基于深度学习开发的体育动作识别与质量评估系统，支持俯卧撑、深蹲、跳绳、跳远、引体向上、仰卧起坐等多种体育运动。（源码+教程） 功能特性 动作识别: 自动识别6种体育动作类型 阶段分割: 精确划分动作的各个阶段 质量评估: 多维度评估动作质量（0-100分） 错误检测: 自动检测常见动作错误 实时评估: 支持视频实时分析 支持的运动类型 动作 英文标识 支持功能 俯卧撑 pushup 识别/阶段/评估/错误检测 深蹲 squat 识别/阶段/评估/错误检测 仰卧起坐 situp 识别/阶段/评估/错误检测 跳绳 jump_rope 识别/阶段/评估/错误检测 跳远 long_jump 识别/阶段/评估/错误检测 引体向上 pullup 识别/阶段/评估/错误检测 评估指标 动作识别 准确率: 动作分类准确率 每类准确率: 各动作类型的识别准确率 阶段分割 帧级准确率: 单帧阶段分类准确率 边界F1: 阶段边界检测F1分数 编辑距离: 阶段序列相似度 质量评估 MAE: 与人工评分的平均绝对误差 相关性: 与人工评分的皮尔逊相关系数 错误检测准确率: 多标签分类准确率 可检测的错误类型 俯卧撑 塌腰、撅臀、肘外扩、未达深度、耸肩 深蹲 膝盖内扣、重心前移、未达深度、踮脚尖、圆背 仰卧起坐 借力拉头、臀部离地、未触膝、借助惯性 跳绳 全脚掌落地、膝盖过直、节奏不稳、跳跃过高、手臂外展 跳远 起跳角度过大/过小、未充分摆臂、落地不稳、身体后仰 引体向上 未过杆、未充分下放、身体摆动、蹬腿借力、耸肩 配置说明 编辑 config.yaml 可以自定义： 动作定义: 阶段数、标准参数、错误类型 训练参数: 学习率、批次大小、训练轮数 评估阈值: 各等级分数阈值 路径配置: 数据目录、输出目录

### 基于STM32人体动作识别的智能机器人系统 #### 一、引言 随着信息技术和人工智能技术的快速发展，智能人机交互系统正在逐渐成为人们日常生活中的重要组成部分。这些系统不仅能够提高生活的便捷性，还能在特殊环境中提供帮助和支持。基于此背景，本文介绍了一种基于STM32的人体动作识别智能机器人系统的设计与实现。 #### 二、系统概述 该系统主要实现了通过摄像头捕捉人体动作，并将其转化为机器人可执行的指令，进而控制机器人完成特定任务的功能。系统由两大部分组成：PC端和机器人端。 ##### PC端功能模块 - **图像获取与处理**：利用OpenCV库获取摄像头或预先录制的视频中的图像数据，并对其进行预处理，包括灰度转换、形态学滤波、背景差分等步骤，以提高图像处理效率和准确性。 - **图像识别**：通过背景差分结果，根据手臂位置的边界坐标值提取信息，并转换为相应的指令。 - **蓝牙通信**：通过定义蓝牙端口和相关参数，实现与机器人端的无线通信。 ##### 机器人端功能模块 - **硬件配置**：机器人采用STM32F103VCT6作为主控制器，配备ATK-HC05蓝牙模块进行通信，多个舵机负责执行动作，以及红外距离传感器和声音传感器用于环境感知。 - **控制逻辑**：STM32芯片通过解析从PC端接收到的指令，控制舵机执行相应动作。此外，机器人还具备自动避障和声控启动等功能。 #### 三、关键技术点 - **图像处理**：为了准确捕捉和识别人体动作，系统采用了OpenCV提供的图像处理工具，包括灰度转换、形态学滤波等，以去除噪声并突出目标特征。 - **人体动作识别**：通过分析处理后的图像数据，确定人体手臂的位置变化，进而判断出具体的动作指令。 - **蓝牙通信**：利用蓝牙模块实现PC端与机器人端之间的无线通信，确保指令能够快速准确地传递。 - **STM32控制逻辑**：STM32作为核心控制器，不仅需要解析指令控制舵机动作，还需处理来自传感器的数据，实现更复杂的功能。 #### 四、系统优势 - **高效的人机交互**：该系统能够实时捕捉并识别人体动作，大大提升了人机交互的效率和自然性。 - **强大的适应能力**：除了基本的手势指令识别外，机器人还具备自动避障和声控启动等功能，使其在不同环境中都能发挥出色的表现。 - **灵活的动作控制**：通过精确控制舵机，机器人能够完成一系列复杂的动作，如转弯、抬手、点头等。 - **多场景应用潜力**：该机器人系统不仅可以应用于娱乐教育领域，还能够在危险环境探索、家政服务等多个领域发挥作用。 #### 五、结论 基于STM32的人体动作识别智能机器人系统是一项结合了计算机视觉、无线通信和嵌入式控制技术的综合性项目。它不仅展示了现代信息技术的强大功能，也为未来人机交互的发展提供了新的思路和技术支持。随着技术的不断进步和完善，这类系统有望在更多领域得到广泛应用。

