CN104220133A - 具有动态视觉标记的运动设备和运动结构 - Google Patents

Abstract

公开了具有提供动态标记能力的运动设备。另外的方面涉及用于改变运动设备的至少一种光发射/光反射设备的输出的系统和方法。在一方面中，动态标记的选择性利用可以在运动员的训练或辅导中被实行。在一种实施方式中，可以通过操纵传统上位于特定类型的运动设备上的结构接收用户输入，或者可以从包括例如便携式通信设备(如无线电话、媒体播放器、平板电脑、上网本，或笔记本电脑)的外部电子设备接收用户输入。另一方面涉及利用传感器来检测运动设备的移动参数和/或所选择的竞技例程期间的竞技参数。某些实施可以利用来自多个运动设备和/或其他结构的数据。

Description

具有动态视觉标记的运动设备和运动结构

相关申请的交叉引用

本申请要求于2011年11月21日提交的序列号为13/300,989的美国申请的优先权。该申请的全部内容以引用方式并入。

背景技术

运动员，无论是业余的还是专业的，往往渴望提高他们在特定的运动或竞技活动的表现。除了提高实际的技巧，运动员可能会看到大量的结合针对视力、反应时间、或其他能力的训练的运动专项提高。关于视觉，已知的视觉提高练习和方法往往利用静态运动设备，以便一个或多个运动员可以很容易地记住不同的图案。即使实行多个图案，它们也经常被错误地利用，从而否定了许多所要追寻的好处。

器材或设备使用不当实际上可能降低竞技表现。同样地，不正确地管理训练或例程(routine)还可能阻止运动员进行适当的培训和/或导致运动员没有表现到临界水平的错误结论。

因此，鉴于上述观点，人们期望改进的运动设备和用于利用所述设备的方法。本发明的各方面针对解决这些缺陷中的一个或多个缺陷的新颖的系统和方法。另外的方面涉及最小化本领域的其它不足。

发明内容

本文所公开的各方面涉及具有提供动态标记能力的运动设备。示例运动设备可以包括专门为(或传统上用于)有组织的运动或竞技活动，如橄榄球、曲棍球、棒球和/或足球设计的器材。例如，运动设备可以是橄榄球、足球、冰球、球棒等。视觉标记可以由配置为由运动设备的外部表面提供视觉上可感知的输出的光发射/光反射设备来提供。一个或多个显示设备可以包括一个或多个有色材料。在一种实施方式中，显示设备包括电致变色材料(electro chrome)。运动设备可以包括储存器，其包括计算机可执行指令，当由处理器执行所述指令时实行一个或多个方法，所述方法包括改变光发射/光反射设备的输出。

在一种实施方式中，运动设备可以包括功率收集设备，其可以从使用运动设备的运动员接收功率。例如，收集设备可以在传递期间从美式橄榄球的螺旋移动的旋转或者从被踢以后的足球的旋转接收动力。

另外各方面涉及用于改变运动设备的至少一个光发射/光反射设备的输出的系统和方法。在一方面中，动态标记的选择性利用可以在运动员的培训或辅导中被实行。在一种实施方式中，用户输入可以通过操纵传统上被安置在该特定类型的运动设备上的结构被接收。例如，在一种实施方式中，美式橄榄球的系带可以被用于用户输入的接收。而在另外的其它实施方式中，用户输入可以从外部电子设备接收，包括例如，如无线电话、媒体播放器、平板电脑、上网本、或笔记本电脑的便携式通信设备，。

另外的各方面涉及利用传感器以检测所选择的竞技例程期间的运动设备的移动参数和/或竞技参数。基于关于所检测的一个或多个参数的信息，表示所检测的一个或多个参数的视觉标记可以被提供在运动设备上。传感器可以被安置在运动设备的内部和/或外部。在这方面，某些实施可以利用来自多个运动设备和/或其它结构的数据。

