CN101835513B - 用于捕获网球比赛数据的系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于实时地收集球赛数据且特别是网球比赛数据的系统和方法。为此，该系统包括适合于接收佩戴接收装置的选手(2)所说的词语的无需手持的语音接收装置(4)。随后由适合于分析选手所使用的专用球赛词汇的分析装置来分析所述词语。所说词语的分析将这些词语翻译成数字比赛数据。此数据可以被显示器(10)至少作为比赛分数来显示。可以收集更详细的比赛数据信息。此类数据可以被提供给向选手返回建议的专家系统。

Description

用于捕获网球比赛数据的系统

技术领域

本发明涉及用于捕获球赛的个人选手比赛数据且特别是网球选手的网球比赛数据的系统。本发明还涉及用于捕获球赛的个人选手比赛数据且特别是网球选手的网球比赛数据的方法。

背景技术

球类比赛是非常流行的，特别是网球已成为主要的大众和职业运动之一。对于非职业网球选手而言，存在若干改进其比赛技巧的方式。通过网球教练训练、通过使用发球机(ball machine)或回球壁(return-wall)及书籍和视频进行自我训练主要改进技术技能。另一方面，对于非职业选手而言，几乎不能获得战术训练，然而许多比赛是由战术能力而不是技术技能决定的。职业选手享受到个人教练的所有好处，个人教练跟踪比赛、在比赛期间记录不同情况和场景的笔记和视频，并与选手讨论他的发现。比赛数据的重要性长时间以来已是公知的，并且用手在比赛表格上记录比赛数据仍在使用中但也需要教练或另一技术人员，该教练或另一技术人员对于非职业选手而言可能是得不到的。即使有这样一个人，他/她也可能无法直接进入球场或仅能有障碍地观看球场，使得难以获取比赛数据。在过去的10年中，越来越多的电子设备已进入市场，允许改进比赛数据的人工收集。具有市场上可买到的软件的诸如袖珍计算机或膝上型计算机等的手持式设备使得可能输入数据并显示在网球比赛的电视报导期间所显示的比赛统计数据，诸如破发成功率和非受迫性正手失误率。那些统计数据对职业选手有用，但是需要(教练的)进一步的专业评论以便对大众有帮助。因此，此类电子设备对于希望改进其比赛技巧的非职业选手而言只有有限的用处。

关于比赛分数的信息是其中职业运动和非职业运动、特别是网球比赛差异巨大的另一领域。在职业运动中，用大型电子记分板来通知观众并由锦标赛工作人员更新分数。在非职业网球运动中，即使在锦标赛期间，通常在两局比赛之后的交换场地期间，选手也必须靠自己、通过机械或数字设备来获取并显示分数。通常只显示获胜的局。不显示分数，且选手必须在每次得分之后转向记分板是不可行的。因此，对于没有连续跟踪比赛或只能有障碍地观看球场的观众，不向其告知实际分数。因此，对于选手的支持者来说，跟踪非职业网球运动不是非常有吸引力的。如果在不同的地点举行锦标赛的比赛，则情况甚至更糟糕。在这种情况下，锦标赛指导甚至在比赛之后才接收到比赛结果。对于支持者而言，不可能在球场外面(在休息室中或在因特网上)跟踪分数。

