TWM636499U

TWM636499U - 以影像及穿戴式裝置判斷姿體動作系統

Info

Publication number: TWM636499U
Application number: TW111209993U
Authority: TW
Inventors: 陳淑銘; 吳佳珍; 吳瓊滿; 陳靜如; 傅家芸
Original assignee: 輔英科技大學
Priority date: 2022-09-14
Filing date: 2022-09-14
Publication date: 2023-01-11

Abstract

本創作係關於一種以影像及穿戴式裝置判斷姿體動作系統，供一使用者使用，包含：一顯示單元，該顯示單元係顯示一目標範圍影像及一使用者動作影像。一攝影單元，該攝影單元係拍攝該使用者的影像。一穿戴件，供該使用者配戴，該穿戴件係發出一回饋訊號。一運算單元，儲存該目標範圍影像，該運算單元訊號連接該顯示單元、該攝影單元及該穿戴件，該運算單元係傳送該目標範圍影像至該顯示單元顯示，並接收該攝影單元拍攝的該使用者的影像，產生該使用者動作影像傳輸至該顯示單元顯示，該運算單元將該目標範圍影像與該使用者動作影像進行比對，當該目標範圍影像與該使用者動作影像不符合時，該運算單元會發出訊號使該穿戴件發出該回饋訊號。

Description

以影像及穿戴式裝置判斷姿體動作系統

本創作係有關於一種以影像及穿戴式裝置判斷姿體動作系統，特別是指一種能讓使用者能根據目標範圍影像擺出對應的動作，並透過運算單元判斷使用者的動作與目標範圍影像是否符合的判斷姿體動作系統。

如中華民國專利公告號第I745839號「結合擴增實境的即時回饋軀幹對稱協調訓練系統」專利案，該案係揭露一種結合擴增實境的即時回饋軀幹對稱協調訓練系統包含：穿戴於受訓者身上的穿戴式軀體偵測模組，包含設於軀幹中央的中心辨識標記，及分設於二側肩膀位置的第一及第二運動偵測器；處理模組接收由攝影模組擷取的受訓者影像，根據中心辨識標記將受訓者影像切割為一第一及一第二方向區塊，並通過一顯示器顯示；處理模組對應第一或第二方向區塊顯示指示標的物，並判斷第一或第二運動偵測器產生的第一或第二加速度資訊是否符合預期運動軌跡資訊，受訓者根據指示標的物進行左右側軀幹的訓練，並可由顯示器觀察調整姿勢，達到有效率的復健訓練。

該專利前案係透過使用者的穿戴物產生的加速度資訊來判定使用者的姿勢是否符合標準，而非透過辨識使用者的姿體影像進行判斷。且該專利前案係當使用者動作正確時，在顯示器上產生回饋訊號讓使用者得知，實際使用時，多數使用者動作正確的比例較高，導致顯示器上的回饋訊號較為頻繁，反而在動作不正確時讓使用者不容易得知，另外前案並非透過使用者身上的穿戴式裝置提供回饋訊號，有待改進之處。

爰此，本創作提供一種以影像及穿戴式裝置判斷姿體動作系統，供一使用者使用，包含：一顯示單元，該顯示單元係顯示一目標範圍影像及一使用者動作影像；一攝影單元，該攝影單元係拍攝該使用者的影像；一穿戴件，供該使用者配戴，該穿戴件係發出一回饋訊號；一運算單元，儲存該目標範圍影像，該運算單元訊號連接該顯示單元、該攝影單元及該穿戴件，該運算單元係傳送該目標範圍影像至該顯示單元顯示，並接收該攝影單元拍攝的該使用者的影像，產生該使用者動作影像傳輸至該顯示單元顯示，該運算單元將該目標範圍影像與該使用者動作影像進行比對，當該目標範圍影像與該使用者動作影像不符合時，該運算單元會發出訊號使該穿戴件發出該回饋訊號。

進一步，該穿戴件包含一第一穿戴件、一第二穿戴件，該第一穿戴件及該第二穿戴件係配戴於該使用者的不同部位。

進一步，該穿戴件包含一第三穿戴件、一第四穿戴件，該第一穿戴件、該第二穿戴件、該第三穿戴件及該第四穿戴件係配戴於該使用者的不同部位。

進一步，該回饋訊號包含下列之一：燈光提示、震動提示或聲音提示。

進一步，該運算單元係連接一資料庫，該運算單元係自該資料庫中取得該目標範圍影像。

上述技術特徵具有下列之優點：

1.透過辨識目標範圍影像與使用者動作影像是否符合，藉此判定使用者的健身動作或復健動作是否標準。

2.在目標範圍影像與使用者動作影像不符合時，透過使用者身上的穿戴件產生回饋訊號提醒使用者。

3.運算單元可以透過設定改變目標範圍影像，讓使用者具有多種健身動作或復健動作的選擇。

4.運算單元進一步可以連線至資料庫，自資料庫中取得目標範圍影像進行使用。

請參閱第一圖至第三圖，首先說明本創作實施例的構造，包含了顯示單元1、攝影單元2、穿戴件3、運算單元4及資料庫5。

在本實施例，顯示單元1係為顯示螢幕，顯示單元1的高度約符合使用者A的身高，以完整地顯示目標範圍影像11與使用者動作影像12，而攝影單元2係為攝影鏡頭，係裝設於顯示單元1上。

