一種動(dòng)作識(shí)別裝置和方法
【專利說明】
[0001]技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及模式識(shí)別領(lǐng)域，具體涉及一種動(dòng)作識(shí)別裝置和方法。
[0002]【背景技術(shù)】:
隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的不斷發(fā)展，動(dòng)作識(shí)別已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于體育、游戲、電影、醫(yī)療仿真或動(dòng)作技能培訓(xùn)等領(lǐng)域。例如將包含傳感器的數(shù)據(jù)采集裝置設(shè)置在球桿或者手套上，用戶在進(jìn)行諸如高爾夫、羽毛球等球類運(yùn)動(dòng)時(shí)數(shù)據(jù)采集裝置采集到運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)并將采集到的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)傳送至動(dòng)作計(jì)算裝置，該動(dòng)作計(jì)算裝置可以設(shè)置于諸如手機(jī)、平板電腦等智能終端中，動(dòng)作計(jì)算裝置對(duì)數(shù)據(jù)采集裝置傳送來的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算分析后，能夠獲取到用戶運(yùn)動(dòng)時(shí)的位置和姿態(tài)信息等，從而為用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)分享、獲得動(dòng)作指導(dǎo)等提供基礎(chǔ)。
[0003]然而，通常數(shù)據(jù)采集裝置和動(dòng)作計(jì)算裝置之間通過無線信道進(jìn)行運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸，動(dòng)作計(jì)算裝置在計(jì)算時(shí)采用的算法是基于加速度的積分算法，因此相同噪聲前提下采樣率越高計(jì)算得到的位置和姿態(tài)信息的精度也就越高。如果采用高采樣率情況下大量傳感器采集到的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)對(duì)無線信道的傳輸來說壓力巨大，除了產(chǎn)生大量的無線功耗之外，甚至可能會(huì)超出無線信道的承受能力。
[0004]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
本發(fā)明的目的是提供一種動(dòng)作識(shí)別裝置和方法，它結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計(jì)合理新穎，通過在數(shù)據(jù)采集裝置中添加初步動(dòng)作識(shí)別模塊和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，在數(shù)據(jù)采集裝置端實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的初步篩選和緩存，排除那些對(duì)動(dòng)作識(shí)別無用的靜態(tài)狀態(tài)的數(shù)據(jù)，然后通過主動(dòng)推送或者響應(yīng)請(qǐng)求的方式將緩存的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)發(fā)送給動(dòng)作計(jì)算裝置進(jìn)行具體的動(dòng)作識(shí)別，即使采集數(shù)據(jù)的過程中引入了少量噪聲點(diǎn)，也很難影響到滑動(dòng)窗口中擬合數(shù)據(jù)的中位數(shù)的值，能夠有效避免在對(duì)動(dòng)作數(shù)據(jù)分割時(shí)噪聲的影響，提高了動(dòng)作識(shí)別結(jié)果的準(zhǔn)確率。
[0005]為了解決【背景技術(shù)】所存在的問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:它包含影像感測裝置1、動(dòng)作傳感器2、初步動(dòng)作檢測裝置3、有效動(dòng)作數(shù)據(jù)提取裝置4、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置5、通訊裝置6、動(dòng)作計(jì)算裝置7和結(jié)果判定裝置8，影像感測裝置I的一端與動(dòng)作傳感器2連接，影像感測裝置I的另一端與初步動(dòng)作檢測裝置3的一端連接，初步動(dòng)作檢測裝置3的另一端與有效動(dòng)作數(shù)據(jù)提取裝置4的一端連接，有效動(dòng)作數(shù)據(jù)提取裝置4的另一端與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置5的一端連接，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置5的另一端與通訊裝置6的一端連接，通訊裝置6的另一端與動(dòng)作計(jì)算裝置7的一端連接，動(dòng)作計(jì)算裝置7的另一端與結(jié)果判定裝置8連接。
[0006]所述的動(dòng)作傳感器2可以采用加速度傳感器、陀螺儀、磁場傳感器、羅盤、三軸加速度傳感器、三軸陀螺儀、三軸磁場傳感器中的一種和多種傳感器。
