一种体育教学智能体育测试系统

本发明涉及智能教育领域，具体为一种体育教学智能体育测试系统。

背景技术：

1、现有的体育测试、比如百米跑步等测试都需要在相应的实体场地中进行，当前体育测试的成绩测量都使用人工方式测量或者传感器方式测量，均通过人为监管使用测量设备包括秒表、皮尺、红外测距仪、机械计数器、电子计数器等设备进行测量。

2、然而，人为监管使用测量设备易受到外接影响和打断，导致测试成绩难以对应、测试效率低、不能准确区分标准动作和不规范动作等问题，且目前的体育运动领域，交互式体验比较差，学员无法获知自身的运动状态数据信息，无从判断跑步姿势是否正确到位，导致进步缓慢，运动效率低，同时也无法获知他人的运动状态数据信息，无从进行比较分析。

技术实现思路

1、（一）解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本发明提供了一种体育教学智能体育测试系统，解决了当前人为监管使用测量设备易受到外接影响和打断，导致测试成绩难以对应、测试效率低、不能准确区分标准动作和不规范动作等问题，且目前的体育运动领域，交互式体验比较差，学员无法获知自身的运动状态数据信息，无从判断跑步姿势是否正确到位，导致进步缓慢，运动效率低，同时也无法获知他人的运动状态数据信息，无从进行比较分析的问题。

3、（二）技术方案

4、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种体育教学智能体育测试系统，包括智能测试系统，所述智能测试系统包括用于整个系统控制和测试判定的监测中心控制端、用于获取测试学员身份信息的身份获取单元、用于测试数据存放的存储模块、用于数据信息匹配的数据交互单元、用于智能监测的检测传感单元和用于智能拟态的拟态同步单元。

5、优选的，所述监测中心控制端包括基于深度学习算法和卷积神经的检测处理中心、拥有多个指令按键的控制键、图像数据存储单元、用于错误警示的标记模块、用于智能识别的图像数据对比单元和用于处理获取信息的图像获取处理单元。

6、优选的，所述图像获取处理单元与检测传感单元电性连接且与拟态同步单元和检测处理中心电性连接，所述图像数据对比单元与拟态同步单元电性连接且与检测处理中心和标记模块电性连接。

7、优选的，所述身份获取单元包括人脸认证单元、身份认证单元和全身认证单元，其中人脸认证单元和全身认证单元采用实时认证模式，所述身份认证单元基于人脸认证单元进行身份识别认证。

8、优选的，所述检测传感单元包括人体追踪单元、项目定点追踪、定点传感单元和区域定位模块，其中人体追踪单元包括人体肢态动态追踪和静态肢体定位，所述项目定点追踪基于测试项目进行测试项目预定点追踪。

9、优选的，所述拟态同步单元包括拟态同步模型、目标追踪单元、目标模型同步和区域模型同步，其中拟态同步单元基于图像获取处理单元的通过检测传感单元获取数据进行具有动态运动的拟态模型建立。

10、优选的，所述检测传感单元包括电性连接的多个传感器、多个追踪摄像头和全景实地相机。

11、优选的，一种体育教学智能体育测试系统的使用方法，具体包括以下步骤：

12、s1.身份验证

13、通过身份获取单元进行学员身份验证，包括实时人脸识别和全身识别；

14、s2.拟态建立

15、利用监测中心控制端、检测传感单元和拟态同步单元进行测试项目区域拟态建立和待测学员拟态建立，并进行实时动态与静态肢态追踪和项目测试点定点追踪；

16、s3.测试判定

17、根据拟态同步单元数据，利用图像数据对比单元和标记模块进行分析比对和标记，其中比对值包含预定范围阈值，而标记模块对超出预定范围阈值点进行标记，根据标记点统计和项目测试点定点追踪至进行综合测试成绩判定。

