一种基于视觉识别的定向运动防跟跑系统的制作方法

本发明涉及定向竞技运动监控技术领域，具体涉及一种基于视觉识别的定向运动防跟跑系统。

背景技术

定向运动是非常重要的、有代表性的世界军事体育项目，定向越野是定向运动的主要比赛项目之一。在同一个场地内，所有的参赛者按批次出发，依靠标有若干检查站点(打卡站点)和方向线的定向地图(一条标准的定向路线包括一个起点、一个终点和一系列点标，同一组选手之间各不相同)并借助指北针，自己选择行进路线，依次寻找各个检查点，用最短时间完成比赛者为优胜。

由于定向运动的一个特点就是在同一个场地内，所有的参赛者按批次出发，能力较弱的运动员就喜欢跟在优秀运动员的后面找点签到；更有甚者，有些运动队会把成绩较差的运动员安排在第一批次出发，他的任务就是在场地内寻找所有的点签器，然后滞留在场地内，指引后面进场的运动员顺利完成比赛，因此让整个运动队的成绩非常优异。

有经验的运动员都会采取一些策略应对其他运动员的跟跑：如到点之前要先看好下一个点的前进方向，打完点完迅速离开点位，不做停留，因为在比赛中在点位上看图容易暴露位置，如果有人跟跑，提前看好了出点方向，也许可以把他甩掉。

《中国徒步定向运动竞赛规则》第二百七十四条规定：跟跑是指运动员为从他人的技术中得利而跟在后面跑。同跑是指两个或多个运动员间相互合作。

根据《定向越野竞赛规则》整个比赛过程运动员必须独立完成，如出现有跟跑、结对寻找检查点经场地裁判员发现者将给予警告处罚，并作为犯规无效成绩处理。

综上所述，在现行的上述定向运动项目中，跟跑犯规普遍存在、且比较难发现和处罚，这种现象严重制约了定向越野项目竞赛的公平性。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于视觉识别的定向运动防跟跑系统，用以解决现有定向比赛中防跟跑行为难以确定的问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案为

一种基于视觉识别的定向运动防跟跑系统，包括

监控平台，其包括主机，所述主机分别连接信号收发站以及操作台，其主要用于供裁判人员对比赛的整个过程的监控；

打卡工具，其包括带有二维码的号码布、非接触ic卡以及导航设备，主要用于佩戴在运动员的身上，到达指定打卡区域后打卡，确认比赛成绩的有效性；

打卡设备，其包括点签器以及二维码读取设备，其主要用于供运动员打卡、记录运动员的个人信息以及监控比赛，确保打卡的有效性；

打卡设备通过对运动员的监控，并实时传输运动员参与比赛的时效性，将信息传输至监控平台，从而使裁判人员对运动结果的有效性及时作出判断。

进一步地，所述主机包括控制器与显示装置，所述控制器包括控制模块，所述控制模块分别连接电源模块、网络模块、操控模块、识别模块以及存储模块，所述电源模块用于连接外部电源为主机供电，网络模块用于对接所述信号收发站，确保信息的时时接收，所述操控模块用于对接显示装置以及操作台，所述识别模块用于识别网络模块接收到的信息并进行匹配，所述存储模块用于存储识别信息以及比赛过程信息。

进一步地，所述操作台包括外接的通讯设备、医护、安防，所述显示装置为触控显示器。

进一步地，每组所述号码布上的二维码与非接触ic卡为相互匹配的信息，其与所述主机内的信息相对应。

进一步地，所述导航设备为具有导航功能并能够载入地图的电子设备，或者是单独的导航设备与电子地图。

进一步地，所述点签器包括底板，所述底板上设有扣盖，所述扣盖内设有电路板，所述电路板的一端连接有感应线圈，所述电路板的底侧设有内置电源及支撑体，所述扣盖的内部设有内陷的支撑柱，使所述扣盖的外侧形成打卡区，所述支撑柱穿过所述感应线圈以及电路板，所述电路板的另一侧连接有广角摄像头，所述扣盖上对应所述广角摄像头的位置上设有探视口。

进一步地，所述探视口的截面为弧形广口状，由内向外逐渐扩大，所述广角摄像头的探头伸出所述探视口的外侧。

一种防跟跑的实现方法，包括以下步骤

s1、信息录入：统计所有运动员信息并录入主机内存储，同时将存储信息匹配到生成单独的二维码信息设置与号码布上，以及存储至非接触ic卡内；

s2、赛程监控：运动员通过出发点感应区域反馈至监控平台表明正式进入比赛中，期间运动员根据导航设施按顺序通往每个打卡点；

s3、打卡监控：当运动员进入打卡区域的监控范围内，打卡设备自动监控运动员是否按照赛规进行打卡；

s4、信息处理：当发现有运动员违法赛规进行比赛，打卡设备将捕捉的信息传输至监控平台并存储，作为完赛后违规处罚依据。

进一步地，其中打卡监控只要包括打卡设备的监控以及二维码读取设备的监控，当运动员行至指定区域内，打卡设备首先通广角摄像头监控区域内的状态，二维码读取设备对运动员身上的二维码读取识别。

进一步地，所述二维码读取设备为固定式网络摄像头或者为手持式读卡机，且至少为两个。

本发明实施例具有如下优点：

本发明的系统，通过在指定点设置固定式监控设备，有效的监控在比赛过程中运动员跟跑现象，保障赛事的公平性，本发明的方法，采用人员与设备识别的共同作用，而合理优化了资源利用，提高比赛的监控效果。

