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申请/专利权人：杭州电子科技大学;杭州万维镜像科技有限公司

摘要：本发明公开了一种基于姿态估计的老年人平衡锻炼指导方法及装置。所述装置包括图像获取模块、提取与匹配模块和指示预警模块。所述指导方法首先建立基于专业人士的锻炼动作标准库，然后通过实时姿态估计技术，获取锻炼者的人体关键点定位，使用动态时间规划对齐锻炼动作序列和标准动作序列，以判断动作是否标准，并进行动作改进的指导。同时采用对各个身体部位加权计算重心与支撑区域的方式，判断重心位置，监测锻炼者的平衡状态，并及时发出警报。提供了一种具有安全性保证且简单易实现的老年人平衡锻炼指导解决方案。

主权项：1.一种基于姿态估计的老年人平衡锻炼指导方法，其特征在于：具体包括以下步骤：步骤一、采集标准平衡锻炼图像数据，提取标准动作序列，建立标准锻炼动作库；步骤二、实时采集锻炼者的平衡锻炼图像数据；步骤三、基于深度学习的人体姿态估计模型对锻炼者的平衡锻炼图像数据进行目标识别，识别到人体位置后再进行人体关键点回归，根据人体关键点坐标向量空间输出锻炼者的动作序列；步骤四、比较锻炼者的动作序列与标准动作序列的相似度，判断锻炼者的动作是否达到要求；当锻炼者的动作序列与标准动作序列的距离超过标准阈值时，提醒锻炼者，并根据偏离方向提示动作完善方法；步骤五、通过人体关键点实时计算锻炼者的身体重心和支撑区域，当身体重心的投影点与支撑区域边缘的距离低于警报阈值时，说明有跌倒风险，发出跌倒警报；所述支撑区域SupportArea为：SupportArea＝DistanceLeftFoot,RightFoot*FootLength其中Distance用于计算两个点之间的距离，FootLength表示脚掌宽度，LeftFoot、RightFoot分别表示左、右脚掌中心的坐标；所述身体重心的计算根据人体关键点的分布位置分配权重，最后进行加权求和： 其中，H表示提取的人体关键点数量，CehterOfMass_X，CehterOfMass_Y表示身体重心在地面投影点坐标，X_h，Y_h表示第h个人体关键点在地面投影点坐标，Weight_h表示分配的权重。

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