18、（三）有益效果

19、本发明提供了一种体育教学智能体育测试系统。具备以下有益效果：

20、本发明提供了一种体育教学智能体育测试系统，通过利用智能身份识别单元，其根据实时人脸采集和全身数据采集，保证测试学员的真实认证性，且进行测试项目区域的拟态建立和学员拟态生成，利用智能拟态场景和拟态人物肢态监测与运动轨迹的监测对比，同时对拟态场景中的整体动态和静态肢体运动轨迹进行智能判定标记，实现自动化、标准化、智能化的体育测试，自动、正确计算测试成绩，量化计算测试过程数据，正确评判规范动作和不规范动作，分析学员的教学学习进度数据，从而给出针对性的运动处方，不仅可以有效避免测试中冒名顶替代测，且有效减少测试过程中因意外、捣乱等导致的人工裁决的遗漏和错误。

技术特征：

1.一种体育教学智能体育测试系统，包括智能测试系统（1），其特征在于：所述智能测试系统（1）包括用于整个系统控制和测试判定的监测中心控制端（101）、用于获取测试学员身份信息的身份获取单元（102）、用于测试数据存放的存储模块（103）、用于数据信息匹配的数据交互单元（104）、用于智能监测的检测传感单元（105）和用于智能拟态的拟态同步单元（106）。

2.根据权利要求1所述的一种体育教学智能体育测试系统，其特征在于：所述监测中心控制端（101）包括基于深度学习算法和卷积神经的检测处理中心（10101）、拥有多个指令按键的控制键（10102）、图像数据存储单元（10103）、用于错误警示的标记模块（10104）、用于智能识别的图像数据对比单元（10105）和用于处理获取信息的图像获取处理单元（10106）。

3.根据权利要求2所述的一种体育教学智能体育测试系统，其特征在于：所述图像获取处理单元（10106）与检测传感单元（105）电性连接且与拟态同步单元（106）和检测处理中心（10101）电性连接，所述图像数据对比单元（10105）与拟态同步单元（106）电性连接且与检测处理中心（10101）和标记模块（10104）电性连接。

4.根据权利要求1所述的一种体育教学智能体育测试系统，其特征在于：所述身份获取单元（102）包括人脸认证单元（10201）、身份认证单元（10202）和全身认证单元（10203），其中人脸认证单元（10201）和全身认证单元（10203）采用实时认证模式，所述身份认证单元（10202）基于人脸认证单元（10201）进行身份识别认证。

5.根据权利要求1所述的一种体育教学智能体育测试系统，其特征在于：所述检测传感单元（105）包括人体追踪单元（10501）、项目定点追踪（10502）、定点传感单元（10503）和区域定位模块（10504），其中人体追踪单元（10501）包括人体肢态动态追踪和静态肢体定位，所述项目定点追踪（10502）基于测试项目进行测试项目预定点追踪。

6.根据权利要求1所述的一种体育教学智能体育测试系统，其特征在于：所述拟态同步单元（106）包括拟态同步模型（10601）、目标追踪单元（10602）、目标模型同步（10603）和区域模型同步（10604），其中拟态同步单元（106）基于图像获取处理单元（10106）的通过检测传感单元（105）获取数据进行具有动态运动的拟态模型建立。

7.根据权利要求1所述的一种体育教学智能体育测试系统，其特征在于：所述检测传感单元（105）包括电性连接的多个传感器、多个追踪摄像头和全景实地相机。

8.一种体育教学智能体育测试系统的使用方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

技术总结
本发明提供一种体育教学智能体育测试系统，涉及智能教育领域。该体育教学智能体育测试系统，包括智能测试系统。通过利用智能身份识别单元，其根据实时人脸采集和全身数据采集，保证测试学员的真实认证性，且进行测试项目区域的拟态建立和学员拟态生成，利用智能拟态场景和拟态人物肢态监测与运动轨迹的监测对比，同时对拟态场景中的整体动态和静态肢体运动轨迹进行智能判定标记，实现自动化、标准化、智能化的体育测试，自动、正确计算测试成绩，量化计算测试过程数据，正确评判规范动作和不规范动作，不仅可以有效避免测试中冒名顶替代测，且有效减少测试过程中因意外、捣乱等导致的人工裁决的遗漏和错误。

技术研发人员：王永杰
受保护的技术使用者：陕西理工大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13