踩线评判方法、装置、系统、电子设备及存储介质与流程

本发明涉及机器视觉，尤其涉及一种踩线评判方法、装置、系统、电子设备及存储介质。

背景技术：

1、体育项目已广泛应用于体能测试以及体育比赛，体育项目的踩线评判至关重要。但是传统的踩线评判方法主要依赖于场内人员的肉眼评判，存在主观差异、效率低下等问题，而且在评判过程中可能出现漏判、错判等问题。由此，自动踩线评判方法应运而生。

2、现有的自动踩线评判方法主要有两种，其一是采用人体检测模型获取脚部框，然后计算脚部框中点或边缘点与起跑线的距离进行判定；其二是采用脚部分割模型获取脚部轮廓，然后再计算脚部轮廓边缘点与起跑线的距离进行判定。

3、然而，使用脚部框作为人体脚部区域的抽象表示，对于轻微踩线、抢跑无法进行精细化判断，易造成误判、漏判等错误；采用脚部轮廓边缘点与起跑线的距离进行判定的方法，虽然可以产生像素级精细化的脚部区域表示，但使用时不够灵活，无法根据不同评判标准给出不同评判结果。

技术实现思路

1、本发明提供一种踩线评判方法、装置、系统、电子设备及存储介质，用以解决现有技术中存在的缺陷。

2、本发明提供一种体育项目踩线评判方法，包括：

3、获取评判对象在体育项目开始前的目标图像，并确定所述目标图像中所述评判对象的脚部区域图像；

4、将所述脚部区域图像输入至踩线检测模型，得到所述踩线检测模型输出的所述评判对象的双脚的踩线比例；

5、基于所述踩线比例以及踩线阈值，判断所述评判对象是否踩线。

6、根据本发明提供的一种体育项目踩线评判方法，所述将所述脚部区域图像输入至踩线检测模型，得到所述踩线检测模型输出的所述评判对象的双脚的踩线比例，包括：

7、基于所述脚部区域图像中真实起跑线的位置信息，在单通道图像上绘制虚拟起跑线，并将所述脚部区域图像与所述单通道图像拼接；

8、将拼接所得图像输入至所述踩线检测模型，得到所述评判对象的双脚的踩线比例。

9、根据本发明提供的一种体育项目踩线评判方法，所述踩线检测模型基于携带踩线比例标签的脚部区域图像样本训练得到，所述脚部区域图像样本拼接有单通道图像样本，所述单通道图像样本上绘制有斜率可调和/或位置可调的虚拟起跑线。

10、根据本发明提供的一种体育项目踩线评判方法，所述踩线比例标签基于如下步骤确定：

11、确定所述脚部区域图像样本中脚部骨骼点的位置信息，并基于所述脚部骨骼点的位置信息，确定脚部轮廓中距离所述脚部区域图像中真实起跑线的最远点和最近点；

12、基于所述单通道图像样本上绘制的虚拟起跑线对所述最远点与所述最近点之间连线的分割比例，确定所述踩线比例标签。

13、根据本发明提供的一种体育项目踩线评判方法，所述体育项目开始前包括准备阶段和倒计时阶段，所述目标图像中包括多个评判对象，每个评判对象与所在的跑道绑定；

14、所述基于所述踩线比例以及踩线阈值，判断所述评判对象是否踩线，之后包括：

15、在所述准备阶段，若第一评判对象踩线，则基于所述第一评判对象所在的跑道进行语音播报，若所有评判对象均未踩线，则进入所述倒计时阶段；

16、在所述倒计时阶段，若第二评判对象踩线，则基于所述第二评判对象所在的跑道进行语音播报，若所有评判对象均未踩线，则在所述倒计时阶段结束后停止应用所述踩线检测模型。