不同的标记可以被显示以在视觉上向多个运动员传达所检测的不同参数。在另一种实施方式中，关于所检测的参数的信息可被用于关联第一种选择与不同的视觉标记。例如，这可以被用于调节利用视觉标记的练习难度。在其它实施方式中，光发射/光反射显示的视觉上可感知的属性可能不被改变除非已经超出了表现临界。在一种实施方式中，可以不提供特定的标记，除非两个或多于两个运动员超出了表现临界。例如，第一个运动员可能被要求根据某些特征(例如，速度、沿着轴线的旋转等)扔出(例如，无论是通过传递或投掷)运动设备，而第二个运动员可能被要求根据用于将被显示的特定视觉标记的某些特征(例如，与捕获区或打击区互动)互动(例如，用球棒捕获或击打)。在另外的其它实施方式中，竞技互动的总和可以被用于在所述运动设备上提供视觉标记。

附图说明

图1示出了根据本发明的一种实施方式的与外部电子设备进行通信的运动设备的实例；

图2是用于改变根据本发明的实施方式的运动设备或运动结构的材料的一个或多个视觉属性的方法的实例的流程图；

图3A是配置为在根据本发明的实施方式的美式橄榄球上使用的现场视力培训系统的实例的前等轴测视图；

图3B是图3A的橄榄球的侧视图；

图4是在图3A的橄榄球的第一端部上使用的视觉显示图案的实例；以及

图5是在图3A的橄榄球的第二端部上使用的视觉显示图案的实例。

具体实施方式

本公开的各方面涉及用于提供一系列动态视觉标记的系统和方法。在一个方面中，一个或多个动态视觉标记或图案可被提供在一个或多个运动设备上，如下面示出的分别关于图1和图3-5的运动设备100和/或橄榄球300。然而，视觉标记或图案的利用，并不局限于实例运动设备100和/或橄榄球300，而是在健身、竞技或运动活动期间可以被应用于被动使用或者主动使用的任何仪器、工具和/或器材。实例运动设备可能包括，但不限于：高尔夫球、篮球、棒球，足球、橄榄球、威力球、冰球、哑铃、球棒、球杆、球棍、桨、训练垫、以及它们的组合。因此，在竞技活动中可以由运动员操纵(无论是直接或间接地)的任何实际物品都在本发明的范围之内。在某些实施方式中，运动设备可以从属于用户或由用户佩戴，如手套和/或鞋。在某些实施方式中，运动设备可以包括专门为特定组织的运动或竞技活动设计(或期间传统使用的)的运动器材。

在另外的实施方式中，一个或多个运动结构可以包括一个或多个视觉标记。实例运动结构可以包括，但不限于结合特定运动或适应性活动使用，或在特定运动或适应性活动期间使用的运动环境中的对象，包括例如：球门、球网、球框、篮板、场地的部分(如中线、外边界的标记、垒)、以及它们的组合。在这方面，本领域那些技术人员将会理解一个或多个运动设备也可以是运动结构一部分(或形式)并且反之亦然。运动结构可包括一个或多个运动设备或被配置为与运动设备互动。整个以下所提供的大致所描述的示例性实施方式描述了关于运动设备的实例；然而，利用本公开的益处的本领域的那些技术人员将理解，此处的任何讨论也适用于运动结构，除非另外明确指示。

图1示出了示例性的运动设备100，其可以包括一个包装套，如部分101所示。如果，例如，运动设备100是运动用球(如橄榄球、足球、篮球等)，那么部分101可以包括各个球的外表面。然而，在其它的实施方式中，部分101可形成外壳、包装套、或运动设备100的隔室(或成为其一部分)，其中一种或多种材料从运动设备100的外表面分离出部分101。例如，绝缘材料或能量吸收材料可以位于运动设备100的外周和部分101之间。然而，为了简单起见，参照部分101和/或如设备100的运动设备的外表面被互换使用，然而，本领域的一个技术人员将会理解部分101不要求是运动设备100的最外面的表面。

运动设备100可以还包括一个或多个计算机可读介质，如存储器102。存储器102可包括只读存储器(ROM)和/或随机存取存储器(RAM)。存储器102可包括一个或多个非暂时性计算机可读介质的任何类型，非暂时性计算机可读介质包括，光存储器、磁存储器、盘式存储器、固态存储器(如闪存)、以及它们的组合。存储器102可以包括计算机可执行的指令，当其由如处理器103的处理器执行时，实行一个或多个操作，如用于在运动设备100上动态地提供视觉标记的方法。用于动态地提供视觉标记的示例方法在下面结合图2讨论。

