CN102512813B - 采用非接触式网球回球落点训练装置的网球回球落点准确率获得方法 - Google Patents

采用非接触式网球回球落点训练装置的网球回球落点准确率获得方法 Download PDF

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Abstract

采用非接触式网球回球落点训练装置的网球回球落点准确率获得方法，涉及一种网球回球落点训练装置及回球落点准确率获得方法。它是为了适应网球回球落点训练的需要。发明开拓性的提出了一种基于行走车模拟系统的网球回球落点训练装置，通过光指示的方式指示回球落点，使球员能够有目的地进行回球落点的训练；并配合行走车系统，模拟临场环境，从而有效的提高球员的反应速度和随机应变的能力。本发明适用于网球的回球落点训练。本发明适用于网球回球落点训练。

Description

采用非接触式网球回球落点训练装置的网球回球落点准确率获得方法
技术领域
本发明涉及一种网球回球落点训练装置及回球落点准确率获得方法。
背景技术
目前，在网球的教学与训练中，通过发球机、教练以及与队友对练均是为了训练接球的反应速度。但是针对回球落点的反应速度练习，却缺乏行之有效的手段，更无法进行结合网球专项训练的光反应及选择反应时的强化训练。网球的比赛由于其力量大、速度快、变化多，因此，就要求运动员具有极快的反应速度和良好的随机应变能力。
能够很好的利用最新科技研究成果，符合现代高水平运动训练发展方向，利用运动员运动信息对运动员动作技术过程进行监控的网球落点反应训练装置在国内国外还没有出现。
发明内容
本发明是为了适应网球回球落点训练的需要，而提出一种采用非接触式网球回球落点训练装置的网球回球落点准确率获得方法。
非接触式网球回球落点训练装置，它包括投影仪、幕布、高速摄像机、重力传感器和控制模块；
幕布布满并铺设在网球场上球网一侧的半个场地上；重力传感器固定在球员使用的球拍上；高速摄像机固定在球场上方，用于拍摄铺设有幕布的半个场地上视频信息；
重力传感器的重力信号输出端与控制模块的重力信号输入端连接；
投影仪的投影仪控制信号输入端与控制模块的投影控制信号输出端连接；
高速摄像机的视频信号输出端与控制模块的视频信号输入端连接，所述高速摄像机的投影范围是铺设有幕布的半个场地。
它还包括无线遥控器和无线信号接收模块，无线接收模块的信号输出端与控制模块的信号输入端连接，所述遥控器由按键输入电路和无线信号发射模块组成，该无线信号发射模块和无线信号接收模块之间通过无线信号实现数据交互，所述无线信号发射模块带有按键输入电路和译码电路，所述案件输入电路的信号输出端连接译码电路的信号输入端，所述译码电路的译码信号输出端连接无线信号发射模块的信号输入端。
无线遥控器中的无线信号发送模块和无线信号接收模块采用红外技术实现。
无线遥控器中的无线信号发射模块和无线信号接收模块均采用蓝牙技术实现。
它还包括定时器，所述定时器的时间信号输出端与控制模块的时间信号输入端连接。
它还包括存储器，所述控制模块的数据存储信号输出端与存储器的数据存储信号输入端连接。
采用上述装置的非接触式网球回球落点准确率获得方法，它由以下步骤实现；
步骤一、控制模块采集重力传感器输出的信号，当采集获得的重力信号超过设定阈值之后，同时执行步骤二和步骤三；
步骤二、控制模块根据接收到的重力信号的时间，并以此时间为起始点，在时长为N×T的时间内停止接收来自重力传感器的重力信号；
步骤三、控制模块根据接收到的重力信号的时间，并以此时间为起始点，控制投影仪向幕布上投影一段带有N帧图像的视频，每帧图像上均包含一个网球回球落点图案，每帧图像的播放时间为一个时间周期T；
步骤四、在每个时间周期T内，高速摄像机实时拍摄回球落点信息，并将所述拍摄回球落点信息传输至控制模块；
步骤五、对所有时间周期逐一进行如下操作：控制模块对视频进行分析，并判断步骤四采集到的回球落点信息是否与其对应帧图像中的回球落点图案位置一致，如果判断结果为是，则回球落点准确，控制模块控制其内部的计数器加1；如果判断结果为否，则回球落点错误；
当执行完所有时间周期后，控制模块将计数器的值除以N，获得网球回球落点准确率，并输出；然后返回执行步骤一。
有益效果：本发明开拓性的提出了一种基于行走车模拟系统的网球回球落点训练装置，通过投影仪指示回球落点，使球员能够有目的的进行回球落点的训练；并配合行走车系统，模拟临场环境，从而有效的提高球员的反应速度和随机应变的能力。本发明适用于网球的回球落点训练。