如上所述，用于获取诸如高尔夫球、特别是网球的球类运动的分数的电子设备是公知的。对于网球，US 2004/0243261A1教导了一种用于通过使用摄像机或通过在手持式设备中手动地输入比赛数据来从网球比赛捕获并分析数据的系统和方法。对于高尔夫球，US2002/0072815A1描述了一种具有可以通过存储关于高尔夫球场的信息来取代球童的手持式设备的高尔夫球信息系统。所述手持式设备包括传声器和语音识别接口，使得语音命令可以启动软件功能。US5,681,108也教导了一种允许使用语音识别命令来输入、输出和存储数据的用于高尔夫球的手持便携式数据系统。US 5,779,566示出一种手动操作的手持式高尔夫球数据记录、报告和建议单元。US2004/0158337A1教导了一种用于向运动选手提出建议和指示的计算机系统。US 2002/0132211A1示出一种用于具有多个选手的运动的教练系统，在其中中央教练向选手给出音频信息。JP2004274248旨在通过向指导员发送视频信息并将指导员的语音指示发送给选手来改进高尔夫球技能。GB 2401501示出一种用于高尔夫球手的具有GPS的手持式设备，其能够向高尔夫球手提供语音消息。US 5,486,001示出一种高尔夫球视频分析系统。US 2002/00004723A1示出一种具有手持式设备的高尔夫球数据管理系统。WO 03/062950示出一种允许音频记录和再现的便携式高尔夫球手电子辅助设备。US 5,694,340教导了一种用数字动作分析进行训练的方法。JP2005198818涉及动作分析且WO2005/072831也涉及这一领域。US 2002/0079433提供了一种高尔夫球反馈系统且WO 2004/114203示出了用于记录诸如高尔夫球挥杆的活动的系统和方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种捕获诸如网球或壁球或类似比赛的快速比赛的选手的个人球赛数据的系统和方法。本发明的另一目的是向选手且如果可以的话向观众提供实际比赛数据，特别是比赛分数。本发明的还一目的是基于选手的比赛数据来向选手提供关于其比赛的有意义的统计数据或者提供教练指示。

为了实现将随着说明的进行而变得更加明白的本发明的这些及其它目的，用于捕获选手的个人球赛数据、特别是网球选手的网球比赛数据的系统包括：包括传声器的无需手持的语音接收设备，该传声器适合于记录所述选手在比赛期间所说的词语；适合于描述选手的比赛动作的专用词汇，特别是适合于描述选手的网球比赛动作的专用网球比赛词汇；语音分析设备，其适合于分析由所述语音接收设备接收的并且以所述专用比赛或网球比赛词汇所说的所述词语；以及至少一个显示设备，其用于根据所述语音分析设备的输出来分别至少显示所述比赛或网球比赛的当前分数。

用于分别捕获球赛的选手、特别是网球选手的个人球赛数据或网球比赛数据的方法包括如下步骤：由所述选手或网球选手以适合于描述选手的比赛动作且特别是选手的网球比赛动作的专用球赛词汇且特别是网球比赛词汇来分别可听见地描述球赛动作或网球比赛动作；用包括传声器的无需手持的语音接收设备接收所述网球选手在网球比赛期间的语音；用适合于分别识别所述球赛或网球比赛词汇的语音分析设备来分析由所述语音接收设备接收到的且以所述专用球赛或网球比赛词汇所说的所述词语；以及响应于所述语音分析设备的输出，用至少一个显示设备来至少显示所述比赛且特别是所述网球比赛的当前分数。

本发明的系统和方法允许通过无需手持地接收选手在比赛动作期间在不妨碍比赛动作的情况下说出的比赛专用词语来捕获至少包括分数的比赛动作，所述词语能够被分析使得可以从该词语中获取比赛的比赛数据。这允许显示快速球赛的比赛数据，在该快速球赛中，在比赛期间球在两个或更多选手之间运动，而没有包含除了选手之一的其他人进行捕获。所述系统或方法特别适合于涉及两个或四个选手的网球或壁球比赛。

在优选实施例中，所述系统和方法包括无需手持的语音接收设备，其包括外壳，该外壳适合于穿戴在所述网球选手身上或佩戴在所述网球选手的衣服上并且特别地采取手表状外壳的形式。在另一实施例中，所述语音接收设备包括固定于所述网球选手的球拍上或并入该球拍内的语音接收设备。所述语音接收设备与所述语音分析设备无线或有线地通信。

该系统可以包括适合于连接到所述语音接收设备且适合于连接到所述显示设备的便携式电池驱动基站。在所述系统和方法中，其元件之间的连接可以是无线或有线的。也可以通过因特网来实现连接。最好是与在计算机上运行的并分析比赛数据以便提供教练建议的专家系统进行连接。此类建议被返回到系统且在那里显示给选手。

附图说明

在随附权利要求中以及在示出本发明的附图的以下说明中，可以发现本发明的其它有利特征和应用。在附图中，相同的附图标记在多个图中自始至终标识相同或类似的部分，该附图如下：