处理器103可以是可编程的微处理器，而在其它实施方式中，处理器103可以是特定用途的电路设备，如ASIC。虽然存储器102和处理器103都被示为完全被包在运动设备100内，但是利用本公开的益处的本领域的那些技术人员将理解，存储器102和/或处理器103可以在运动设备100的外部。例如，处理器103和/或存储器102可任选地可操作地与收发器104通信，并且因此可以向收发器104提供处理的信号或原始的信号，以发送到如设备106的电子设备(在下面更详细讨论)。

在某些实施例中，电源107可以被配置为将电力提供给收发器104、存储器102、处理器103、和/或运动设备100的其它内部或外部组件。电源107可以被配置为接受交流电流(AC)和/或直流(DC)电流中的任意一个。在某些实施方式中，电源107可以包括用于在AC电力和DC电力之间转换能量的转换器。在一种实施方式中，电源107可以包括动力回收设备或者与动力回收设备通信，如例如，从运动设备100的移动获得能量。例如，在飞行中的美式橄榄球的“螺旋”旋转或棒球的旋转行为可以被用于能量产生。同样，球棒、球杆或球棍的摆动或与其的接触也被使用。类似地，冰球的旋转也可以被用于能量的捕获。然而，在其它的实施方式中，电源107可以从运动环境中获得能量，如从太阳能获得能量。

电源107可以被配置为将电力提供给一个或多个显示设备以在运动设备100上提供动态视觉标记。在一种实施方式中，运动设备100的外表面101可以包括被配置为发光的一种或多种材料。而在另一种实施方式中，外表面101的至少一部分可以是透明的和/或半透明的，例如以允许来自运动设备100的内部部分的可见光的通道在运动设备100的部分101和/或外周上是可见的。在另一种实施方式中，外表面101的至少一部分可以是反射性的，例如，无论是静态反射或动态反射，或两者兼而有之。仍然在其它实施方式中，上述或其它性质的组合可以被提供，以便使视觉上可感知的输出成为可能。视觉标记的输出可以通过一个或多个例如示例性输出设备108的输出设备实行。

示例输出设备108可以包括与被配置为控制具有多个像素的阵列的视频适配器相关联的一个或多个显示设备。多个像素可被配置为显示不同的颜色光谱。例如，红色、绿色、白色和蓝色的光源，如LED，可以分别由红色、绿色、白色和蓝色的输入信号驱动并且可以被放置在黑色的背景上。本领域那些技术人员将会理解红色、绿色和蓝色LED的组合允许各种各样的其他颜色的产生。在替代实施方式中，可以使用其他的原色组合。例如，可以使用品红色，青色和黄色的发光二极管。另外，LED阵列可以被替换或与其他光产生和显示组件组合使用，例如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)、场发射显示器(FED)、等离子显示器或产生在运动设备100的外部可见的视觉标记的任何其他设备。

另外的实施方式可利用一个或多个有色材料，无论是单独地，或补充一个或多个提供视觉上可感知的属性的其它材料，如输出设备108。例如，有色材料(也称为变色材料)可以包括电有色、热有色和/或光有色材料。在一种实施方式中，外表面101的至少一部分包括一个或多个有色材料。在一种实施方式中，一个或多个有色材料可以通过一个或多个过程被提供在运动设备100的一部分上，所述一个或多个过程包括但不限于：丝网印刷、模板印刷(stenciling)和印刷。例如，模板印刷可以被实行以在美式橄榄球上提供图3-5中所示的一个或多个图案。利用本公开的益处的本领域的那些技术人员将应理解，任何图案或图案的集合可以被模板印刷在无数的运动设备(以及运动结构)上。在另一种实施方式中，包括例如PET的材料的膜，可以在应用在运动设备100的位置上之前使用一个或多个有色材料印刷。然而，在其它的实施方式中，玻璃或其它结构可被用来作为一个或多个有色材料的衬底。运动设备100的应用可以包括至少一个机械紧固处理，如缝制、和/或至少一种化学处理，如利用黏合剂。在一种实施方式中，一个或多个电有色材料(电致变色材料)是基于聚合物的。在另一种实施方式中，一种或多种金属氧化物膜被用作电致变色材料。实例包括但不限于：氧化钴、氧化铟锡、氧化铱锡、三氧化钼、氧化镍、三氧化钨、五氧化二钒、氧化铈、五氧化二铌和/或二氧化钌。在又一种实施方式中，一种或多种有机油墨可被用作电致变色材料。示例有机染料包括但不限于：酞菁配合物、双吡啶系统、咔唑、甲氧基、醌类、二苯胺和/或吡唑啉酮(orpyrazolines)。还有其他的材料可以被使用，例如，结合甲基紫精的二氧化钛。

