[发明专利]基于人体骨骼关键点检测的多人直线跑步测试计时方法

说明书

本发明提供一种基于人体骨骼关键点检测的多人直线跑步测试计时方法，属于田径计时技术领域。所述方法包括：在各体测人员进入跑道之前，根据架设在终点线侧面摄像头采集的图像对跑道和终点线进行识别；为身份认证成功的体测人员分配跑道；在指令抢响起后，开始计时，当跑步模式为非折返跑时，则根据开始计时时间及所述骨骼检测模块检测到的所述摄像头采集的跑步测试过程图像中各体测人员的骨骼关键点与终点线之间距离，确定各体测人员的成绩；对采集的跑步测试过程图像中各体测人员所在的跑道进行识别，根据跑道识别结果和跑道分配结果将体测人员的成绩和身份进行匹配。采用本发明，能够精准、快速地获取各体测人员的成绩和身份信息。

技术领域

本发明涉及田径计时技术领域，特别是指一种基于人体骨骼关键点检测的多人直线跑步测试计时方法。

背景技术

跑步作为一种全民参与，全民热爱的体育活动，即是一种老少皆宜的健身运动，也是一种重要的竞技项目。因此，快速准确的进行跑步计时显得尤为重要。

目前，跑步计时的方法主要包括：

1)人工计时方法，这种方法由裁判站在终点线，手握秒表，当运动员到达终点时，通过手动计时方式，依次记录运动员的成绩。该种计时方法会面临计时不准确，受裁判主观意识影响较大等问题，且当运动员人数较多时，需要浪费大量人力且测试过程无记录、测试成绩输入费时费力等问题。

2)依靠辅助装置和可穿戴设备的计时方式。例如，申请号为201210402201.5的多用途跑步计时系统，在起点位置配置犯规检测装置和无线发送装置，终点配置无线接收装置以及计时终端，运动员身穿带有芯片的运动衣，每当选手冲过终点线时，读取芯片中的人员信息并进行圈数计算和计时。申请号为201910519615.8的跑步测试防作弊计时系统，在测试起点和终点设置射频、在测试线路上各测试计时点处设置感应设备，测试者需随身佩戴RFID射频卡片，方法依赖感应设备对RFID射频卡的感应实现计时。这种计时方式较为准确，是目前采用较多的方式，但是使用繁琐，成本较高，需要在起点和终点配置传感装置，每个运动员也需要佩戴有带有芯片的运动服等穿戴设备，测试者体验不好，且设备损坏率高、维护费用高。

3)基于人脸识别和人体检测框的计时方法。例如申请号为202010371837.2的人脸与人体识别的直道跑步检测与计时方法，通过人脸识别获得运动员的身份信息，并指定运动员进入相应的跑道，通过对视频帧中提取的人体检测框底线与设定的跑到终点线做相交检测判断测试者是否过线。这样，一方面需要人工设置跑道位置和跑道的终点线，另一方面，摄像头拍摄的为测试者冲线过程的正面视频，采用人体检测框判定撞线的方式精度有限，特别是当有多个测试者同时冲线时。

发明内容

本发明实施例提供了基于人体骨骼关键点检测的多人直线跑步测试计时方法，能够精准、快速地获取各体测人员的成绩和身份信息。所述技术方案如下：

本发明实施例提供了一种基于人体骨骼关键点检测的多人直线跑步测试计时方法，包括：

在各体测人员进入跑道之前，根据架设在终点线侧面摄像头采集的图像对跑道和终点线进行识别；

对各体测人员进行身份认证，为身份认证成功的体测人员分配跑道；

当体测人员在各自的跑道起点准备就绪时，启动骨骼检测模块，在指令抢响起后，开始计时，当跑步模式为非折返跑时，则根据开始计时时间及所述骨骼检测模块检测到的所述摄像头采集的跑步测试过程图像中各体测人员的骨骼关键点与终点线之间距离，确定各体测人员的成绩；

对采集的跑步测试过程图像中各体测人员所在的跑道进行识别，根据跑道识别结果和跑道分配结果将体测人员的成绩和身份进行匹配。

进一步地，根据架设在终点线侧面摄像头采集的图像对跑道进行识别包括：

利用统计概率霍夫线变换方法，检测架设在终点线侧面的摄像头采集的图像中的直线，得到直线的端点坐标(x0,y0,x1,y1)；