本文详细介绍了如何使用mmpose和mmaction2进行视频动作识别。首先，文章简要介绍了不同类型的数据集，包括大规模动作识别数据集和小规模经典动作识别数据集。接着，文章详细讲解了如何使用mmaction2的现有模型进行推理，并提供了代码示例。然后，文章探讨了基于骨骼点的行为识别模型，包括如何安装mmcv、mmpose以及如何将mmpose生成的关键点转换为mmaction2所需的格式。最后，文章总结了预训练模型的局限性，并提出了未来可能的研究方向。整体而言，本文为读者提供了从数据准备到模型推理的完整流程，适合对视频动作识别感兴趣的读者参考。 文章详细介绍了如何利用mmpose和mmaction2进行视频动作识别。针对不同类型的数据集进行了介绍，其中包括了大规模动作识别数据集和小规模经典动作识别数据集。这样的介绍让读者能够了解到当前动作识别所依赖的数据资源的多样性和特性。 文章随后详细讲解了使用mmaction2现有模型进行推理的过程，并提供了一系列的代码示例。这些代码示例对于新手来说是宝贵的，因为它们能够直接引导初学者如何进行实际操作。同时，文章也探讨了基于骨骼点的行为识别模型，并强调了在使用这些模型之前需要做的准备工作，如安装mmcv和mmpose。这些步骤的说明使得整个过程更加清晰和易于操作。 文章还阐述了如何将mmpose生成的关键点转换为mmaction2所需的格式。这一转换过程对于两个软件包的协同工作至关重要，文章的讲解为这一过程提供了实用的解决方案。 文章总结了预训练模型的局限性，并提出了未来可能的研究方向。这部分内容对于那些希望深入研究视频动作识别领域的读者来说提供了很好的方向指引。整体而言，文章为读者提供了一个从数据准备到模型推理的完整流程，这是非常宝贵的资源，特别是对于对视频动作识别感兴趣的读者来说。 此外，文章在介绍过程中提供了丰富的知识点，这些内容不仅包括了技术操作的细节，还包括了对当前动作识别领域发展现状的概览。通过阅读这篇文章，读者不仅能够学会如何实际操作软件包，还能够对该领域有一个宏观的认识。文章的撰写方式体现了作者深厚的专业知识和对该领域发展的敏锐洞察力。

生物医学工程在现代医疗技术中扮演着至关重要的角色，它涉及到应用工程学、物理学、化学和计算机科学的原理与技术，以解决临床医学问题和疾病治疗。本篇文章关注的是生物医学工程中的一个特定领域——表面肌电信号（sEMG）的采集与处理。sEMG是一种非侵入性的生物电信号检测技术，它能够记录肌肉活动时产生的电信号变化，这些信号通常用于评估肌肉功能、诊断神经肌肉疾病、控制假肢以及进行人体动作的识别与分类。 在实际应用中，Myo手环是一种流行的表面肌电图设备，它能够实时监测肌肉的电活动。通过将Myo手环与基于Python开发的肌电信号采集工具包结合，可以实现对sEMG信号的采集、处理、分析和识别。这种工具包为研究者和开发人员提供了一种强大的手段，用以研究手部动作的识别与分类，这对于开发更加精准的人机交互界面和提高假肢的控制精度具有重要意义。 本工具包的主要特点包括支持多轮重复采集功能，这意味着使用者可以根据研究需要重复进行多次信号采集，以提高数据分析的可靠性和准确性。此外，该系统支持自定义动作类型和采集时长，为研究者提供了高度的灵活性。他们可以根据特定的研究目标设置不同的动作类别和持续时间，以获得更为丰富和详细的肌电信号数据。 为了更好地理解和使用该工具包，附带的资源文档将详细介绍如何安装和操作工具包，以及如何对采集到的sEMG信号进行初步的处理和分析。此外，说明文件将为用户提供更加深入的技术支持和使用指导，帮助他们解决在使用过程中可能遇到的问题。 在开发这样的工具包时，Python编程语言因其强大的数据处理能力和丰富的库支持而成为首选。Python的开源特性也允许研究社区共享代码，促进创新和协作。通过本工具包，开发者可以快速构建出原型系统，进行实验验证，并在此基础上开发更加复杂的应用程序。 生物医学工程中的表面肌电信号采集与处理是理解人体运动和功能障碍的重要手段。Myo手环实时数据采集系统的推出，结合基于Python的肌电信号采集工具包，为手部动作的识别与分类提供了有力的工具，极大地促进了相关研究的发展，有助于提升康复医学和假肢技术的质量和效率。

