AI-FITNESS

项目简介: 基于人体关键点检测的健身动作计数应用

克隆项目:

git clone git@github.com:ZHENGYANG-QIAN/Human-body-key-point-detection.git

人体关键点预测

本项目基于谷歌推出的人体姿态估计模型 BlazePose: On-device Real-time Body Pose tracking [1], 它是一个轻量级的设备端单人关键点检测模型。其推理管道和网络结构如下。

BlazePose模型的复现工作见models

requirements

pip install opencv-python==4.7.0.72
pip install mediapipe==0.9.1.0
pip install matplotlib==3.7.1
pip install numpy==1.24.2
pip install tqdm==4.65.0
pip install pillow==9.4.0
pip install requests==2.28.2

MediaPipe

MediaPipe 是 Google 推出的一款跨平台、轻量级、开放源代码的多媒体框架，旨在为开发人员和研究人员提供高效、易用、可靠的媒体处理解决方案。本项目借助MediaPipe框架使用训练好的BlazePose模型，来实现人体姿态估计。

你可以点击以下链接获取更多信息： Pose-mediapipe

通过查看我的tutorial，你可以快速上手人体关键点的检测。

动作姿势分类

对于类似深蹲和俯卧撑这样的常见运动，一个up和一个down是一个完整的动作，我们需要训练一个分类器来识别这个时刻的姿态是up还是down。

一种常用的方法是使用 kNN 算法。你可以在SquatCounter中阅读相关代码。

部署

1.移动端

移动端部署目前完成了安卓应用的构建。（你需要在专业的 Android 开发工具 - Android Studio 中进行修改、调试和生成 APK 文件：Download Android Studio & App Tools - Android Developers）

本项目使用了 Google 的 Android 机器学习应用程序模板（ML Kit）：Pose Detection | ML Kit | Google Developers。App源码见android。

2.PC

PC端部署使用了PyQt5，它是 Qt 应用程序框架在 Python 中的封装。因其支持跨平台的特点，可以同时在Linux、Windows、MacOS等多个平台运行。学习使用PyQt5：PyQt5 · PyPI

应用程序源码见client。

引用文献

[1]:Bazarevsky, Valentin, et al. "Blazepose: On-device real-time body pose tracking." arXiv preprint arXiv:2006.10204 (2020).

参考资料

基于BlazePose算法的机器人人体姿势识别与模仿)

Videos on Bilibili

人体姿态识别

人体关键点的动作分类

MediaPipe

Pose Detection | ML Kit | Google Developers