CN103908771A - 水中运动的使用者自我学习系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种水中运动的使用者自我学习系统，其包括一配戴式摄录装置、一电脑装置及一学习资料库。配戴式摄录装置包括一固定元件、一支撑元件及一防水摄影机。固定元件配戴于人体上，支撑元件架设于固定元件上，支撑元件具有可弯折伸缩的型态。防水摄影机设置于支撑元件上，防水摄影机用以拍摄人体的水中运动姿势，且防水摄影机将影像信号转换成数字信号输出。电脑装置用以接收及处理配戴式摄录装置的数字信号，再通过水中运动学习模块进行评估人体的水中运动姿势以及提供游泳教学资讯。本发明另提出一种水中运动的使用者自我学习系统，其包括一配戴式摄录装置、一电脑装置及一网路学习平台。

Description

水中运动的使用者自我学习系统

技术领域

本发明是有关于一种用于水中运动的学习辅助工具，尤其是指一种结合软硬件设备的水中运动的使用者自我学习系统。

背景技术

游泳是受到大众欢迎的运动项目之一，不少人热爱游泳这项运动，一般在游泳的运动中，游泳的动作正确与否，对于游泳技巧的提升与游泳速度的发挥，具有关键性的影响。如果游泳的动作不正确，将会导致姿势协调性不足，往往造成游泳的过程中阻力大增，且会使得部分施加的力量无法有效推进，不仅浪费不必要的体力，且游泳的速度也难以提升。

为了改善游泳的技能，一般游泳者会请游泳教练进行教学指导，以达到增进游泳技巧及提升游泳速度的效果。在游泳教练的指导过程中，游泳教练可教导游泳者正确的游泳姿势及游泳技巧，并且即时纠正游泳者错误的地方，此时游泳者可获得正确的游泳姿势。之后游泳者在自行练习的情况下，由于并无专业的教练在旁进行指导，且游泳者在游泳的过程中，并无法得知自己的姿势是否正确。因此，发展出一套可辅助游泳者得知自己的游泳姿势是否正确的工具，以帮助游泳者在自行练习游泳时，即时修正错误的姿势，为游泳这项运动可以增进的地方。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明的主要目的在于提供一种水中运动的使用者自我学习系统，其通过摄录装置拍摄游泳者于游泳时的姿势，之后使用者可以将自己游泳的动作与水中运动的学习软件进行比对评估，以找出需要加强的地方，并且从水中运动的学习软件得到正确的游泳资讯。

本发明提出一种水中运动的使用者自我学习系统，其包括一配戴式摄录装置、一电脑装置及一学习资料库。配戴式摄录装置包括一固定元件、一支撑元件及一防水摄影机。固定元件配戴于人体上，支撑元件架设于固定元件上，支撑元件可弯折伸缩。防水摄影机设置于支撑元件上，该防水摄影机凭借该支撑元件调整角度，防水摄影机用以拍摄人体的水中运动姿势，且防水摄影机将影像信号转换成数字信号输出。电脑装置用以接收及处理配戴式摄录装置的数字信号，再通过水中运动学习模块进行评估人体的水中运动姿势以及提供游泳教学资讯。

根据上述构思，该固定元件为一泳镜。

根据上述构思，该防水摄影机包括一机壳，该机壳的一端设置一镜头，该机壳的内部设置一影像感测单元、一处理单元、一电源单元及一储存单元。

根据上述构思，该水中运动学习模块更包括提供标准的游泳教学资讯。

根据上述构思，该水中运动学习模块更包括通过影像比对显示出水中运动姿势错误的地方。

本发明另提出一种水中运动的使用者自我学习系统，其包括一配戴式摄录装置、一电脑装置及一网路学习平台。配戴式摄录装置包括一固定元件、一支撑元件及一防水摄影机。固定元件配戴于人体上，支撑元件架设于固定元件上，支撑元件可弯折伸缩。防水摄影机设置于支撑元件上，该防水摄影机凭借该支撑元件调整角度，防水摄影机用以拍摄人体的水中运动姿势，且防水摄影机将影像信号转换成数字信号输出。电脑装置用以接收及处理配戴式摄录装置的数字信号，且电脑装置通过网际网路与该网路学习平台达成信号连接，该网路学习平台具有一互动式水中运动学习模块，通过该互动式水中运动学习模块进行互动式的评估水中运动姿势。

