[发明专利]基于多部位动作识别的互联健身竞技系统及方法

说明书

本发明涉及一种基于多部位动作识别的互联健身竞技系统及方法，包括四位一体动作识别单元、智能手机客户端、显示设备及互联网服务端，通过数据采集、动作分析、虚拟竞技、投屏显示、健身数据分析及互联通讯来实现。该基于多部位动作识别的互联健身竞技系统及方法能够准确识别人体全身动作姿态，协助健身者正确地完成健身动作，并通过互联网搭建线上健身竞技平台，提升健身活动趣味性和吸引力，增强用户健身热情。

技术领域：

本发明涉及智能健身技术领域，尤其涉及一种基于多部位动作识别的互联健身竞技系统及互联健身竞技方法。

背景技术：

健身有益身心健康，随着生活水平不断提高，人们对健身的需求也越来越大，各种可以健身辅助智能设备应运而生。然而单一运动手环类设备仅能简单统计运动量和识别简单手势，现有智能健身设备普遍缺乏识别全身肢体动作能力。基于此，设计一种准确识别人体全身动作姿态的智能健身系统，协助健身者正确地完成健身动作，并通过互联网搭建线上健身竞技平台，提升健身活动趣味性和吸引力，增强用户健身热情，成为本发明的目的。

发明内容：

本发明的目的是提供一种基于多部位动作识别的互联健身竞技系统及互联健身竞技方法，能够协助健身者正确地完成健身动作，并通过互联网搭建线上健身竞技平台，提升健身活动趣味性和吸引力，增强用户健身热情。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种基于多部位动作识别的互联健身竞技系统，包括四位一体动作识别单元、智能手机客户端、显示设备及互联网服务端。

所述四位一体智能运动单元分为四个独立的可穿戴智能单元，每个可穿戴智能单元包括加速度计、陀螺仪、磁传感器、数字处理模块、蓝牙模块、电源模块等传感器和电子元件以及可穿戴附件。

所述智能手机客户端是运行于智能手机上的客户端软件，包括动作分析模块、虚拟竞技模块、互联通讯模块、健身数据分析模块、图像处理和传输模块等。

所述显示设备包括可选的投屏模块和大屏幕显示设备。

所述互联网服务端包括互联通讯模块、健身大数据管理模块、客户端版本管理模块等。

其中，所述可穿戴智能单元通过加速度计采集佩戴部位肢体运动三轴加速度分量数据，通过陀螺仪采集佩戴部位肢体运动三轴角速度数据，通过磁传感器采集三轴磁场分量；各传感器采集数据发送至数字处理模块，采用互补滤波器算法获得佩戴部位肢体运动姿态数据；各动作识别单元通过蓝牙传输将各自运动姿态数据发送至智能手机客户端。

所述智能手机客户端接收各肢体部位运动姿态数据，通过动作分析模块，将各肢体部位运动姿态数据组合分析为走、跑、跳、站、蹲、卧、挥手、抬腿、踢腿等各种肢体动作，生成动作指令；虚拟竞技模块通过虚拟引擎技术构建虚拟竞技场景及动画角色，动画角色可根据动作指令在虚拟竞技场景中与用户同步完成各种动作；健身数据分析模块根据动作完成质量，判定动作成绩，分析用户运动量、运动偏好等数据，并给予针对性指导；互联通讯模块与互联网服务端建立连接，收发竞技数据，从而实现用户间远程互联、同屏竞技，同时收集用户健身数据上传至服务端，汇入智能健身大数据；图像处理和传输模块利用投屏技术将客户端界面投放至电视、投影仪等大屏幕设备上显示。

所述显示设备是接收客户端投屏的电视、投影仪等大屏幕设备。

所述互联网服务端平台通过互联通讯模块完成客户端间互联，使处于不同地域的用户能够在同一虚拟场景中进行线上竞技；健身大数据管理模块收集客户端上传的健身信息，汇总分析后生成智能健身大数据库，并将统计结果反馈至客户端，为用户提供健身参考数据；客户端版本管理模块用于统一管理客户端版本的更新与升级。

本发明的有益效果是：该基于多部位动作识别的互联健身竞技系统及方法能够准确识别人体全身动作姿态，协助健身者正确地完成健身动作，并通过互联网搭建线上健身竞技平台，提升健身活动趣味性和吸引力，增强用户健身热情。