一种折返跑的测量方法及测量装置与流程

本发明属于体育测试，特别是涉及一种折返跑的测量方法及测量装置。

背景技术：

1、随着体育事业的不断发展，各项体育项目被关注，如折返跑。但目前折返跑大多采用的是“记录员+秒表”的计时模式，这种传统的秒表记录方法，人工操作误差大，运动员在训练过程中需要记录员全程陪同，浪费记录员的时间和精力，而且无法细致的表现出运动员在折返跑过程中的时间分配，不利于教练员给予更加科学有效的指导。

技术实现思路

1、基于此，本发明提供了一种折返跑的测量方法及测量装置，解决了折返跑测试中准确识别运动员及其测试成绩的问题。

2、本发明提供的一种折返跑的测量方法，所述方法包括：

3、预先采集未有测试者的空场地图像，并在所述空场地图像中进行标定，标定内容包括起跑线以及折返线；

4、测试开始前，采集测试者的人脸信息以确定测试者身份；

5、接收到起跑指令的瞬间，测试开始，将该接收到起跑指令的瞬间记为开始时间；

6、测试开始后，实时采集有测试者的测试图像，从而获取各测试图像中的人体图像以及起跑线和折返线，通过各人体图像计算得到测试者在各测试图像中的实时位置信息；

7、将各实时位置信息与所述起跑线以及所述折返线进行比对判断，从而得到测试者的起跑时间以及折返之后返回到起跑线的结束时间，并结合所述开始时间，由此获取测试者完成折返跑测试的时长。

8、进一步地，所述通过各人体图像计算得到测试者在各测试图像中的实时位置信息，包括，包括：

9、从所述人体图像中得到人体骨骼信息；

10、提取出所述人体骨骼信息中的左脚踝骨骼坐标信息和右脚踝骨骼坐标信息；

11、计算所述左脚踝骨骼坐标信息和所述右脚踝骨骼坐标信息的中点坐标信息，所述中点坐标信息即为测试者在测试图像中的实时位置信息。

12、进一步地，所述将各实时位置信息与所述起跑线以及所述折返线进行比对判断，从而得到测试者的起跑时间以及折返之后返回到起跑线的结束时间，并结合所述开始时间，由此获取测试者完成折返跑测试的时长，包括：

13、按时序将各实时位置信息与起跑线进行比对，将实时位置信息末次返回到所述起跑线的瞬间捕捉为结束时间；

14、将各实时位置信息与所述折返线进行比对，判定所述实时位置信息是否有越过所述折返线后返回的轨迹：若有，则计算所述结束时间与所述开始时间之间的时间差，记录为测试者完成折返跑测试的时长；若无，则提示测试无效。

15、进一步地，测试时，还需将实时位置信息首次越过所述起跑线的瞬间捕捉为起跑时间，将所述开始时间与所述起跑时间进行比对，以判定所述起跑时间是否早于所述开始时间：若是，则判定测试者抢跑犯规，测试无效；若否，则判定测试有效。

16、进一步地，当折返跑场地设置有一个以上跑道时：

17、所述标定内容还包括各跑道的边界信息；

18、测试开始前将采集到的各测试者的人脸信息分别与所在跑道进行对应；

19、测试开始后将各测试者的实时位置信息与对应跑道的边界信息进行比对，从而确定测试者是否始终位于对应跑道之内，以判定是否有跨跑道犯规行为。

20、本发明还提供了一种折返跑的测量装置，所述装置包括：

21、标定模块，用于预先采集未有测试者的空场地图像，并在所述空场地图像中进行标定，标定内容包括起跑线以及折返线；

22、验证模块，用于测试开始前，采集测试者的人脸信息以确定测试者身份；

23、开始模块，用于在接收到起跑指令的瞬间开始测试，并将接收到起跑指令的瞬间记为开始时间；

24、位置信息获取模块，用于测试开始后，实时采集有测试者的测试图像，从而获取各测试图像中的人体图像以及起跑线和折返线，通过各人体图像计算得到测试者在各测试图像中的实时位置信息；

25、测试时长获取模块，用于将各实时位置信息与所述起跑线以及所述折返线进行比对判断，从而得到测试者的起跑时间以及折返之后返回到起跑线的结束时间，并结合所述开始时间，由此获取测试者完成折返跑测试的时长。