根据上述构思，该固定元件为一泳镜。

根据上述构思，该防水摄影机包括一机壳，该机壳的一端设置一镜头，该机壳的内部设置一影像感测单元、一处理单元、一电源单元及一储存单元。

根据上述构思，该水中运动学习模块更包括提供标准的游泳教学资讯。根据上述构思，该水中运动学习模块更包括通过影像比对显示出水中运动姿势错误的地方。

综上所述，通过配戴式摄录装置可拍摄使用者于水中运动时的姿势，让使用者可于运动之后观看自己的运动姿势是否标准，进而作为自我调整运动姿势的参考依据。另外，使用者可将水中运动时的动作姿势拍摄下来并输入电脑装置中，通过学习资料库与正确姿势进行比对分析，进而可获得自己姿势的评分等级，并能够加以改进错误的地方。除此之外，使用者还可连上网际网路并通过网路学习平台，与厂商提供的互动式水中运动学习模块，与标准姿势进行比对分析，进而可获得自己姿势的评分等级，得知更多专业的游泳资讯。

为使能更进一步了解本发明之特征及技术内容，请参阅以下有关本发明之详细说明与附图，然而所附图式仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。

附图说明

图1是显示本发明的使用配戴式摄录装置的示意图。

图2是显示本发明的水中运动的使用者自我学习系统的其中一实施例的方块图。

图3是显示本发明的水中运动的使用者自我学习系统的另一实施例的方块图。

图4是显示本发明的配戴式摄录装置第一实施例的示意图。

图5是显示本发明的配戴式摄录装置第二实施例的示意图。

图6是显示本发明的配戴式摄录装置第三实施例的示意图。

图7是显示本发明的配戴式摄录装置第四实施例的示意图。

图8是显示本发明的防水摄影机的方块图。

其中，附图标记说明如下：

1    配戴式摄录装置

11   防水摄影机

111  机壳

112  镜头

113  影像感测单元

114  处理单元

115  电源单元

116  操作介面

117  储存单元

118  输出单元

12   固定元件

13   支撑元件

2    电脑装置

3    学习资料库

31   水中运动学习模块

4    网路学习平台

41   互动式水中运动学习模块

具体实施方式

本发明的水中运动的使用者自我学习系统其目的在于，通过装设于身体上的配戴式摄录装置来拍摄水上或水中运动的姿势，例如可为游泳的姿势、水上芭蕾的姿势或冲浪的姿势，然而水上或水中的运动不以上述为限。使用者于运动之后可自行观看运动的动作，并可将拍摄下的影像与本发明的水中运动学习模块的软件程序进行比对分析，凭借水中运动学习模块的评估，并且由水中运动学习模块建议需加强的地方，进而可让使用者得到正确的运动资讯。

请参考图1及图2所示，本发明提供一种水中运动的使用者自我学习系统，其包括一配戴式摄录装置1、一电脑装置2及一学习资料库3。

如图1所示，为使用者戴上配戴式摄录装置1进行游泳运动，配戴式摄录装置1是装设于人体上，在本发明中配戴式摄录装置1包括一防水摄影机11、一固定元件12及一支撑元件13，配戴式摄录装置1可拍摄水中运动的姿势，配戴式摄录装置1并可将所拍摄到的影像信号转换成数字信号输出。

如图2所示，使用者于运动之后可将配戴式摄录装置1所录下的影像档案，经由传输的装置例如可为USB、档案传输线、无线传输装置或蓝牙传输装置等，将数字信号传送至电脑装置2上。电脑装置2可接收配戴式摄录装置1所输出的数字信号，之后电脑装置2可进行处理数字信号，让使用者读取所录制的影像。

其中，学习资料库3可储存于光碟当中，也或是储存于其它储存媒体例如随身碟或磁碟片等，学习资料库3再通过电脑装置2读取档案。学习资料库3具有一水中运动学习模块31，水中运动学习模块31即为可评估分析运动姿势的软件程序并可提供相关教学及建议，通过水中运动学习模块31进行评估人体的水中运动姿势以及提供游泳教学资讯。