电源107可以被配置为控制一个或多个致变色材料。在一种或多种实施方式中，电源107可以被配置以便通过所选择的热信号的应用控制一个或多个热致变色材料。在任何这样的实施方式中，电源107，与处理器103一起，可以将选定的或不同的一个或多个热输出递送给包括输出设备108的一个或多个热致变色材料的一个或多个部分。在一种或多种其他的实施方式中，电源107可以被配置为向一个或多个电致变色材料提供可调节的电子信号(例如，电力等级)。在一种实施方式中，不同的信号导致在运动设备100上的不同的视觉标记。在一种实施方式中，一个或多个双稳态材料可以被用在其中被施加到所述一个或多个电致变色材料的第一电子信号(其可以是零伏特/安培或者另外的低于电力的最小临界值)可能导致将一个或多个电致变色材料从第一状态切换到第二状态。在一种实施方式中，电力的临时应用可能导致一个或多个材料静止在第二状态直到第二电力等级被施加到材料上。从第一状态到第二状态的转换完成之后，双稳态电致变色材料可能持续汲取小的可以忽略不计的量的电力、或为零的电力以保持在第二状态。在一种实施方式中，第一电子信号的应用可能会导致在至少一个电致变色材料上显示实质上是透明的。因此，实质上透明的电致变色材料可以不形成运动设备100上的特定的视觉指示的部分。然而，在另一种实施方式中，第一电子信号(其可以是零伏或低于最小电力的临界值)可以实质上是不透明的以便形成视觉指示的部分。电子信号的应用或改变可以将至少一个电致变色材料从实质上透明反转到不透明和/或相反地将其从不透明反转到实质上透明。

而在另外的实施方式中，一个或多个电致变色材料可以提供多个视觉上不同的状态。例如，在没有接收到电子信号或其在电子信号的临界值水平以下时，第一电致变色材料可能是处于第一状态。例如，在第一状态下，电致变色材料可以是实质上透明的。然而，第一电致变色材料可以在第二电子信号应用时被改变，以便当从外部观察运动设备100时，它的视觉外观是在视觉上不同于第一状态，并处于第二状态。例如，在一种实施方式中，电致变色材料可以从实质上透明改变到为第一颜色。仍然还在另外的实施方式中，电致变色材料(当从运动设备100的外部侧面观察时)的视觉感知可以被改变为第三状态，以便其在视觉上区别于第二状态。例如，在第三状态时，相同的电致变色材料可以是在视觉上区别于第一颜色的第二颜色。

根据某些方面，用于调节运动设备100或运动结构的视觉上可感知的属性的方法可以被用于对运动员的视觉线索的提供。图2是用于使用根据本发明的一种实施方式的动态视觉标记的一个实例方法的流程图。根据一种实施方式，配置为改变运动设备(例如运动设备100)的至少一种材料(或设备)的视觉上可感知的属性的用户输入可以被接收。用户输入可以被配置为选择每个改变运动设备100中的至少一种材料的视觉上可感知的属性(见，例如，方框202)的几个选项中的一个。用户输入可以从一个或多个用户接收。用户可以包括，但不限于：运动员和/或教练。例如，第一用户输入可以被配置为使一个图案，如在第一视觉显示/标记，被提供在运动设备100的外表面上。例如显示、标记或图案可以包括，但不限于，在图3-5中的橄榄球300上所示的任何一个或多个显示。第一显示或标记可以包括在适应性例程中可以使用的一个或多个图案。适应性例程的实例可能专注于手眼协调，但另一个例程可能专注于运动员在适应性例程期间的表现的准确性或精确性。