图1示出网球场和根据本发明的系统的各种元件的示意图；

图2示出手表形式的语音接收设备；

图3示出具有显示的教练消息的图2所示的语音接收设备；

图4示出耳塞形式的语音接收设备；

图5示出作为网球拍的一部分的语音接收设备；

图6示出基站及其到其它设备的连接；

图7示出被分成用于收集网球比赛数据的不同区段的网球场；以及

图8示意性地示出以电子方式生成的教练消息的生成。

具体实施方式

图1示出具有选手2和3的网球场1的示意图。选手2使用根据本发明的系统和方法。为此，选手2被提供有在本实施例中示出为具有手表形式的外壳的无需手持的语音接收设备4。设备4被示出为在选手2的手腕上，且为了更好地说明，在放大图中示出。象形图4′用来示出语音接收设备4被设置有传声器以便接收选手2所说的词语。此类词语在图1中用象形图5来表示。语音接收设备是无需手持的，这意味着使用此设备的选手不会在输入比赛数据时由于需要在其手中握住该设备而分散比赛注意力。该设备可以包括手动操作元件，例如开/闭开关、模式开关或类似开关或旋钮，但是因为通过说出词语来输入比赛数据，所以选手不需要使用他的手，尽管使用该系统，但这使得能够正常自由的运动。

优选地，语音接收设备4无线地连接到语音分析设备，该语音分析设备可以如稍后将解释的那样由运行用于分析选手2所说词语的软件的个人计算机来实现，或者可以由比个人计算机更适合于网球场环境的专用基站6来实现。此基站6也包括计算机并运行用于分析选手2所说词语的软件。在图1所示的实施例之一中，语音接收设备无线地连接到基站6，如箭头7所表示的，以便将接收到的词语5直接发送到基站6，且优选地不将词语存储在设备4中。此类无线连接可以由本领域技术人员公知的所有短距离无线通信设备来提供。在另一个实施例中，也可能的是语音接收设备4包括用于存储随后被一起发送的许多词语的存储装置。该存储装置甚至可以存储仅在一盘比赛结束时发送的整盘比赛的数据。然后可以在多盘比赛之间通过使用用于语音接收设备4的坞站(docking station)或用线缆将语音接收设备4连接到计算机或基站6来无线或有线地进行此类发送。

因此，选手2所说的表示比赛数据的词语出现在实现语音分析设备的计算机或基站6中，该语音分析设备分析所说的词语并将其翻译成至少表示比赛分数的数字数据，如稍后在本说明进行到选手所使用的专用词汇时将解释的那样。为了实现语音分析设备，图1中的方框9所表示的语音识别软件在计算机或基站6上运行。此类软件对于本领域技术人员是公知的且可在市场上购买到。识别所说的词语是完全在此类可获得的软件范围内的任务，因为用于本申请的词汇定义是明确且有限的。一旦已经识别所说的词语并将其翻译成数字数据，就可以使用市场上可买到的网球比赛数据软件来将此数据分组成常见网球统计数据，特别是跟踪比赛的分数。此软件可以用与使用电子比赛表格的手动输入数据时相同的方式来使用由语音分析设备提供的数据作为输入数据，从而可以由本领域技术人员来毫无问题地使已知网球比赛数据软件适用于本系统。

根据本发明，比赛分数被显示在至少一个显示器上。图1示出可以至少被选手2、3看到、但优选地也被比赛的观众看到的公共比赛分数显示器10作为优选示例。此显示器可以是众所周知的机械或电子显示器，且在这里不需要详细说明，因为此类显示器是本领域技术人员公知的。如箭头7a所示，可以由基站或计算机6有线或无线地向此显示器提供分数。该显示器可以是属于网球场的固定显示器，或者可以是属于系统的小型便携式显示器。如图2所示，另一显示器优选地由语音接收设备4提供，其中，手表型接收设备被示出为具有显示器27。在此显示器上，比赛的分数用附图标记30示出。为了在语音接收设备4上提供分数，此设备被设置有无线接收机且计算机或基站6将比赛数据及至少实际分数发送到显示所接收的数据的语音接收设备4。在替换实施例中，可以提供的是，选手带着的语音接收设备还包括语音分析设备或者甚至代替计算机或基站中的语音分析设备，以便在一个实施例中，设备4可以在不用计算机或基站6接收信号的情况下通过其本身接收到的词语来至少跟踪比赛的分数，以便可以直接在设备4的显示器27上显示比赛分数。在系统的此类实施例中，因此其全部元件可以都在选手身上而根本不需要基站6。在另一实施例中，语音接收设备4可以提供所有语音识别和到系统的数字数据的转换，使得设备4不将所说的词语而是将被识别的词语的数字数据或者甚至表示比赛数据的数字数据发送到计算机或基站6。在这种情况下，如箭头7b所示，可以由选手所佩戴的设备4直接控制显示器10。

