(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210688490.3 (22)申请日 2022.06.17 (71)申请人 安徽思楠电子科技有限公司 地址 233000 安徽省合肥市肥西县桃花 镇 明珠路9号安徽服务外包产业园5栋 302 (72)发明人 唐福良　 (74)专利代理 机构 合肥律众知识产权代理有限 公司 34147 专利代理师 夏舜 (51)Int.Cl. G06F 16/738(2019.01) G06F 16/783(2019.01) G06V 40/20(2022.01) G06V 20/40(2022.01)G06V 10/75(2022.01) G06V 10/44(2022.01) (54)发明名称 一种健身镜健身交 互系统 (57)摘要 本发明涉及健身镜， 具体涉及一种健身镜健 身交互系统， 包括服务器， 服务器与用于采集标 准健身动作的动作数据库构建模块相连， 服务器 通过标准动作选择模块供用户选择用于修正标 准健身动作的参考标准动作， 以及供用户选择用 于日常健身的执行标准动作， 并利用标准动作修 正模块基于参考标准动作对动作数据库中的标 准健身动作进行适应性修正， 服务器通过标准动 作显示模块在健身镜上显示用户选择的执行标 准动作， 并通过用户动作采集模块采集日常健身 时的用户健身动作； 本发明提供的技术方案能够 有效克服现有技术所存在的无法与教练的健身 动作进行精确对比， 不能给 予使用者可视化动作 调整提示的缺陷。 权利要求书2页 说明书5页 附图2页 CN 115048549 A 2022.09.13 CN 115048549 A 1.一种健身镜健身交互系统， 其特征在于： 包括服务器， 所述服务器与用于采集标准健 身动作的动作数据库构建模块相连， 所述服务器通过标准动作选择模块供用户选择用于修 正标准健身动作的参考标准动作， 以及供用户选择用于日常健身的执行标准动作， 并利用 标准动作修 正模块基于参 考标准动作对动作数据库中的标准 健身动作进行适应性 修正； 所述服务器通过标准动作显示模块在健身镜上显示用户选择的执行标准动作， 并通过 用户动作采集模块采集日常健身时的用户健身动作， 所述服务器通过动作 识别模型构建模 块构建用于对用户健身动作与执行标准动作进行识别的动作识别模型， 并利用用户动作匹 配模块基于动作识别模型的识别结果进行动作匹配， 所述服务器通过用户动作分析模块对 动作匹配结果进 行分析， 并利用用户动作调整提示模块在执行标准动作上进 行可视化动作 调整提示， 以引导用户跟随完成执 行标准动作。 2.根据权利要求1所述的健身镜健身交互系统， 其特征在于： 所述标准动作修正模块基 于参考标准动作对动作数据库中的标准 健身动作进行适应性 修正， 包括： 从参考标准动作中提取预设部位的轮廓， 并基于轮廓提取特征点及对应坐标数据， 形 成第一坐标数据； 从用户健身动作中提取预设部位的轮廓， 并基于轮廓提取特征点及对应坐标数据， 形 成第二坐标数据； 基于第一坐标数据、 第二坐标数据之间的差异， 对动作数据库中的标准健身动作进行 适应性修正。 3.根据权利要求2所述的健身镜健身交互系统， 其特征在于： 所述基于第一坐标数据、 第二坐标数据之间的差异， 对动作数据库中的标准 健身动作进行适应性 修正， 包括： 基于第一坐标数据、 第二坐标数据分别生成教练形体模型、 用户形体模型， 并根据教练 形体模型、 用户形体模型在至少一个方向上 的比例， 对动作数据库中的标准健身动作进行 相应的裁 剪和/或缩放。 4.根据权利要求3所述的健身镜健身交互系统， 其特征在于： 所述基于轮廓提取特征 点， 包括： 对于参考标准动作， 提取轮廓中至少四个拐点作为第 一特征点； 对于用户健身动作， 从 轮廓中提取与参 考标准动作中第一特 征点相对应的第二特 征点。 5.根据权利要求2所述的健身镜健身交互系统， 其特征在于： 所述标准动作修正模块基 于参考标准动作对动作数据库中的标准 健身动作进行适应性 修正之前， 包括： 用户通过标准动作选择模块从动作数据库中选择若干用于修正标准健身动作的参考 标准动作， 标准动作选择模块将参 考标准动作发送至标准动作修 正模块； 用户动作采集模块采集用户在健身镜前做出与选择参考标准动作对应的用户健身动 作， 并发送至准动作修 正模块。 6.根据权利要求1所述的健身镜健身交互系统， 其特征在于： 所述动作识别模型构建模 块构建用于对用户健身动作 与执行标准动作进行识别的动作识别模型， 包括： 动作识别模型采用下式表示： 其中， T为动作类 型， i＝1时表示执行标准动作， i＝2时表示用户健身动作， r1(T,t)为动权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115048549 A 2作类型T在时刻t时的 比例系数， r2(k,T)为第k个动作时动作类型T占总动作类型的比例系 数， r3(k)为第k个动作时的特 征幅度系数， D(k,t)为时刻t时识别的第k个动作。 7.根据权利要求6所述的健身镜健身交互系统， 其特征在于： 所述用户动作匹配模块基 于动作识别模型的识别结果进行动作匹配， 包括： 若D(k,t)在i＝1时最大， 则时刻t时识别的第k个动作与执行标准动作匹配， 否则时刻t 时识别的第k个动作 与执行标准动作不匹配。 8.根据权利要求7所述的健身镜健身交互系统， 其特征在于： 所述用户动作分析模块对 动作匹配结果进 行分析， 并利用用户动作调整提示模块在执行标准动作上进 行可视化动作 调整提示， 包括： 当用户健身动作与 执行标准动作不匹配时， 用户动作分析模块对当前用户健身动作中 的动作特 征位置进行候选 框标注， 并调用动作数据库 与所有图片的候选 框进行特征匹配； 用户动作调整提示模块根据匹配图片中标准健身动作与当前用户健身动作之间的差 异， 在执行标准动作的相应位置处进行 可视化箭头提示。 9.根据权利要求8所述的健身镜健身交互系统， 其特征在于： 所述动作 数据库构建模块 构建标准 健身动作的动作数据库， 包括： 采集标准 健身动作视频流， 并对标准 健身动作视频流进行 预处理， 形成视频集； 遍历视频集中各帧图片， 完成对所有图片的特 征标记； 对完成特征标记的图片进行归类， 将属于同一标准健身动作的图片按照时间顺序归为 一类。 10.根据权利要求9所述的健身镜健身交互系统， 其特征在于： 所述对标准健身动作视 频流进行 预处理， 形成视频集， 包括： 对标准健身动作视频流进行降噪、 锐化、 清洗和标准 化处理， 形成视频集； 所述完成对所有图片的特 征标记， 包括： 对所有图片中的动作特 征位置进行候选 框标注。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115048549 A 3