与此相反，在方框202中对第二选择或另外的选择的选择可能导致第二图案或另外的图案，如将被提供在运动设备100的外表面上的第二视觉显示或视觉标记。第二图案可以在一个或多个方面(包括尺寸、形状、颜色、方位、方向、位置、亮度、以及它们的组合)不同于第一图案。

动态视觉显示设备可以以可逆的方式被用于运动设备(或结构)上。在这方面，与通常用在运动设备上的标准视觉标记对比，第一视觉显示设备可以在运动设备上的第一位置和/或方向提供并且在第一时间段可选择地显示。同样地，第二视觉显示可以(无论是结合或者没有第一视觉显示)在第二时间段期间的第二位置和/或方向上提供。第二视觉显示可以重叠(全部或部分)第一视觉显示的位置或者反之亦然。

简要参看图3-5中所示的实例运动设备，橄榄球300展示了可以形成一个或多个图案(例如，302、304和/或306)的第一图案或标记。图案，如图案可以位于如表面308的橄榄球300的外部表面上或者对于该橄榄球300的外部表面透明。一个从标记创建的或者标记或者图案可以包括一系列同心的、从橄榄球300的各个端部316、318延伸(参见，例如，图3B和图5)的不同颜色的圆/环310、312、314(示于图4和图5)。然而，第二图案可以不含圆310、312和/或314。在一种实施方式中，第二图案可以包括不同尺寸和/或彩色的圆，其取代了一个或多个圆310、312、314。仍在另外其它的实施方式中，第二模式可以不含任何圆/环。例如，在一种实施方式中，一种或多种不同的几何图案可以被提供作为视觉标记。然而，在另一种实施方式中，第一图案可以不具有由第二图案呈现的任何形状和/或颜色。视觉标记可以被用于多个图案的形成。在这方面，图案可以是用户从一个或多个预定的图案集选择的。在某些实施方式中，用户可以创建，或建立新的图案以及修改现有的图案。显示设备，可以被用于显示可用的或现有的图案，并且在某些实施方式中，允许用户观察对现有图案的修改。在另外的实施方式中，一个或多个图案可以经由无线或有线连接被下载和/或通过有线和/或无线连接发送到如球300的运动设备100。另外，图案可以基于传感器检测到的条件自动地改变，例如，涉及橄榄球300的投掷端或捕获端的任何一侧上的表现。利用本公开的益处的本领域那些技术人员将应理解，任何类型的图案都可以被使用，并且可以取决于由一个或多个运动员进行的预定的适应性例程。

在这方面，涉及一种或多种计算机可读介质的各方面包括计算机可执行指令，其当被执行时，执行用于在运动设备上动态地提供视觉标记的方法。在某些实施方式中，在方框202中的用户输入(或此处描述的其它方法)可以接收自与运动设备100的身体接触。例如，运动设备100的物理结构可以被操纵以提供一个或多个用户输入。物理结构可以，但不要求是，位于运动设备100(例如，部分101)的外表面。物理结构可以是运动设备100的“适应性组件”。如在此所使用的，适应性组件是经常从事竞技活动的运动员所通常理解地任何物理结构，在所述竞技活动中例行地使用的运动设备100是那种类型的运动设备100的一部分(如为与其集成、或是其一部分、或与其以他方式连接)。因此，适应性组件不可能由单独的仅提供接收用户输入的开关(或其它组件)组成。相反地，实例适应性结构可以是例如系带，如在美国橄榄球上的系带。因此，开关、致动器、或其它非突出(obtrusive)的机制可以被安置以便操纵适应性结构来致动开关、致动器、或其它非突出的机制。在一种实施方式中，不同的系带或一组系带可通过运动员或其他个人操纵以选择一个或多个用户输入。例如，第一系带的操纵可以提供第一用户输入并且第二系带的操纵可以提供第二用户输入。可选地，单一的系带可以以不同的方式操纵以提供多个不同的用户输入。在这方面，运动设备100可包括一个或多个传感器，例如一个或多个传感器109(其可以包括示例性传感器109A和/或109B)，它可以用于接收用户输入；如在方框202接收的用户输入。一个或多个传感器109可以可操作地与一个或多个结构(包括例如，适应性结构)通信。虽然传感器109A和109B被描述为在运动设备100内，但是本领域的那些技术人员将会理解被配置为接收用户输入的一个或多个传感器或其他设备可以被安置在部分101的外面(或者部分地或者完全地)。

