[发明专利]一种基于标准视频的舞蹈动作可视化分析系统

说明书

本发明公开了一种基于标准视频的舞蹈动作可视化分析系统。由用户信息模块获取用户的基本信息，建立个人数据库。然后人体姿态识别模块对用户上传的视频进行处理，识别舞蹈视频每一帧中目标对象的舞蹈动作，得到舞蹈视频中每一帧动作的各关节点位置坐标；计算目标对象的舞蹈姿态的各肢体之间的角度；将所获取舞蹈技术动作的位置信息和各肢体之间的角度信息与标准数据库中相对应舞蹈动作的各项指标信息进行对比分析，得到用户舞蹈动作与标准数据库中相应舞蹈动作的各项指标评估结果；将所获取的数据信息可视化，由可视化系统根据相应数据的属性绘制成直观易懂的图表，通过相应的交互窗口用户可以自主选择查看其他相关的舞蹈动作质量信息。

技术领域

本发明属于动作可视化分析领域，具体涉及一种基于标准视频的舞蹈动作可视化分析系统。

背景技术

舞蹈是一种表演艺术，使用身体来完成各种优雅或高难度的动作，一般有音乐伴奏，以有节奏的动作为主要表现手段的艺术形式。

目前的舞蹈训练还处在模仿对照阶段，大部分舞者需要到舞蹈工作室或者找舞蹈老师来指导自己，以观察自己的动作是否规范，控制力度是否到位。然而在没有老师或同学在身边帮忙指导纠正的时候，自己独自练习是很难准确、及时地发现自己的舞蹈动作所存在的问题。如果有一种辅助工具可以实时的反映出一段舞蹈视频中那些动作不够标准，速度控制不到位等问题，并把这些数据以形象易懂的方式呈现出来，那么对于舞者来说训练效率将会大大提升。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出了一种基于标准视频的舞蹈动作可视化分析系统，将训练视频上传到系统中与标准动作进行对比，对关键动作的标准程度进行评估，实时生成可视化评估结果。

一种基于标准视频的舞蹈动作可视化分析系统，包括用户信息模块、标准数据库模块、视频预处理模块、人体姿态识别模块、动作数据评测模块、数据可视化模块。

其中用户信息模块用于保存用户个人信息。标准数据库模块用于上传、保存标准舞蹈视频数据。视频预处理模块接收用户上传的个人训练视频，将个人训练视频转换为统一的格式，然后标注视频中的舞蹈类型，传输到人体姿态识别模块中。

人体姿态识别模块通过神经网络，对个人训练视频中每一帧的人体姿态进行识，获取人体重要关节点的坐标信息，并计算得到关节点之间的夹角角度，截取关键动作图像帧，传输到动作数据评测模块中。

动作数据评测模块根据得到的坐标信息、关节点之间的夹角角度与关键动作图像帧，与标准数据库模块中存储的标准舞蹈视频中的相应动作进行比较，并将比较结果传输到数据可视化模块中。数据可视化模块以图表的形式展示得到的比较结果。

所述用户个人信息包括用户ID、性别、年龄、身高、训练偏好和历史训练数据。

所述视频预处理模块可以人为标注个人训练视频中感兴趣的动作作为待测评的关键动作。

所述重要关节点包括头顶、脖子、右肩、右手肘、右手腕、右手掌指关节、右指尖、左肩、左手肘、左手腕、左手掌指关节、胸腔部、腰部、右臀部、右膝盖、右脚掌、右脚踝、右脚前掌、左臀部、左膝盖、左脚踝、左脚前掌，关节点之间的夹角角度包括头与左肩的角度、左肩与左大臂的角度、左大臂与左小臂的角度、左小臂与右手掌的角度、头与右肩的角度、右肩与右大臂的角度、右大臂与右小臂的角度、右小臂与右手掌的角度、胸腔与左臀部的角度、胸腔与右臀部的角度、腰部与左大腿的角度、左大腿与左小腿的角度、左小腿与左脚掌的角度、腰部与右大腿的角度、右大腿与右小腿的角度、右小腿与右脚掌的角度。

所述比较结果为个人训练视频中关节点之间的夹角角度与标准视频中关节点之间的夹角角度的偏差值，以及偏差值由大到小的关节角度顺序。