如图2中作为示例所示的手表型语音接收设备4包括具有腕带21的外壳22和显示器27。传声器24被集成在该外壳中。具有天线25的发送器以模拟或数字形式发送词语或数据。为此，可以使用本领域技术人员已知的所有种类的合适的无线传输技术。为了开启和关闭设备4，可以存在操作元件26。如果在特殊情况下需要，还可以用元件26来手动地修正分数或其它数据。此类修正也可以被发送到基站。显示器27可以示出诸如用附图标记28所示的附加信息。

在另一实施例中，设备4可以包括允许将球场1上的选手的位置发送到基站6或另一设备的GPS(全球定位系统)接收器。因此，基站可以登记选手在比赛期间的相关位置。如下文进一步解释的那样，可以为该位置提供时间信息。

通过用选手所说的词语在显示器上提供实际比赛分数，满足了本发明的第一目标且允许更好地向选手和观众提供关于分数的信息。

随着说明的进行，将解释图1和图2所示的其它实施例，但预先描述优选专用词汇。优选的是网球比赛数据被在不同步骤中说出，提供不同的信息水平。优选地，在一个步骤中使用子步骤。在第一步骤中，仅说出谁得分的信息，以便如下文解释的那样系统单独用此步骤进行工作以显示实际分数。下面的表1给出了用于没有子步骤的第一步骤的优选专用词汇，或者如果使用子步骤，则该表格示出子步骤1。

表1

步骤

子步骤

主题

值

变体

所说的

示例

1

1

自己得分或其它选手得分

颜色

第一次发球自己得分第二次发球自己得分第一次发球他人得分第二次发球他人得分

WhiteGreenBlackRed

WhiteGreenBlackRed

因此，通过说出并接收且分析一个词(在优选示例中为指出颜色的词)，所述系统和方法可以跟踪比赛的分数并在至少一个显示器上显示所说明的分数。

在优选实施例中，将通过附加的所说的词语来更详细地描述、接收并分析比赛数据。此类细节可以显示也可以不显示，且可以由教练或充当教练的专家系统对其进行进一步分析。优选附加词汇可以用于第一步骤的子步骤2和3，如下面的表2所示。

表2

步骤

子步骤

主题

值

变体

所说的词语

示例

1

2

得分类型

一个数字

获胜受迫性失误非受迫性失误

123

White 1Green 2Black 3

1

3

发球

文本

Ace球发球获胜具有受迫性回球失误的发球获胜我的双发失误他的双发失误

AceWinStraightDoubleDouble

White aceRed winGreenStraightRed doubleGreen double

因此，更详细的描述可以被选手2说出且被语音接收设备4接收并在语音分析设备中分析。此更详细的描述导致得到可以显示或者可以被保持以供选手或其教练或由专家系统进一步研究的已知相应网球比赛数据。

优选词汇可以包括其它步骤：

在具有子步骤1至4的另一步骤2中，可以描述选手2已使用了哪种击球(strike)，例如在子步骤1中为：发球、底线、回球、进攻、高球、穿越球(passing)、挡球(stop ball)、截击球、抽球截击、球刚落地弹起后即打出的球(half volley)、球刚落地弹起后即打出的推挡球(half volley stop ball)、截停球、空中截击时吊高球、抽杀和扣球(distress ball)。在词汇中使用的词语按相同的顺序可以为：serve、base、turn、tak、lob、pass、stop、ley、hit、half、hap、volp、wing、ash、pat。