更详细地说，使用者可先将录制的水中运动姿势的影像档案传送至电脑装置2上，之后使用者可输入比对或评估的指令，即可使得水中运动学习模块31对使用者的水中运动姿势进行评分。举例来说，水中运动学习模块31对游泳者的姿势进行评分的标准为A至F级，A级可为完全符合标准的姿势，B级为高阶游泳者的姿势，C级为中阶游泳者的姿势，D级为进阶游泳者的姿势，E级为初阶游泳者的姿势，F级为刚入门游泳者的姿势。通过水中运动学习模块31的程序，进行比对所录制的水中运动姿势的影像档案，即可判定游泳者姿势的等级是为最标准的A级还是刚入门的F级。

并且，水中运动学习模块31还可通过影像比对，来显示游泳者姿势不对的地方，比如手臂摆动角度过大、腿部滑水姿势变形等，因此可适时纠正游泳者错误的姿势，让游泳者得知自己需改进的地方。除此之外，游泳者还可输入教学的指令，由水中运动学习模块31提供相关的游泳教学，以及多种正确的游泳姿势。并且可针对游泳者姿势不对的地方，播放标准游泳姿势的动画档或影片档，以此让使用者得到正确的游泳姿势。

请参考图1及图3所示，本发明另提供一种水中运动的使用者自我学习系统，其包括一配戴式摄录装置1、一电脑装置2及一网路学习平台4。

如图3所示，使用者戴上配戴式摄录装置1进行游泳运动之后，可将配戴式摄录装置1所录下的影像档案，经由传输的装置将数字信号传送至电脑装置2上。电脑装置2可接收配戴式摄录装置1所输出的数字信号，之后电脑装置2可进行处理数字信号，让使用者读取所录制的影像。

其中，使用者可利用电脑装置2连上网际网路，通过网际网路与厂商提供的网路学习平台4达成信号连接，也即使用者可进入厂商的网站，使用厂商所提供的网路学习平台4。该网路学习平台4具有一互动式水中运动学习模块41，互动式水中运动学习模块41即为可互动式评估分析运动姿势的网路应用程序。通过该互动式水中运动学习模块41，使用者可上传档案及下载档案，以进行互动式的评估水中运动姿势，并且通过互动式水中运动学习模块41提供游泳教学资讯。

更详细地说，使用者可先将录制的水中运动姿势的影像档案传送至电脑装置2上，之后使用者可连上网路学习平台4，上传运动姿势的影片档案或图片档案，再输入比对或评估的指令，即可使得互动式水中运动学习模块41对使用者的水中运动姿势进行评分，归类出使用者的游泳姿势等级。并且，互动式水中运动学习模块41还可通过影像比对，来显示游泳者姿势不对的地方，比如手臂摆动角度过大、腿部滑水姿势变形等，因此可适时纠正游泳者错误的姿势，让游泳者得知自己需改进的地方。

除此之外，游泳者还可输入教学的指令，由互动式水中运动学习模块41提供相关的游泳教学，并针对游泳者姿势不对的地方，播放正确游泳姿势的动画档或影片档，以此让使用者得到正确的游泳姿势。也或是，由网路学习平台4进行专业级的游泳教学，例如请国家级的教练提供游泳教材，让使用者能够得到更多游泳的资讯。

请参考图4至图8所示，将详细介绍本发明的配戴式摄录装置1。防水摄影机11是通过固定元件12及支撑元件13而装设于身体的任何部位，装设的部位可视使用者的实际需求而定。因此，固定元件12可装设于头部上、颈部上、背部上、腰部上或身体其他部位，用以拍摄水中运动的姿势。举例来说，可将防水摄影机11装设于头部上，用以拍摄游泳的姿势，并将防水摄影机11的镜头112对准手臂或腿部，也或是身体背后，以达到拍摄的效果。

固定元件12主要目的是将防水摄影机11固定于身体上，因此该固定元件12为可配戴于身上的配件，固定元件12可为泳镜、头带、夹子、头箍、腰带或可配戴于身上的配件，然而固定元件12的种类不以上述为限。支撑元件13是架设于固定元件12上，支撑元件13为可让防水摄影机11进行调整角度的元件，故支撑元件13具有可弯折、可伸缩或可变形等任何可调整性的型态，进而让支撑元件13可以达到支撑以及调整防水摄影机11拍摄角度的功能，支撑元件13可为调整杆、塑胶件、弹性件、伸缩件、金属软管或轴承等，然而支撑元件13的种类不以上述为限。通过固定元件12及支撑元件13的组合，即可将防水摄影机11装设于身体的任何部位，并且防水摄影机11可以上下左右进行调整拍摄的角度。