26、进一步地，所述位置信息获取模块还用于：

27、从所述人体图像中得到人体骨骼信息；

28、提取出所述人体骨骼信息中的左脚踝骨骼坐标信息和右脚踝骨骼坐标信息；

29、计算所述左脚踝骨骼坐标信息和所述右脚踝骨骼坐标信息的中点坐标信息，所述中点坐标信息即为测试者在测试图像中的实时位置信息。

30、进一步地，所述测试时长获取模块包括：

31、捕捉单元，用于按时序将各实时位置信息与起跑线进行比对，将实时位置信息末次返回到所述起跑线的瞬间捕捉为结束时间；

32、判定单元，用于将各实时位置信息与所述折返线进行比对，判定所述实时位置信息是否有越过所述折返线后返回的轨迹：若有，则计算所述结束时间与所述开始时间之间的时间差，记录为测试者完成折返跑测试的时长；若无，则提示测试无效。

33、进一步地，所述捕捉单元在按时序将各实时位置信息与起跑线进行比对时，还将实时位置信息首次越过所述起跑线的瞬间捕捉为起跑时间；

34、所述装置还包括：

35、抢跑判定模块，用于将所述开始时间与所述起跑时间进行比对，以判定所述起跑时间是否早于所述开始时间：若是，则判定测试者抢跑犯规，测试无效；若否，则判定测试有效。

36、进一步地，所述标定模块还用于当折返跑场地设置有一个以上跑道时，标定各跑道的边界信息；

37、所述装置还包括跨跑道犯规判定模块，以用于：

38、测试开始前将采集到的各测试者的人脸信息分别与所在跑道进行对应；

39、测试开始后将各测试者的实时位置信息与对应跑道的边界信息进行比对，从而确定测试者是否始终位于对应跑道之内，以判定是否有跨跑道犯规行为。

40、本发明提供的一种折返跑的测量方法，通过预先采集未有测试者的空场地图像，并在所述空场地图像中标定起跑线以及折返线，在测试之前，通过人脸信息确定测试者身份；在测试过程中，通过实时采集有测试者的测试图像，得到测试者在各测试图像中的位置信息；将各位置信息与所述起跑线以及所述折返线进行比对判断，得到测试者的起跑时间以及折返之后返回到起跑线的结束时间，由此获取测试者完成折返跑测试的时长。使折返跑测试中运动员可以被准确识别，同时测试成绩测量更加准确。

技术特征：

1.一种折返跑的测量方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的折返跑的测量方法，其特征在于，所述通过各人体图像计算得到测试者在各测试图像中的实时位置信息，包括：

3.根据权利要求1所述的折返跑的测量方法，其特征在于，所述将各实时位置信息与所述起跑线以及所述折返线进行比对判断，从而得到测试者的起跑时间以及折返之后返回到起跑线的结束时间，并结合所述开始时间，由此获取测试者完成折返跑测试的时长，包括：

4.根据权利要求3所述的折返跑的测量方法，其特征在于，测试时，还需将实时位置信息首次越过所述起跑线的瞬间捕捉为起跑时间，将所述开始时间与所述起跑时间进行比对，以判定所述起跑时间是否早于所述开始时间：若是，则判定测试者抢跑犯规，测试无效；若否，则判定测试有效。

5.根据权利要求1所述的折返跑的测量方法，其特征在于，当折返跑场地设置有一个以上跑道时：

6.一种折返跑的测量装置，其特征在于，所述装置包括：

7.根据权利要求6所述的折返跑的测量装置，其特征在于，所述位置信息获取模块还用于：

8.根据权利要求6所述的折返跑的测量装置，其特征在于，所述测试时长获取模块包括：

9.根据权利要求8所述的折返跑的测量装置，其特征在于，所述捕捉单元在按时序将各实时位置信息与起跑线进行比对时，还将实时位置信息首次越过所述起跑线的瞬间捕捉为起跑时间；

10.根据权利要求6所述的折返跑的测量装置，其特征在于，所述标定模块还用于当折返跑场地设置有一个以上跑道时，标定各跑道的边界信息；

技术总结
本发明公开了一种折返跑的测量方法及测量装置，所述方法包括：预先采集未有测试者的空场地图像，并标定出起跑线以及折返线；测试开始前，采集测试者的人脸信息以确定测试者身份；接收到起跑指令的瞬间，测试开始，记录开始时间；测试开始后，实时采集有测试者的测试图像，从而获取各测试图像中的人体图像以及起跑线和折返线，通过各人体图像计算得到测试者在各测试图像中的位置信息；将各位置信息与所述起跑线以及所述折返线进行比对判断，从而得到测试者的起跑时间以及折返之后返回到起跑线的结束时间，并结合所述开始时间，由此获取测试者完成折返跑测试的时长。使折返跑测试中运动员可以被准确识别，测试成绩测量更加准确。

技术研发人员：卞青峰,徐培明,王伟,张瑞林,高杰,郑子斌,房洁
受保护的技术使用者：山东万亿体育健康服务有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11