在子步骤2中，可以提供是正手还是反手击球的信息。这可以优选地通过在上述词语中对于正手击球使用“o”而对于反手击球使用“a”作为第一元音来实现。因此，如果选手2的回球通过正手击球来进行，则他说“torn”，而如果由反手击球来进行回球，则他说“tarn”。

在步骤2的子步骤3中，其可以描述在击球时是否已使用且使用哪种旋转：削球、平打/抽球、以及(上)旋球。这可以通过对于削球在词尾使用“ed”的过去形式、对于平打/抽球没有特殊的词尾且对于(上)旋球在词尾使用“ing”来说出。因此，可以将正手旋转回球说成“torning”。

在步骤2的子步骤4中，可以提供击球猛烈程度的信息：快速、中等、慢速。这可以通过以不同的方式发击球的元音来说出。击球越猛烈，元音发音越短。

在步骤3中，最后可以提供在哪个选手位置处击球且沿着哪个方向打球的信息。为此，如图7所示，网球场被系统虚拟地划分成不同的区域，以便可以用声音向语音接收设备4提供此信息。优选地，用“to”来将位置和方向结合。因此，如果选手2已如图7中的箭头104所示地打球，则在步骤3中给出的声音信息将是“2to 4”。

给出优选词汇的示例，假设戴着语音接收设备4的选手2通过在选手3的第一次发球之后削球并且从底线后打出长斜线正手回球并且由于选手3的非受迫性失误而得分，这会使得所说的信息为“white 3torned 2to 4”。可以将“torned”中的“o”发长音以指示相当慢地打球。通常，说出自己的最后一次击球，且因此将其由系统登记。对于自己的双发失误，将仅用声音向系统提供第二次发球。如果另一选手3发出了ace球，则不登记自己的击球，因此，将由选手2将另一选手的ace球说出到语音接收设备中。在连续对打之间说出该信息。该词汇可以通过用视听学习教具自学或在课程中学习。通过专用词汇，在优选或其它形式中，可以在几秒内接收所有必要信息，且甚至对于诸如网球的快速比赛也没有比赛的延迟。

回到图1和图2，示出了附加实施例。计算机或基站6(乃至设备4)可以如箭头8所示地有线或无线地将比赛数据以已分析形式或作为原始数据发送到另一计算机11。判断由系统收集的比赛数据的教练可伴随有此类计算机11。此教练随后可以基于此比赛数据在比赛之后或日后向选手提供建议。教练可以以这种方式来帮助配备此类系统的多个选手。教练还可以通过使用该系统向选手提供建议。为此，为选手配备显示器，在该显示器上可以显示教练的建议。优选地，其为可以在语音接收设备上提供的相同显示器。图2示出设备4已接收到教练消息31。选手2可以例如通过对旋钮或开关26的动作来显示此消息。如在图3中可以看到的那样，这显示教练的消息41。该消息可以由教练使用其计算机11经由基站6向设备4发送消息来发送。在另一或附加实施例中，计算机或基站6和/或计算机11和/或甚至语音接收设备4可以直接(如对于设备4由另一箭头8所示)或如所示经由因特网来联系教练计算机12。此类教练计算机可以运行网球比赛分析软件，其能够基于可以由具有该系统的选手在最大程度或接近最大程度地使用专用词汇时提供的大量比赛信息来给出以电子方式生成的教练指示。此类电子教练服务可以基于在计算机12上运行的专家系统，且可以由根据本发明的系统的所有者免费地或以付费方式获得。在图3中将表示电子教练的消息。

语音接收设备4也可以由耳塞73或如图4所示将被佩戴在选手的耳朵中或耳朵处的其它设备来实现，且包括传声器72并结合如上文所解释的那样将接收到的语音发送到基站6或其它设备的发送器。在这种情况下，优选的是将由设备4发送给选手的消息是选手能够听见而不是在显示器上阅读的所说的词语。语音接收设备4的另一实施例在图5中示出，其中，此设备适合于被固定于网球拍61上或并入网球拍中。此设备4也包括传声器64、操作旋钮62、显示器65和发送器。将被选手佩戴的所有设备4由本领域技术人员众所周知的可再充电电池或不可再充电电池来供电。