附图说明

图1是本发明实施例提供的基于视觉识别的定向运动防跟跑系统的结构框图。

图2是本发明实施例提供的基于视觉识别的定向运动防跟跑系统中控制器的控制结构框图。

图3是本发明实施例提供的基于视觉识别的定向运动防跟跑系统中点签器的剖视结构图。

图4是本发明实施例提供的防跟跑的实现方法的结构框图。

图5是本发明实施例提供的防跟跑的实现方法的具体实现的结构框图。

其中：1、监控平台；101、二维码读取设备；102、信号收发站；103、操作台；2、打卡工具；201、二维码；202、非接触ic卡；203、导航设备；3、打卡设备；4、控制器；401、控制模块；402、电源模块；403、网络模块；404、操控模块；405、识别模块；406、存储模块；5、点签器；501、底板；502、扣盖；503、电路板；504、感应线圈；505、内置电源；506、支撑柱；507、广角摄像头；508、探视口；6、二维码读取设备。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例1

如图1所示，图1示出了本发明实施例提供的基于视觉识别的定向运动防跟跑系统，包括

监控平台1，其包括主机101，主机101分别连接信号收发站102以及操作台103，其主要用于供裁判人员对比赛的整个过程的监控；

打卡工具2，其包括带有二维码201的号码布、非接触ic卡202以及导航设备203，主要用于佩戴在运动员的身上，到达指定打卡区域后打卡，确认比赛成绩的有效性；

打卡设备3，其包括点签器5以及二维码201读取设备6，其主要用于供运动员打卡、记录运动员的个人信息以及监控比赛，确保打卡的有效性；

打卡设备3通过对运动员的监控，并实时传输运动员参与比赛的时效性，将信息传输至监控平台1，从而使裁判人员对运动结果的有效性及时作出判断。

其中，监控平台1将授权信息首先录入到打卡工具2与打卡设备3内，打卡设备3通过网络数据能够与监控平台1实时连接，从而实现对打卡区域的监控以及打卡监控。

如图2所示，主机101包括控制器4与显示装置，控制器4包括控制模块401，控制模块401分别连接电源模块402、网络模块403、操控模块404、识别模块405以及存储模块406，电源模块402用于连接外部电源为主机101供电，网络模块403用于对接所述信号收发站102，确保信息的时时接收，操控模块404用于对接显示装置以及操作台103，识别模块405用于识别网络模块403接收到的信息并进行匹配，存储模块406用于存储识别信息以及比赛过程信息。

其中，操作台103包括外接的通讯设备、医护、安防，所述显示装置为触控显示器。

具体的，每组号码布上的二维码201与非接触ic卡202为相互匹配的信息，其与主机101内的信息相对应。

其中，导航设备203为具有导航功能并能够载入地图的电子设备，或者是单独的导航设备203与电子地图，导航设备203内仅显示打卡点的位置以及打卡顺序，意在保障参赛人员能够单独完赛。

如图3所示，点签器5包括底板501，底板501上设有扣盖502，扣盖502内设有电路板503，电路板503的一端连接有感应线圈504，电路板503的底侧设有内置电源505及支撑体，扣盖502的内部设有内陷的支撑柱506，使扣盖502的外侧形成打卡区，支撑柱506穿过感应线圈504以及电路板503，电路板503的另一侧连接有广角摄像头507，扣盖502上对应所述广角摄像头507的位置上设有探视口508。

其中，探视口508的截面为弧形广口状，由内向外逐渐扩大，广角摄像头507的探头伸出所述探视口508的外侧，其均能够进一步扩大广角摄像头507的视角，使其捕捉的范围更广。

探视口508的内部可以设有垫圈，垫圈的的内径与探视口的最小直径相同，垫圈能够起到稳定广角摄像头507的作用，避免组装后，广角摄像头507晃动而出现故障。

实施例2

如图4所示，图4示出了本发明实施例提供的防跟跑的实现方法，包括以下步骤

s1、信息录入：统计所有运动员信息并录入主机101内存储，同时将存储信息匹配到生成单独的二维码201信息设置与号码布上，以及存储至非接触ic卡202内；

s2、赛程监控：运动员通过出发点感应区域反馈至监控平台1表明正式进入比赛中，期间运动员根据导航设施按顺序通往每个打卡点；

s3、打卡监控：当运动员进入打卡区域的监控范围内，打卡设备3自动监控运动员是否按照赛规进行打卡；

s4、信息处理：当发现有运动员违法赛规进行比赛，打卡设备3将捕捉的信息传输至监控平台1并存储，作为完赛后违规处罚依据。

具体的，其中打卡监控主要包括打卡设备3的监控以及二维码201读取设备6的监控，当运动员行至指定区域内，打卡设备3首先通广角摄像头507监控区域内的状态，二维码201读取设备6对运动员身上的二维码201读取识别。

其中，二维码201读取设备6为固定式网络摄像头或者为手持式读卡机，且至少为两个，分别包括非接触感应打卡设备3即点签器5以及二维码201扫描设备，共同记录信息，即为有效，能够有效的避免跟跑现象。

如图5所示，其为本发明实施例的防跟跑的实现方法的具体实现过程，首先将参赛运动员的信息录入到监控平台1，监控平台1将信息授权至打卡工具2以及打卡设备3内，且打卡工具2能够与打卡设备3内的信息匹配运动员佩戴打卡工具2，通过起点起点处的打卡设备3自动识别运动员佩戴的打卡工具2，表明正式进入比赛；

当运动员根据导航设备203到达打卡区域时，点签器5的广角摄像头507记录是否存在跟跑，如果有，进行提示并违规记录，运动员通过非接触ic卡202至点签器5处感应打卡，记录打卡信息，二维码201去读设备扫描二维码201信息核实，若没有即为缺卡，反之打卡成功；

运动员依次通过打卡区域并完成打卡，并最终通过重点打卡设备3，系统自动记录完成成绩。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。