请参考图4及图5所示，为配戴式摄录装置1的第一实施例及第二实施例的示意图。在第一实施例中，固定元件12即为泳镜，并于泳镜的正面上装设支撑元件13，支撑元件13的另一端装设防水摄影机11。支撑元件13与泳镜的连接方式可为螺锁、熔接、黏合、卡固、插置或是支撑元件13与泳镜是为一体成型，然而支撑元件13与泳镜的连接方式不以上述为限。支撑元件13与防水摄影机11的连接方式也可为螺锁、熔接、焊接、卡固、插置或是支撑元件13与防水摄影机11为一体成型，然而支撑元件13与防水摄影机11的连接方式不以上述为限。

因此，当使用者戴上泳镜时，即可将防水摄影机11配戴于头部上，此时防水摄影机11可位于头部的上方，也可位于头部的两侧，目的是要让防水摄影机11的镜头112朝向身体背后。此时使用者可依照要拍摄的身体部位，调整支撑元件13的形状或长度，也或是直接调整防水摄影机11的镜头112，来达到欲拍摄身体背后或特定部位的效果。

在第二实施例中，固定元件12也可为泳镜，支撑元件13则装设于泳镜的头带上，也即支撑元件13是连接在泳镜的头带上，且支撑元件13的另一端装设防水摄影机11。因此，使用者在戴上泳镜之后，防水摄影机11可直接配戴于头部后方，且防水摄影机11的镜头112朝向身体背后，如此一来，使用者可通过调整支撑元件13或调整防水摄影机11的镜头112，来达到欲拍摄身体背后或特定部位的效果。

请参考图6所示，为配戴式摄录装置1的第三实施例的示意图。固定元件12可为具有弹性的头带，支撑元件13则装设于具有弹性的头带上，也即支撑元件13是连接在具有弹性的头带上。使用者可将头带直接套设于头部上，即可将防水摄影机11配戴于头部上，并通过调整支撑元件13或调整防水摄影机11的镜头112，来达到欲拍摄身体背后或特定部位的效果。

请参考图7所示，为配戴式摄录装置1的第四实施例的示意图。固定元件12可为耳挂式的装置，支撑元件13则装设于耳挂式的装置上，也即支撑元件13与耳挂式的装置结合。使用者可将耳挂式的装置配戴于头上，并通过调整支撑元件13或调整防水摄影机11的镜头112，来达到欲拍摄身体背后或特定部位的效果。

除此之外，固定元件12也可为腰带，也即将防水摄影机11装设于腰部上，此时即可通过支撑元件13来调整防水摄影机11要拍摄的角度，可往前拍摄手臂摆动的姿势，或往后拍摄腿部踢水的姿势，以达到欲拍摄身体特定部位的效果。

因此，配戴式摄录装置1的固定元件12及支撑元件13，目的是在于将防水摄影机11装设于身体上，任何部位均可。在通过防水摄影机11来拍摄运动姿势，以利于使用者于运动之后观看自己的姿势是否标准，进而作为自我调整姿势的参考依据。

请参考图8所示，为防水摄影机11的方块图，防水摄影机11是包括一机壳111，机壳111的一端设置一镜头112，镜头112具有自动调整焦距的功能。机壳111的内部则设置一影像感测单元113、一处理单元114、一电源单元115及一储存单元117，各单元之间达成电性连接。且由电源单元115提供电源，电源单元115较佳为能够重复使用的充电电池，例如可为锂电池，也或是可使用一般的电池。

当镜头112拍摄到影像之后，凭借影像感测单元113撷取影像信号，以及由处理单元114的中央处理器与其他电子元件将影像信号转换成数字信号，并凭借储存单元117将数字信号进行储存。其中，影像感测单元113可使用公知的感光耦合元件(Charge-coupled Device,CCD)或CMOS影像感测器。为了减少信息储存容量和方便储存，处理单元114也可设有数字信号处理器(Digital signal processor)，使数字信号转为指定的数字格式，例如MPG、WMV、WMA等格式。该储存装置较佳为体积小的数字记忆卡(Secure DigitalMemory Card,SD卡)，或是其它类型的快闪记忆体(Flash Memory)，也可为微型硬碟等。