在图6中示出基站6以及可以与基站通信且如果可以的话与电子教练计算机12通信的其它设备86。基站6具有适合用于网球场的坚固结构且优选地提供有允许工作至少六小时的可再充电电池。柔性天线82被用于如所解释的那样的基站6与语音接收设备4及其它设备86和/或12之间的通信。可以在基站上提供DVD RW单元84、操作元件85和显示器83。在为计算机的此基站6上运行语音分析软件，且如果可以的话也运行比赛数据统计软件。此类软件可以替代地或另外在例如经由因特网与基站6通信的一个或多个设备86上运行。如已解释的那样，具有其电子教练能力的服务器12可以如图3所示地通过文本、分别作为可以在基站6或计算机乃至在语音接收设备4(如果可以的话)上听到或看到的图形、图像、音频文件或视频文件来提供建议。

网球拍可以包括至少一个传感器，例如应变仪，其输出被发送到设备4或基站6。通过这些传感器，可以检测到球被击打。将由设备4或基站6为每次击打分配时间戳。此类关于击打和时间的信息在检测到关于选手位置的GPS信息的情况下特别有用，如上所述，因为其然后可以恰好在球被击打的时刻指定选手的位置。在此类实施例中，提供更详细的比赛数据。在图5中，示出传感器35作为示例。

图8示意性地示出具有选手的电子教练的系统。在步骤40中，由选手用声音来描述比赛情况，并且他的语音在步骤41中被设备4接收且被发送到基站6，在基站6处语音分析设备在步骤42中为所说的词语指派比赛数据并在步骤43中将此数据输入数据库中。这样，生成许多数据库条目44。在步骤45中，此数据被发送到充当电子教练的服务器12。在比赛期间，计算机12在步骤46中进行关于条目44的数据解释。此解释由专家系统型软件进行，该专家系统型软件基于被预先输入到程序中的专家知识来为在条目44中找到的比赛情形分配合适建议。如例如图3中所示的，随后在步骤47中将此类建议发回到系统，且特别地显示在显示器27上。

因此，本发明涉及用于实时地收集球赛数据且特别是网球比赛数据的系统和方法。为此，该系统包括适合于接收由佩戴接收装置的选手所说的词语的无需手持的语音接收装置4。该词语由适合于分析选手所使用的专用球赛词汇的分析装置分析。所说的词语的分析将这些词语翻译成数字比赛数据。此数据将至少被显示为比赛的分数信息。可以收集更详细的比赛数据信息。可以将此类数据提供给向选手送回建议的专家系统。

应理解的是虽然本文已示出并描述了本发明的一些实施例，但其不限于所描述和所示出的特定实施例。

Claims (6)

1.一种用于捕获网球选手的个人网球比赛数据的系统，包括

语音接收设备(4)，包括适合于在网球比赛期间记录由所述网球选手所说的词语的传声器(24)，

专用网球比赛词汇，适合于描述网球比赛动作，

语音分析设备，适合于分析由所述语音接收设备接收到的且以所述网球比赛词汇所说的所述词语，

至少一个显示设备(27；10)，用于根据所述语音分析设备的输出来至少显示当前网球比赛分数；

其中，所述语音接收设备包括适合于穿戴在所述选手的身体上或佩戴在所述选手的衣服上的外壳；

其中，所述语音接收设备无线地或有线地与所述语音分析设备通信，

其特征在于：

所述系统还包括网球拍，所述网球拍包括适合于检测球的击打的传感器(35)，所述传感器适合于将其输出发送到所述语音接收设备(4)，所述语音接收设备进一步适合于向被所述传感器检测到的每次击打分配时间戳。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述语音接收设备包括手表状外壳。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述语音分析设备包括适合于连接到所述语音接收设备(4)和适合于连接到所述显示设备的便携式电池驱动基站(6)。

4.根据权利要求3所述的系统，包括适合于与所述语音分析设备进行数据通信的便携式显示设备(10)。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的系统，包括检测选手位置的GPS设备。

6.根据权利要求1至4中的任一项所述的系统，包括数据连接设备，所述数据连接设备适合于将所述系统连接到运行网球比赛教练软件的计算机，并且适合于从所述计算机接收教练建议数据并在所述系统的至少一个显示器上显示所述教练建议数据。

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