17、根据本发明提供的一种体育项目踩线评判方法，所述确定所述目标图像中所述评判对象的脚部区域图像，包括：

18、对所述目标图像进行目标检测，确定所述目标图像中的人体边界框和所述人体边界框中脚部骨骼点的位置信息；

19、基于所述脚部骨骼点的位置信息，确定所述人体边界框中的脚部骨骼点外包框；

20、按固定宽高比对所述人体边界框中的脚部骨骼点外包框进行外扩，并截取外扩后围成的区域，得到所述脚部区域图像。

21、根据本发明提供的一种体育项目踩线评判方法，所述对所述目标图像进行目标检测，确定所述目标图像中的人体边界框和所述人体边界框中脚部骨骼点的位置信息，包括：

22、将所述目标图像输入至目标检测模型，得到所述目标检测模型输出的所述人体边界框和所述人体边界框中脚部骨骼点的位置信息；

23、其中，所述目标检测模型基于携带有人体边界框标签和脚部骨骼点标签的体育项目图像样本训练得到。

24、本发明还提供一种体育项目踩线评判装置，包括：

25、图像获取模块，用于获取评判对象在进行体育项目时的目标图像，并对所述目标图像进行识别，确定所述评判对象的脚部区域图像；

26、踩线比例确定模块，用于将所述脚部区域图像输入至踩线检测模型，得到所述踩线检测模型输出的所述评判对象的双脚的踩线比例；

27、踩线评判模块，用于基于所述踩线比例以及踩线阈值，判断所述评判对象是否踩线。

28、本发明还提供一种体育项目踩线评判系统，包括图像采集设备和处理器，所述图像采集设备与所述处理器连接，所述图像采集设备对准真实起跑线设置；

29、所述图像采集设备用于采集评判对象在体育项目开始前的目标图像，并将所述目标图像传输至所述处理器；

30、所述处理器用于执行上述的体育项目踩线评判方法。

31、本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述任一种所述的体育项目踩线评判方法。

32、本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述的体育项目踩线评判方法。

33、本发明还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述的体育项目踩线评判方法。

34、本发明提供的踩线评判方法、装置、系统、电子设备及存储介质，该方法首先获取评判对象在体育项目开始前的目标图像，并确定目标图像中评判对象的脚部区域图像；然后将脚部区域图像输入至踩线检测模型，得到踩线检测模型输出的评判对象的双脚的踩线比例；最后基于踩线比例以及踩线阈值，判断所述评判对象是否踩线。该评判方法利用踩线检测模型确定评判对象双脚的踩线比例，可以量化踩线幅度，便于根据不同场景结合踩线阈值，实现精细化的踩线评判，进而提高踩线评判精度和准确性，减少误判、漏判等错误的出现。而且，该评判方法可以结合踩线阈值，判断评判对象是否踩线，不同场景可以设置不同的踩线阈值，可以根据不同场景给出不同评判标准得到不同评判结果，不仅可以控制踩线评判的灵敏度，还可以具有较强的场景适应性。

技术特征：

1.一种体育项目踩线评判方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的体育项目踩线评判方法，其特征在于，所述将所述脚部区域图像输入至踩线检测模型，得到所述踩线检测模型输出的所述评判对象的双脚的踩线比例，包括：

3.根据权利要求1所述的体育项目踩线评判方法，其特征在于，所述踩线检测模型基于携带踩线比例标签的脚部区域图像样本训练得到，所述脚部区域图像样本拼接有单通道图像样本，所述单通道图像样本上绘制有斜率可调和/或位置可调的虚拟起跑线。

4.根据权利要求3所述的体育项目踩线评判方法，其特征在于，所述踩线比例标签基于如下步骤确定：

5.根据权利要求1-4中任一项所述的体育项目踩线评判方法，其特征在于，所述体育项目开始前包括准备阶段和倒计时阶段，所述目标图像中包括多个评判对象，每个评判对象与所在的跑道绑定；

6.根据权利要求1-4中任一项所述的体育项目踩线评判方法，其特征在于，所述确定所述目标图像中所述评判对象的脚部区域图像，包括：

7.根据权利要求6所述的体育项目踩线评判方法，其特征在于，所述对所述目标图像进行目标检测，确定所述目标图像中的人体边界框和所述人体边界框中脚部骨骼点的位置信息，包括：

8.一种体育项目踩线评判装置，其特征在于，包括：

9.一种体育项目踩线评判系统，其特征在于，包括图像采集设备和处理器，所述图像采集设备与所述处理器连接，所述图像采集设备对准真实起跑线设置；

10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的体育项目踩线评判方法。

技术总结
本发明涉及机器视觉技术领域，提供一种踩线评判方法、装置、系统、电子设备及存储介质，该方法首先获取评判对象在体育项目开始前的图像，并确定图像中评判对象的脚部区域图像；然后将脚部区域图像输入至踩线检测模型，得到踩线检测模型输出的评判对象的双脚的踩线比例；最后基于踩线比例以及踩线阈值，判断评判对象是否踩线。该评判方法利用踩线检测模型确定评判对象双脚的踩线比例，可以量化踩线幅度，便于根据不同场景结合踩线阈值，实现精细化的踩线评判，进而提高踩线评判精度和准确性。该评判方法结合踩线阈值，判断评判对象是否踩线，不同场景可以设置不同的踩线阈值，不仅可以控制踩线评判的灵敏度，还具有较强的场景适应性。

技术研发人员：陈扬,常欢,罗鹏飞,汪斌,殷兵,胡金水
受保护的技术使用者：科大讯飞股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15