一种训练动作比对方法及系统与流程

本发明涉及训练，尤其涉及一种训练动作比对方法。

背景技术：

1、训练动作对比方法是一种用于比较两个动作序列的技术，其源于体育运动和医疗领域中对运动员动作表现的评估需求。在体育运动中，动作表现的评估是评定运动员技能水平和进步的重要指标。而在医疗领域中，动作表现的评估则用于监测和评估患者康复进展情况，以及指导治疗和训练计划。

2、为了更好的实现对训练动作有效性，人类做出了很多尝试，例如中国专利cn106984027a公开了“一种动作对比分析方法、装置及一种显示器，通过检测目标用户的当前肢体动作；获取目标显示器的当前画面所对应动作的标准动作数据；将检测到的所述当前肢体动作与所述标准动作数据进行对比分析，得到对比分析结果；输出与所述对比分析结果对应的反馈信息”然而这种动作对比方法只考虑单一平面的动作，无法识别立体动作的细节，因此误差较大。尤其是在多维空间与平面空间都有位移以及角度变化的组合类协同动作，根本无法做到识别以及分析。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种训练动作比对方法，提高了动作识别的精度和准确性，适应更加复杂的动作形式并且能够更加精准地识别动作，降低误判率，提高识别的准确性和效率，同时能够提高现场动作识别的速度。

2、一种训练动作比对方法，其特征在于，包括以下步骤：

3、s1,捕捉待识别动作的运动数据；

4、s2,将捕捉的动作数据分类为单一平面动作和立体动作；

5、s3,对单一平面动作，记录起点位置、终点位置和角度，与预存储的动作数据进行对比，以确定动作的一致性；

6、s4,对立体动作，将其逐步分解为xy平面，xz平面和yz平面，将三个不同平面坐标序列与预存储动作进行对比。

7、进一步的，所述对立体动作逐步分解为xy平面，xz平面和yz平面，将三个不同平面坐标序列进行对比，包括以下步骤：

8、i.将动作分别分成三个平面xy平面，xz平面和yz平面的不同的平面坐标序列；

9、ii.通过每个轴在空间方向的角度反向变化转变成不同的关键的集合；

10、iii.记录关键点数据与预存储动作数据对比，以确定动作的一致性；

11、进一步的，在s1步骤前，对预存储动作进行捕捉记录，并将xyz轴的每一段的变化角度记录下来，以便能够快速和现场捕捉的动作进行对比。

12、进一步的，所述单一平面动作与预存储动作数据进行对比是通过单节点简单角度分解算法进行对比。

13、进一步的，在执行s4时，是通过欧几里得距离d结合夹角θ合来评估两个序列的相似度，其中所述距离夹角θ合＝(θxy+θxz+θyz)/3，其中

14、进一步的，在执行s2之前，根据现场动作与预存储动作一致的起始点，忽略现场动作中前面不一致的部分。

15、进一步的，所述s1步骤中，分为有时间要求的动作捕捉以及忽略时间要素的动作捕捉。

16、进一步的，所述s2步骤中，根据三个轴上的变化幅度是否都大于阈值，将动作分类为单一平面动作或立体动作。

17、进一步的，所述的欧几里得距离d结合夹角θ合是通过分别设置d与θ合的权重并进行加权求和得到。

18、进一步的，本发明还公开了一种训练动作比对系统，其特征在于，所述系统包括：

19、动作数据捕捉模块，用于捕捉待识别动作的运动数据；

20、动作数据分类模块，用于将捕捉的动作数据分类为单一平面动作和立体动作；

21、单一平面动作对比模块，用于对单一平面动作，记录起点位置、终点位置和角度，与预存储的动作数据进行对比，以确定动作的一致性；

22、立体动作对比模块，用于对立体动作，将其逐步分解为xy平面，xz平面和yz平面，将三个不同平面坐标序列与预存储动作进行对比。

23、本发明的有益效果：

24、本发明的训练动作对比对方法提高了动作识别的精度和准确性，适应更加复杂的动作形式并且能够更加精准地识别动作，降低误判率，提高识别的准确性和效率，同时能够提高现场动作识别的速度，具有很高的实用价值。

技术特征：

1.一种训练动作比对方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种训练动作比对方法，其特征在于：所述对立体动作逐步分解为xy平面，xz平面和yz平面，将三个不同平面坐标序列进行对比，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种训练动作比对方法，其特征在于：在s1步骤前，对预存储动作进行捕捉记录，并将xyz轴的每一段的变化角度记录下来，以便能够快速和现场捕捉的动作进行对比。

4.根据权利要求3所述的一种训练动作比对方法，其特征在于：所述单一平面动作与预存储动作数据进行对比是通过单节点简单角度分解算法进行对比。

5.根据权利要求3所述的一种训练动作比对方法，其特征在于：在执行s4时，是通过欧几里得距离d结合夹角θ合来评估两个序列的相似度，其中所述距离夹角θ合＝(θxy+θxz+θyz)/3，其中，，

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的一种训练动作比对方法，其特征在于：在执行s2之前，根据现场动作与预存储动作一致的起始点，忽略现场动作中前面不一致的部分。

7.根据权利要求1-5中任意一项所述的一种训练动作比对方法，其特征在于：所述s1步骤中，分为有时间要求的动作捕捉以及忽略时间要素的动作捕捉。

8.根据权利要求1所述的一种训练动作比对方法，其特征在于：所述s2步骤中，根据三个轴上的变化幅度是否都大于阈值，将动作分类为单一平面动作或立体动作。

9.根据权利要求5所述的一种训练动作比对方法，其特征在于：所述的欧几里得距离d结合夹角θ合评估两个序列的相似度是通过分别设置d与θ合的权重并进行加权求和对比评估。

10.一种训练动作比对系统，其特征在于，所述系统包括：

技术总结
本申请提供了一种训练动作比对方法及系统，该方法通过对预存储动作进行捕捉记录；捕捉待识别动作的运动数据；将捕捉的动作数据分类为单一平面动作和立体动作；对单一平面动作，记录起点位置、终点位置和角度，与预存储的动作数据进行对比，以确定动作的一致性；对立体动作，将其逐步分解为XY平面，XZ平面和YZ平面，将三个不同平面坐标序列与预存储动作进行对比，从而实现在练习动作过程两套动作的比较，监督和提醒用户在训练过程中按照预存储动作进行训练，确保训练动作的准确和精准性。

技术研发人员：羊洁
受保护的技术使用者：华民康（成都）科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15