基于計(jì)算機(jī)視覺的運(yùn)動(dòng)員錯(cuò)誤動(dòng)作識(shí)別模型構(gòu)建及仿真

高亮

(榆林學(xué)院, 榆林 719000)

0 引言

近年來，在我國(guó)計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的推動(dòng)下，計(jì)算機(jī)視覺特性解析以及圖像處理技術(shù)被廣泛應(yīng)用于人體結(jié)構(gòu)分析中，能夠?qū)θ梭w在運(yùn)動(dòng)時(shí)各類形體進(jìn)行解析。在此背景下，體育領(lǐng)域也開始引入計(jì)算機(jī)視覺特性解析技術(shù)至運(yùn)動(dòng)員動(dòng)作識(shí)別及糾正中，以此提高運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練有效性及判斷性。計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)在進(jìn)行運(yùn)動(dòng)員動(dòng)作識(shí)別時(shí)，主要利用視覺特征提取法進(jìn)行運(yùn)動(dòng)員有效動(dòng)作識(shí)別，并以此對(duì)該動(dòng)作準(zhǔn)確度進(jìn)行評(píng)估。在運(yùn)動(dòng)員錯(cuò)誤動(dòng)作識(shí)別方面，主要采用三維視覺檢測(cè)建模法形成運(yùn)動(dòng)員錯(cuò)誤動(dòng)作三維視覺判別函數(shù)，從而構(gòu)建起運(yùn)動(dòng)員錯(cuò)誤動(dòng)作三維視覺檢測(cè)模型，以此對(duì)其運(yùn)動(dòng)過程錯(cuò)誤動(dòng)作進(jìn)行評(píng)估。由于運(yùn)動(dòng)員錯(cuò)誤動(dòng)作評(píng)估關(guān)系著我國(guó)體育事業(yè)的發(fā)展，因此受到業(yè)內(nèi)人士重點(diǎn)關(guān)注研究，并且已有部分研究已取得一定成果。

1 動(dòng)作特征提取

1.1 基于三維坐標(biāo)體系的坐標(biāo)點(diǎn)的確立

自選南拳這一運(yùn)動(dòng)比賽通常在地毯上舉行，單練以及對(duì)練主要在長(zhǎng)為14 m，寬為8 m的場(chǎng)地上進(jìn)行。假設(shè)自選南拳運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地起點(diǎn)角為原點(diǎn)(0,0)；長(zhǎng)為x軸；高為z軸，則x0=14 m；y0=8 m。根據(jù)運(yùn)動(dòng)員在自選南拳運(yùn)動(dòng)中騰空動(dòng)作的高度，設(shè)三維坐標(biāo)系中的z0=5 m，刻度為1 m，從而構(gòu)建起運(yùn)動(dòng)員三維坐標(biāo)系，具體三維坐標(biāo)系,如圖1所示。

圖1 三維坐標(biāo)系

1.2 基于三維坐標(biāo)的運(yùn)動(dòng)員特征的描述

在對(duì)自選南拳三維坐標(biāo)運(yùn)動(dòng)員動(dòng)作特征描述方面，本文將以運(yùn)動(dòng)員騰空飛腳動(dòng)作規(guī)則相關(guān)要求作為基礎(chǔ)，采用三維坐標(biāo)點(diǎn)對(duì)該運(yùn)動(dòng)員騰空飛腳所用到的關(guān)鍵關(guān)節(jié)部位進(jìn)行標(biāo)記，具體標(biāo)記過程如下：