"机器人头部动作识别系统的硬件设计" 机器人头部动作识别系统的硬件设计是指通过头部运动测量单元的设计，采用了三轴陀螺仪L3G4200D和三轴加速度传感器ADXL345，来检测人的头部运动信息，并将其发送到机械臂执行端，以控制机械臂的运动。该系统主要由头部动作识别单元和机械手部分组成。 头部运动测量单元的设计是该系统的核心部分。该单元采用了三轴数字陀螺仪与三轴加速度传感器融合的策略，将采集到的信息经过数字滤波处理后，估算出头部的运动姿态，通过无线单元发送到机械臂执行端。 陀螺仪采用意法半导体（ST）推出的L3G4200D，是三轴数字陀螺仪，支持I2C和SPI接口，量程范围从±250dps到±2000dps，用户可以设定全部量程，低量程数值用于高精度慢速运动测量。器件提供一个16位数据输出，以及可配置的低通和高通滤波器等嵌入式数字功能。 加速度传感器采用ADXL345，是ADI公司的三轴加速度传感器，支持I2C和SPI接口，最大可感知16g的加速度，感应精度可达到3.9mg/LSB，具有10位的固定分辨率和用户可选择分辨率，可通过串行接口配置采样速率。具有自由落体检测，单击双击检测等功能。 无线通信单元采用由NORDIC出品的工作在2.4GHz~2.5GHz的ISM 频段的无线收发器nRF24L01。无线收发器包括：频率发生器、增强型“SchockBurst”模式控制器、功率放大器、晶体振荡器、调制器和解调器。芯片具有极低的电流消耗：当工作在发射模式下发射功率为0dBm时电流消耗为11.3mA，接收模式时为12.3mA，掉电模式和待机模式下电流消耗更低。输出功率频道选择和协议的设置可以通过SPI 接口进行设置。 主控MCU主控芯片采用意法半导体的增强型ARM cortex-m3处理器STM32F103RBT6，最高72MHz系统时钟，集成128K FLASH和20K SRAM，16通道12bit ADC,集成多达7通道的DMA控制器，多达4个16位定时计数器其中包括一个面向于电机控制的高级定时器，集成I2C,SPI,CAN,USART和USB通信接口。满足系统需求。 姿态估计通过I2C总线与陀螺仪和加速度传感器进行通信，通过定时器中断，估算出头部的运动姿态，通过无线单元发送到机械臂执行端。 机械臂的执行器驱动单元设计，该部分采用MOSFET驱动，有电流反馈。机械臂结构设计，该部分采用线性执行器电动推杆，推力1500N，速度在2mm/s至60mm/s之间可控，行程200mm，机械臂底盘支持360度全向旋转，整体水平作用距离达1.2m，垂直作用距离1.0m，腕关节支持360度旋转，夹持机构开合行程30mm，可以应对一般家庭应用。 本文利用加速度计与陀螺仪组合单元检测人的头部的机械运动，控制机械臂运动并抓取目标，之后人可以控制机械臂将物品放在适当的位置，可以为四肢瘫痪的人提供一种交互式的辅助装置。 该系统的设计可以为残疾人提供一种交互式的辅助装置，提高他们的生活质量和自主能力。同时，该系统也可以应用于其他领域，如智能家居、医疗保健等。

