别码；

如图3所示，所述控制器通过所述摄像头获取老年人的面部图像之后，还用于执行如下步骤：

所述控制器根据所述老年人的面部图像得到老年人的面部特征，并从所述存储器中查询得到老年人的身份识别码和预存红外热成像图；

所述控制器通过所述热成像仪获取老年人的红外热成像图；

所述控制器将所述预存红外热成像图和老年人的红外热成像图进行对比，得到炎症位置点；

所述控制器将所述炎症位置点的信息发送至与老年人绑定的教练的移动终端；

所述控制器通过所述摄像头获取老年人的图像，确认老年人的位置在健身区还是休息区；

老年人的位置在休息区时，所述控制器分析老年人的面部图像，判断老年人当前处于清醒状态还是睡眠状态；

如果老年人处于睡眠状态，则所述控制器调高所述空调设置温度，并将调高后的空调设置温度发送至所述空调控制器。

在该实施例中，所述训练任务包括训练动作类型和训练部位；

所述控制器分析得到所述任务录入语音中的各个训练任务和各个训练任务的训练时间之后，还包括如下步骤：

所述控制器判断是否有被训练老年人的炎症位置点与所述训练任务中的训练部位发生重合；

如果是，则所述控制器根据教练的身份识别码查询得到教练的移动终端通讯信息，将发生重合的部位发送至教练的移动终端，且所述控制器调整所述训练任务，将所述训练任务中与发生重合的部位对应的训练任务删除，并通过所述智能音箱将调整后的各个训练任务的信息进行播放。

即该实施例中，可以进一步根据老年人的身体状态对训练计划进行调整，主动调整训练任务的内容，避免有一些不适合老年人锻炼的训练任务。当教练没有及时接收推送信息，而没有及时发现任务不合适时，通过自动调整，可以进一步完善运动状态监测的系统和方法的自动化过程，进一步提升用户体验。

采用了该发明中的基于热成像技术的老年人运动状态检测系统及方法，具有如下有益效果：

(1)根据老年人的体表体温和老年人的年龄选择合适的室内空调温度，并且在老年人的运动过程中，实时监测体表温度，可以根据体表温度随时调整室内空调温度，给老人提供最合适最舒服的健身环境；

(2)通过智能音箱可以很方便地与老年人以及教练进行语音交互，教练可以轻松地通过语音录入训练计划，控制器在管理训练计划的时候，可以通过智能音箱播放训练任务和训练要点，并且可以随时根据老年人的需求中断训练，避免老年人在健身过程中有不适的感觉；

(3)在老年人休息时，考虑到老年人容易疲劳和困倦，实时监测老年人的清醒状态，如果老年人睡着了，则调高空调温度，避免老年人在低温环境中睡着而生病，所有功能都是自动化处理，大大提升了用户的使用体验。

在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。