除此之外，机壳111上设置操作介面116，操作介面116上具有开关及功能操作的按键，可让使用者进行防水摄影机11的操作。防水摄影机11可进一步包括有一输出单元118，凭借该输出单元118，可将录制的影像档案输出。

综上所述，本发明具有下列诸项优点：

1.通过配戴式摄录装置可拍摄使用者于水中运动时的姿势，让使用者可于运动之后观看自己的运动姿势是否标准，进而作为自我调整运动姿势的参考依据。

2.使用者可将水中运动时的动作姿势拍摄下来并输入电脑装置中，通过学习资料库与正确姿势进行比对分析，进而可获得自己姿势的评分等级，并能够加以改进错误的地方。

3.使用者可连上网际网路并通过网路学习平台，与厂商提供的互动式水中运动学习模块，与标准姿势进行比对分析，进而可获得自己姿势的评分等级且改进错误姿势，还可得到更多专业的游泳资讯。

只是以上所述仅为本发明的较佳实施例，非意欲局限本发明的专利保护范围，故举凡运用本发明说明书及图式内容所为的等效变化，均同理皆包含于本发明的权利要求保护范围内，合予陈明。

Claims (10)

1.一种水中运动的使用者自我学习系统，其特征在于，包括：

一配戴式摄录装置，其包括：

一固定元件，其配戴于人体上；

一可弯折伸缩的支撑元件，其架设于该固定元件上；以及

一防水摄影机，其设置于该支撑元件上，该防水摄影机凭借该支撑元件调整角度，该防水摄影机用以拍摄人体的水中运动姿势，且该防水摄影机将影像信号转换成数字信号输出；

一电脑装置，其用以接收及处理该配戴式摄录装置的该数字信号；以及

一学习资料库，其被该电脑装置读取，该学习资料库具有一水中运动学习模块，通过该水中运动学习模块进行评估水中运动姿势。

2.如权利要求1所述的水中运动的使用者自我学习系统，其特征在于，该固定元件为一泳镜。

3.如权利要求1所述的水中运动的使用者自我学习系统，其特征在于，该防水摄影机包括一机壳，该机壳的一端设置一镜头，该机壳的内部设置一影像感测单元、一处理单元、一电源单元及一储存单元。

4.如权利要求1所述的水中运动的使用者自我学习系统，其特征在于，该水中运动学习模块更包括提供标准的游泳教学资讯。

5.如权利要求1所述的水中运动的使用者自我学习系统，其特征在于，该水中运动学习模块更包括通过影像比对显示出水中运动姿势错误的地方。

6.一种水中运动的使用者自我学习系统，其特征在于，包括：

一配戴式摄录装置，其包括：

一固定元件，其配戴于人体上；

一可弯折伸缩的支撑元件，其架设于该固定元件上；以及

一防水摄影机，其设置于该支撑元件上，该防水摄影机凭借该支撑元件调整角度，该防水摄影机用以拍摄人体的水中运动姿势，且该防水摄影机将影像信号转换成数字信号输出；

一电脑装置，其用以接收及处理该防水摄影机的数字信号；以及

一网路学习平台，该电脑装置通过网际网路与该网路学习平台达成信号连接，该网路学习平台具有一互动式水中运动学习模块，通过该互动式水中运动学习模块进行互动式的评估水中运动姿势。

7.如权利要求6所述的水中运动的使用者自我学习系统，其特征在于，该固定元件为一泳镜。

8.如权利要求6所述的水中运动的使用者自我学习系统，其特征在于，该防水摄影机包括一机壳，该机壳的一端设置一镜头，该机壳的内部设置一影像感测单元、一处理单元、一电源单元及一储存单元。

9.如权利要求6所述的水中运动的使用者自我学习系统，其特征在于，该互动式水中运动学习模块更包括提供标准的游泳教学资讯。

10.如权利要求6所述的水中运动的使用者自我学习系统，其特征在于，该互动式水中运动学习模块更包括通过影像比对显示出水中运动姿势错误的地方。