[0007]本發(fā)明的工作方法為:動(dòng)作對(duì)象產(chǎn)生動(dòng)作，影像感測裝置I感測到信號(hào)，由動(dòng)作傳感器2采集動(dòng)作數(shù)據(jù)，針對(duì)動(dòng)作數(shù)據(jù)計(jì)算擬合數(shù)據(jù)，將擬合數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)的第一閾值進(jìn)行比較，當(dāng)擬合數(shù)據(jù)大于第一閾值時(shí)，初步動(dòng)作檢測裝置3開始記錄動(dòng)作數(shù)據(jù)，判定動(dòng)作處于開始狀態(tài)，當(dāng)擬合數(shù)據(jù)小于第一閾值時(shí)，判定動(dòng)作處于靜止?fàn)顟B(tài)，如果靜止時(shí)間大于預(yù)定時(shí)長，則停止記錄動(dòng)作數(shù)據(jù)，預(yù)定時(shí)長可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)而設(shè)定，初步動(dòng)作檢測裝置3開始記錄動(dòng)作數(shù)據(jù)時(shí)有效動(dòng)作數(shù)據(jù)提取裝置4提取有效數(shù)據(jù)，有效數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置5內(nèi)，然后數(shù)據(jù)通過通訊裝置6傳送給動(dòng)作計(jì)算裝置7，動(dòng)作計(jì)算裝置I計(jì)算出結(jié)果在結(jié)果判定裝置8中顯示出來。
[0008]本發(fā)明具有以下有益效果:它結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計(jì)合理新穎，通過在數(shù)據(jù)采集裝置中添加初步動(dòng)作識(shí)別模塊和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，在數(shù)據(jù)采集裝置端實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的初步篩選和緩存，排除那些對(duì)動(dòng)作識(shí)別無用的靜態(tài)狀態(tài)的數(shù)據(jù)，然后通過主動(dòng)推送或者響應(yīng)請(qǐng)求的方式將緩存的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)發(fā)送給動(dòng)作計(jì)算裝置進(jìn)行具體的動(dòng)作識(shí)別，即使采集數(shù)據(jù)的過程中引入了少量噪聲點(diǎn)，也很難影響到滑動(dòng)窗口中擬合數(shù)據(jù)的中位數(shù)的值，能夠有效避免在對(duì)動(dòng)作數(shù)據(jù)分割時(shí)噪聲的影響，提高了動(dòng)作識(shí)別結(jié)果的準(zhǔn)確率。
[0009]【附圖說明】:
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]【具體實(shí)施方式】:
參照?qǐng)D1，本【具體實(shí)施方式】采取以下技術(shù)方案:它包含影像感測裝置1、動(dòng)作傳感器2、初步動(dòng)作檢測裝置3、有效動(dòng)作數(shù)據(jù)提取裝置4、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置5、通訊裝置6、動(dòng)作計(jì)算裝置7和結(jié)果判定裝置8，影像感測裝置I的一端與動(dòng)作傳感器2連接，影像感測裝置I的另一端與初步動(dòng)作檢測裝置3的一端連接，初步動(dòng)作檢測裝置3的另一端與有效動(dòng)作數(shù)據(jù)提取裝置4的一端連接，有效動(dòng)作數(shù)據(jù)提取裝置4的另一端與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置5的一端連接，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置5的另一端與通訊裝置6的一端連接，通訊裝置6的另一端與動(dòng)作計(jì)算裝置7的一端連接，動(dòng)作計(jì)算裝置7的另一端與結(jié)果判定裝置8連接。
[0011]所述的動(dòng)作傳感器2可以采用加速度傳感器、陀螺儀、磁場傳感器、羅盤、三軸加速度傳感器、三軸陀螺儀、三軸磁場傳感器中的一種和多種傳感器。
[0012]本【具體實(shí)施方式】的工作方法為:動(dòng)作對(duì)象產(chǎn)生動(dòng)作，影像感測裝置I感測到信號(hào)，由動(dòng)作傳感器2采集動(dòng)作數(shù)據(jù)，針對(duì)動(dòng)作數(shù)據(jù)計(jì)算擬合數(shù)據(jù)，將擬合數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)的第一閾值進(jìn)行比較，當(dāng)擬合數(shù)據(jù)大于第一閾值時(shí)，初步動(dòng)作檢測裝置3開始記錄動(dòng)作數(shù)據(jù)，判定動(dòng)作處于開始狀態(tài)，當(dāng)擬合數(shù)據(jù)小于第一閾值時(shí)，判定動(dòng)作處于靜止?fàn)顟B(tài)，如果靜止時(shí)間大于預(yù)定時(shí)長，則停止記錄動(dòng)作數(shù)據(jù)，預(yù)定時(shí)長可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)而設(shè)定，初步動(dòng)作檢測裝置3開始記錄動(dòng)作數(shù)據(jù)時(shí)有效動(dòng)作數(shù)據(jù)提取裝置4提取有效數(shù)據(jù)，有效數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置5內(nèi)，然后數(shù)據(jù)通過通訊裝置6傳送給動(dòng)作計(jì)算裝置7，動(dòng)作計(jì)算裝置7計(jì)算出結(jié)果在結(jié)果判定裝置8中顯示出來。