本實施例的穿戴件3進步包含第一穿戴件31、第二穿戴件32、第三穿戴件33及第四穿戴件34，第一穿戴件31及第二穿戴件32皆為護腕，分別配戴於使用者A的雙手，而第三穿戴件33及第四穿戴件34皆為護踝，分別配戴於使用者A的雙腳。

本實施例的運算單元4則為電腦，運算單元4係有線或無線地訊號連接顯示單元1、攝影單元2、穿戴件3、運算單元4及資料庫5。

續說明本創作實施例的運作方式，首先使用者A係將穿戴件3穿戴於四肢，並於攝影鏡頭可拍攝的範圍進行健身動作或復健動作，此時攝影單元2係拍攝使用者A進行健身動作或復健動作的影像，並傳送至運算單元4。

運算單元4上儲存有目標範圍影像11，目標範圍影像11可以在運算單元4製造時預儲存於運算單元4中，或是在日後運算單元4從資料庫5中下載取得，本實施例以運算單元4從資料庫5中下載取得目標範圍影像11為例。

運算單元4將目標範圍影像11傳送至顯示單元1上顯示，同時將從攝影單元2接收到的使用者A的影像轉換成使用者動作影像12，並將使用者動作影像12傳送至顯示單元1上顯示，此時顯示單元1上係同時顯示目標範圍影像11與使用者動作影像12，而運算單元4會比對目標範圍影像11與使用者動作影像12，透過判定目標範圍影像11與使用者動作影像12是否符合以判斷使用者A的動作是否標準，當目標範圍影像11與使用者動作影像12不符合時，運算單元4會發出訊號讓使用者A身上的穿戴件3發出回饋訊號。

舉例來說，目標範圍影像11可以為人形的框線，而使用者動作影像12則可以為使用者A的影像，當目標範圍影像11與使用者動作影像12相符合時即如第一圖所示，使用者A的影像會完全在人形的框線中。而當目標範圍影像11與使用者動作影像12不符合時即如第二圖所示，使用者A的影像會有部分或全部在人形的框線外，例如第二圖中，使用者A的左手影像在人形的框線外，此時運算單元4會發出訊號讓使用者A左手配戴的第一穿戴件31發出回饋訊號，例如震動、閃光或聲音提示使用者A注意動作。

綜合上述實施例之說明，當可充分瞭解本創作之操作、使用及本創作產生之功效，惟以上所述實施例僅係為本創作之較佳實施例，當不能以此限定本創作實施之範圍，即依本創作申請專利範圍及創作說明內容所作簡單的等效變化與修飾，皆屬本創作涵蓋之範圍內。

1:顯示單元 11:目標範圍影像 12:使用者動作影像 2:攝影單元 3:穿戴件 31:第一穿戴件 32:第二穿戴件 33:第三穿戴件 34:第四穿戴件 4:運算單元 5:資料庫 A:使用者

[第一圖]係本創作實施例中目標範圍影像與使用者動作影像符合時的示意圖。

[第二圖]係本創作實施例中目標範圍影像與使用者動作影像不符合時的示意圖。

[第三圖]係本創作實施例的單元方塊圖。

1:顯示單元

11:目標範圍影像

12:使用者動作影像

2:攝影單元

3:穿戴件

31:第一穿戴件

32:第二穿戴件

33:第三穿戴件

34:第四穿戴件

4:運算單元

A:使用者

Claims

一種以影像及穿戴式裝置判斷姿體動作系統，供一使用者使用，包含：一顯示單元，該顯示單元係顯示一目標範圍影像及一使用者動作影像；一攝影單元，該攝影單元係拍攝該使用者的影像；一穿戴件，供該使用者配戴，該穿戴件係發出一回饋訊號；一運算單元，儲存該目標範圍影像，該運算單元訊號連接該顯示單元、該攝影單元及該穿戴件，該運算單元係傳送該目標範圍影像至該顯示單元顯示，並接收該攝影單元拍攝的該使用者的影像，產生該使用者動作影像傳輸至該顯示單元顯示，該運算單元將該目標範圍影像與該使用者動作影像進行比對，當該目標範圍影像與該使用者動作影像不符合時，該運算單元會發出訊號使該穿戴件發出該回饋訊號。
如請求項1所述之以影像及穿戴式裝置判斷姿體動作系統，其中該穿戴件包含一第一穿戴件、一第二穿戴件，該第一穿戴件及該第二穿戴件係配戴於該使用者的不同部位。
如請求項2所述之以影像及穿戴式裝置判斷姿體動作系統，其中該穿戴件包含一第三穿戴件、一第四穿戴件，該第一穿戴件、該第二穿戴件、該第三穿戴件及該第四穿戴件係配戴於該使用者的不同部位。
如請求項1所述之以影像及穿戴式裝置判斷姿體動作系統，其中該回饋訊號包含下列之一：燈光提示、震動提示或聲音提示。
如請求項1所述之以影像及穿戴式裝置判斷姿體動作系統，其中該運算單元係連接一資料庫，該運算單元係自該資料庫中取得該目標範圍影像。