本发明采用独创的网球回球落点训练装置，逼真的模拟临场环境和回球落点，训练效果极其显著；
本发明采用的还能够可以将运动员的训练数据进行融合，为后续的网球运动理论提供强大的经验支撑。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；图2是本发明的行走车的结构示意图；图3是本发明控制部分的原理示意图。
具体实施方式
具体实施方式一、结合图1至图3说明本具体实施方式，非接触式网球回球落点训练装置，它包括投影仪1、幕布2、重力传感器9和控制模块10；
幕布2布满并铺设在网球场上球网一侧的半个场地上；重力传感器9固定在球员使用的球拍上；高速摄像机7固定在球场上方，用于拍摄铺设有幕布的半个场地上视频信息，用于拍摄回球落点；
重力传感器9的重力信号输出端与控制模块10的重力信号输入端连接；
投影仪1的投影仪控制信号输入端与控制模块10的投影控制信号输出端连接；
高速摄像机7的视频信号输出端与控制模块10的视频信号输入端连接，所述高速摄像机7的投影范围是铺设有幕布的半个场地。
工作原理：本发明通过投影仪向场地中的幕布投射网球落点视频，球员根据该视频指示的落点位置进行击打，从而实现非接触的回球落点训练；同时，采用高速摄像机7对回球过程进行采集，实现对整个回球落点的监控和回球准确率的统计。
本发明通过投影仪指示回球落点，使球员能够有目的的进行回球落点的训练；模拟临场环境，从而有效的提高球员的反应速度和随机应变的能力，以及降低球员的反应时间。本发明适用于网球的回球落点训练过程中。
具体实施方式二、本具体实施与具体实施方式一所述的非接触式网球回球落点训练装置的区别在于，它还包括无线遥控器51和无线信号接收模块52，无线接收模块52的信号输出端与控制模块10的信号输入端连接，所述遥控器51由按键输入电路和无线信号发射模块组成，该无线信号发射模块51和无线信号接收模块52之间通过无线信号实现数据交互，所述无线信号发射模块51带有按键输入电路和译码电路，所述案件输入电路的信号输出端连接译码电路的信号输入端，所述译码电路的译码信号输出端连接无线信号发射模块51的信号输入端。
本实施方式中，按下遥控器后，控制模块开始工作。本实施方式中的摇控器可以放置在教练员手中，实时中断、暂停、回放，以便对球员动做的指导。
本实施方式进一步提高训练回球效果，实现对球员的快速选择回球落点、正确选择回球落点随机应变能力，进行强化训练。
具体实施方式三、本具体实施与具体实施方式二所述的非接触式网球回球落点训练装置的区别在于，无线信号发射模块和无线信号接收模块52均采用红外技术实现。
具体实施方式四、本具体实施与具体实施方式二所述的非接触式网球回球落点训练装置的区别在于，无线信号发射模块和无线信号接收模块52均采用蓝牙技术实现。
具体实施方式五、本具体实施与具体实施方式二所述的非接触式网球回球落点训练装置的区别在于，它还包括定时器6，所述定时器6的时间信号输出端与控制模块10的时间信号输入端连接。
本实施方式采用定时的方式控制控制模块10进行投影的开始时间。
具体实施方式六、本具体实施与具体实施方式六所述的非接触式网球回球落点训练装置的区别在于，它还包括存储器8，所述控制模块10的数据存储信号输出端与存储器8的数据存储信号输入端连接。
本实施方式中，可以将采集到的信息进行存储，以便进行视频回放、落点曲线生成等信息处理。
具体实施方式七、采用具体实施方式一的非接触式网球回球落点准确率获得方法，它由以下步骤实现；
步骤一、控制模块10采集重力传感器9输出的信号，当采集获得的重力信号超过设定阈值之后，同时执行步骤二和步骤三；
步骤二、控制模块10根据接收到的重力信号的时间，并以此时间为起始点，在时长为N×T的时间内停止接收来自重力传感器9的重力信号；
步骤三、控制模块10根据接收到的重力信号的时间，并以此时间为起始点，控制投影仪1向幕布2上投影一段带有N帧图像的视频，每帧图像上均包含一个网球回球落点图案，每帧图像的播放时间为一个时间周期T；
步骤四、在每个时间周期T内，高速摄像机7实时拍摄回球落点信息，并将所述拍摄回球落点信息传输至控制模块10；
步骤五、对所有时间周期逐一进行如下操作：控制模块10对视频进行分析，并判断步骤四采集到的回球落点信息是否与其对应帧图像中的回球落点图案位置一致，如果判断结果为是，则回球落点准确，控制模块10控制其内部的计数器加1；如果判断结果为否，则回球落点错误；
当执行完所有时间周期后，控制模块10将计数器的值除以N，获得网球回球落点准确率，并输出；然后返回执行步骤一。