[0013]本【具體實(shí)施方式】具有以下有益效果:它結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計(jì)合理新穎，通過在數(shù)據(jù)采集裝置中添加初步動(dòng)作識(shí)別模塊和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，在數(shù)據(jù)采集裝置端實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的初步篩選和緩存，排除那些對(duì)動(dòng)作識(shí)別無用的靜態(tài)狀態(tài)的數(shù)據(jù)，然后通過主動(dòng)推送或者響應(yīng)請(qǐng)求的方式將緩存的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)發(fā)送給動(dòng)作計(jì)算裝置進(jìn)行具體的動(dòng)作識(shí)別，即使采集數(shù)據(jù)的過程中引入了少量噪聲點(diǎn)，也很難影響到滑動(dòng)窗口中擬合數(shù)據(jù)的中位數(shù)的值，能夠有效避免在對(duì)動(dòng)作數(shù)據(jù)分割時(shí)噪聲的影響，提高了動(dòng)作識(shí)別結(jié)果的準(zhǔn)確率。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種動(dòng)作識(shí)別裝置和方法，其特征在于它包含影像感測裝置(I)、動(dòng)作傳感器(2)、初步動(dòng)作檢測裝置(3)、有效動(dòng)作數(shù)據(jù)提取裝置(4)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置(5)、通訊裝置(6)、動(dòng)作計(jì)算裝置(7)和結(jié)果判定裝置(8)，影像感測裝置(I)的一端與動(dòng)作傳感器(2)連接，影像感測裝置(I)的另一端與初步動(dòng)作檢測裝置(3)的一端連接，初步動(dòng)作檢測裝置(3)的另一端與有效動(dòng)作數(shù)據(jù)提取裝置(4)的一端連接，有效動(dòng)作數(shù)據(jù)提取裝置(4)的另一端與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置(5)的一端連接，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置(5)的另一端與通訊裝置(6)的一端連接，通訊裝置(6)的另一端與動(dòng)作計(jì)算裝置(7)的一端連接，動(dòng)作計(jì)算裝置(7)的另一端與結(jié)果判定裝置⑶連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種動(dòng)作識(shí)別裝置和方法，其特征在于所述的動(dòng)作傳感器(2)可以采用加速度傳感器、陀螺儀、磁場傳感器、羅盤、三軸加速度傳感器、三軸陀螺儀、三軸磁場傳感器中的一種和多種傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種動(dòng)作識(shí)別裝置和方法，其特征在于動(dòng)作對(duì)象產(chǎn)生動(dòng)作，影像感測裝置(I)感測到信號(hào)，由動(dòng)作傳感器(2)采集動(dòng)作數(shù)據(jù)，針對(duì)動(dòng)作數(shù)據(jù)計(jì)算擬合數(shù)據(jù)，將擬合數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)的第一閾值進(jìn)行比較，當(dāng)擬合數(shù)據(jù)大于第一閾值時(shí)，初步動(dòng)作檢測裝置(3)開始記錄動(dòng)作數(shù)據(jù)，判定動(dòng)作處于開始狀態(tài)，當(dāng)擬合數(shù)據(jù)小于第一閾值時(shí)，判定動(dòng)作處于靜止?fàn)顟B(tài)，如果靜止時(shí)間大于預(yù)定時(shí)長，則停止記錄動(dòng)作數(shù)據(jù)，預(yù)定時(shí)長可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)而設(shè)定，初步動(dòng)作檢測裝置(3)開始記錄動(dòng)作數(shù)據(jù)時(shí)有效動(dòng)作數(shù)據(jù)提取裝置(4)提取有效數(shù)據(jù)，有效數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置(5)內(nèi)，然后數(shù)據(jù)通過通訊裝置(6)傳送給動(dòng)作計(jì)算裝置(7)，動(dòng)作計(jì)算裝置(7)計(jì)算出結(jié)果在結(jié)果判定裝置(8)中顯示出來。
【專利摘要】一種動(dòng)作識(shí)別裝置和方法，它涉及模式識(shí)別領(lǐng)域。影像感測裝置的一端與動(dòng)作傳感器連接，影像感測裝置的另一端與初步動(dòng)作檢測裝置的一端連接，初步動(dòng)作檢測裝置的另一端與有效動(dòng)作數(shù)據(jù)提取裝置的一端連接，有效動(dòng)作數(shù)據(jù)提取裝置的另一端與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置的一端連接，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置的另一端與通訊裝置的一端連接，通訊裝置的另一端與動(dòng)作計(jì)算裝置的一端連接。它通過在數(shù)據(jù)采集裝置中添加初步動(dòng)作識(shí)別模塊和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，在數(shù)據(jù)采集裝置端實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的初步篩選和緩存，即使采集數(shù)據(jù)的過程中引入了少量噪聲點(diǎn)，也很難影響到滑動(dòng)窗口中擬合數(shù)據(jù)的中位數(shù)的值，能夠有效避免在對(duì)動(dòng)作數(shù)據(jù)分割時(shí)噪聲的影響，提高了動(dòng)作識(shí)別結(jié)果的準(zhǔn)確率。
【IPC分類】G06K9-00
【公開號(hào)】CN104866846
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510321587
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請(qǐng)人】合肥市徽騰網(wǎng)絡(luò)科技有限公司
【公開日】2015年8月26日
【申請(qǐng)日】2015年6月12日