人体动作识别技术是一种通过分析视频或图像数据来识别和解释人体运动的技术。这项技术在多个领域都有广泛应用，如智能监控、虚拟现实、人机交互、游戏开发和体育运动分析等。其核心目标是使计算机能够理解和解释人类的肢体语言和行为模式。 YOLO（You Only Look Once）是一种流行的目标检测系统，以其速度快和效率高而受到青睐。YOLO将目标检测看作是一个回归问题，直接在图像中预测边界框和类别概率。这种设计让YOLO能够在处理图像时实现实时的目标检测，同时还能保持较高的准确率。 在人体动作识别领域中，使用YOLO编程资源进行开发，意味着开发者可以利用YOLO算法快速准确地从视频帧中识别出人体及其关键部位的位置。这些关键部位可能包括手、脚、头部等，它们的位置信息对于理解整个人体的姿态和动作至关重要。 根据提供的文件名称列表，我们可以推断出这些文件涉及了人体动作识别项目的关键组件和功能。文件列表中的“basic.png”可能是一张包含基础信息的图片，如项目概览或设计图。而“UI_main.py”文件则可能包含了用户界面的主要逻辑，用于展示动作识别的实时结果或处理用户输入。 “yolo.py”文件很可能包含了YOLO算法的核心代码，负责执行人体检测和动作识别的算法逻辑。“pose_hand.py”可能专注于手势识别，这在动作识别中尤其重要，因为手势能够表达复杂的动作和意图。“getKeyFrame.py”文件可能是用来从视频流中提取关键帧，这些帧用于后续的分析和识别。 “beyes.py”文件暗示了它可能用于检测眼睛的动作或眨眼，这是人体面部表情识别的一部分，同样可以被纳入动作识别的范畴。“saveImg.py”文件表明可能具有保存检测到的动作关键帧或相关图像的功能。“get_features.py”文件可能涉及到从图像中提取特定特征，这些特征对于动作分类和识别至关重要。 “yolo_video.py”文件可能是一个脚本，专门用来处理视频文件，利用YOLO算法进行动作识别。通过这个脚本，开发者可以分析视频中的动作序列，并将其转化为可用的数据或反馈。 这一套编程资源构成了一个完整的人体动作识别系统框架。开发者可以借助这些资源，快速搭建起一个功能齐全的动作识别应用，不仅限于基本的人体姿态识别，还包括手势、面部表情等细节动作的检测。这对于那些想要在人体动作识别项目中获得快速进展的研究人员和工程师而言，是一份宝贵的资源。

Despite the fact that many 3D human activity benchmarks being proposed, most existing action datasets focus on the action recognition tasks for the segmented videos. There is a lack of standard large-scale benchmarks, especially for current popular data-hungry deep learning based methods. In this paper, we introduce a new large scale benchmark (PKU-MMD) for continuous multi-modality 3D human action understanding and cover a wide range of complex human activities with well annotated information. PKU-MMD contains 1076 long video sequences in 51 action categories, performed by 66 subjects in three camera views. It contains almost 20,000 action instances and 5.4 million frames in total. Our dataset also provides multimodality data sources, including RGB, depth, Infrared Radiation and Skeleton. With different modalities, we conduct extensive experiments on our dataset in terms of two scenarios and evaluate different methods by various metrics, including a new proposed evaluation protocol 2D-AP. We believe this large-scale dataset will benefit future researches on action detection for the community

基于yolov5+slowfast+pyqt5的动作识别检测项目 技术探讨请加QQ 3281688891

针对煤矿井下探水作业监工人员通过观看视频来监控卸杆作业的方式存在效率低下且极易出错的问题，提出利用三维卷积神经网络（3DCNN）模型对探水作业中的卸杆动作进行识别。3DCNN模型使用3D卷积层自动完成动作特征提取，通过3D池化层对运动特征进行降维，通过Softmax分类处理来识别卸杆动作，并使用批量归一化层提高模型的收敛速度和识别准确率。采用3DCNN模型对卸杆动作进行识别时，首先对数据集进行预处理，从每段视频中均匀抽取几帧图像作为某动作的代表，并降低分辨率；然后采用训练集对3DCNN模型进行训练，并保存训练好的权重文件；最后采用训练好的3DCNN模型对测试集进行测试，得出分类结果。实验结果表明，设置采样帧数为10帧、分辨率为32×32、学习率为0.000 1，3DCNN模型对卸杆动作的识别准确率最高可达98.86%。

针对舞蹈视频与动作识别技术相结合的问题，文中研究探讨一种基于计算机视觉的舞蹈视频动作识别技术。该技术首先将获取到的舞蹈视频图像进行灰度化、背景消除和滤波去噪等预处理操作后，得到该视频序列中人物的动作特征。然后利用支持向量机SVM从对象特征样本集中抽取一部分数据样本用于模型的学习训练，训练完成后再对其他部分进行动作分类识别。KTH动作数据库与实拍舞蹈视频的仿真测试结果说明，该方法能够迅速、有效地识别出舞蹈视频中所出现的动作，且平均识别准确率在85%以上，验证了该技术应用于舞蹈动作识别中的可行性。