Claims (1)

1.采用非接触式网球回球落点训练装置的网球回球落点准确率获得方法，所述非接触式网球回球落点训练装置包括投影仪（1）、幕布（2）、高速摄像机（7）、重力传感器（9）和控制模块（10）；
幕布（2）布满并铺设在网球场上球网一侧的半个场地上；重力传感器（9）固定在球员使用的球拍上；高速摄像机（7）固定在球场上方，用于拍摄铺设有幕布的半个场地上视频信息；
重力传感器（9）的重力信号输出端与控制模块（10）的重力信号输入端连接；
投影仪（1）的投影仪控制信号输入端与控制模块（10）的投影控制信号输出端连接；
高速摄像机（7）的视频信号输出端与控制模块（10）的视频信号输入端连接，所述高速摄像机（7）的投影范围是铺设有幕布的半个场地；
采用非接触式网球回球落点训练装置的网球回球落点准确率获得方法由以下步骤实现；
步骤一、控制模块（10）采集重力传感器（9）输出的信号，当采集获得的重力信号超过设定阈值之后，同时执行步骤二和步骤三；
步骤二、控制模块（10）根据接收到的重力信号的时间，并以此时间为起始点，在时长为N×T的时间内停止接收来自重力传感器（9）的重力信号；
步骤三、控制模块（10）根据接收到的重力信号的时间，并以此时间为起始点，控制投影仪（1）向幕布（2）上投影一段带有N帧图像的视频，每帧图像上均包含一个网球回球落点图案，每帧图像的播放时间为一个时间周期T；
步骤四、在每个时间周期T内，高速摄像机（7）实时拍摄回球落点信息，并将所述拍摄回球落点信息传输至控制模块（10）；
步骤五、对所有时间周期逐一进行如下操作：控制模块（10）对视频进行分析，并判断步骤四采集到的回球落点信息是否与其对应帧图像中的回球落点图案位置一致，如果判断结果为是，则回球落点准确，控制模块（10）控制其内部的计数器加1；如果判断结果为否，则回球落点错误；
当执行完所有时间周期后，控制模块（10）将计数器的值除以N，获得网球回球落点准确率，并输出；然后返回执行步骤一。
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