在其它的实施方式中，在适应性例程或活动期间运动员利用运动设备100的身体活动可以是框202中所接收的用户输入。例如，一个或多个传感器(例如传感器109A和/或109B)，可以被配置为检测运动设备100和/或运动员中的任意一个的移动参数。实例移动参数和输入在下面结合方框206-210进行描述；然而，利用本公开的益处的本领域的那些技术人员将容易理解的是，这样的竞技活动或其他移动参数可以被用作结合方框202的用户输入。

在其它的实施方式中，用户输入，如在方框202中接收到的输入，可以从在运动设备100的外部的电子设备被接收。如图1的示例性实施方式中所示，电子设备106可以与运动设备100无线通信。有线通信协议也可以被使用，例如但不限于通用串行总线(“USB”)连接，其允许在运动设备100和另一个电子设备之间选择性连接。电子设备106可以任选地包含两个或多于两个可拆卸组件，例如，诸如组件112a和/或112b。例如，组件112a可以是比组件112b相对较小的组件。在一种实施方式中，组件112b可以包括移动终端设备和/或个人媒体播放器，并且组件112a可以向组件112b提供另外的功能。组件112a可以连接到组件112b以便处理器111可以与电子设备106的计算单元113通信。处理器111可以直接与计算单元113通信，并且在某些实施方式中，其是计算单元113的一部分。组件112a还可以使用如信道114a一个或多个信道，通过输入/输出(I/O)接口114与计算单元113和组件112b的其他部分进行通信。例如，在某些实施方式中，其中112a是不可拆卸的，可以不包括I/O接口114。另外，组件112a的处理器111和/或组件112b的计算单元113可以是冗余的或者然而在某些实施方式中是不需要的。

计算单元113可以包括被配置为从存储器102和/或存储器115读取数据和/或向其写入数据的处理器。实例数据可以包括来自传感器109的原始信号或者处理后的信号。例如，计算单元113还可以在由一个或多个适应性设备(例如设备100)提供的处理后的信号上操作，以产生一组对应于由运动员执行的竞技活动的竞技数据和/或运动设备100的移动参数。计算机可执行指令可以位于存储器中，例如存储器115。实例计算机可执行指令可以包括在此所讨论的一个或多个过程，包括但不限于包括执行关于来自一个或多个传感器109的输出的操作，例如曲线平滑、噪声过滤、异常值移除、放大、求和、积分等。

电子设备106可以还包括I/O接口设备117。I/O接口设备117可以包括被配置为接收输入或发送输出的一个或多个端口或接口(或通过这样的端口或接口连接的设备)。在一种实施方式中，有线通信协议可也可以被使用，例如但不限于通用串行总线(“USB”)连接，其允许选择性的连接。在某些实施方式中，I/O接口设备117可以包括无线数据“端口”，如蓝牙接口、Wi-Fi接口、红外线数据端口等。在某些实施方式中，I/O接口设备117和/或收发器104可以被用于获取的计算机可执行的指令，当其由处理器(如处理器111和/或处理器103)执行时，导致不同的图案或标记被显示在运动设备100上。

在方框204中，运动设备100的至少一个材料或设备(例如输出设备108)的视觉上可感知的属性可以被改变。在某些实施方式中，材料可以包括其为光发射、光反射，或两者的组合的材料或设备。根据一种实施方式，改变视觉上可感知的属性可能是在方框202中所接收到的用户输入的结果(或者直接或者间接)。可以被改变的视觉上可感知的属性的实例可以包括：颜色、亮度、有效或无效、属性调节的时机、尺寸、位置和/或它们的组合。一个或多个属性可以被改变以提供第一视觉标记、图案、或显示。除了在方框202中接收到的用户输入以外的其它因素可能导致在方框204中的一种或多种视觉上可感知的属性的改变。

简要地参看图3-5的运动设备(橄榄球300)的实例，示出了可以被用在美式橄榄球300上的第一图案或标记。图案或标记可以包括一系列同心的、不同颜色的圆/环310、312、314，其从图3A中最佳示出的橄榄球300的各个端部316、318延伸出。中心圆310在橄榄球300的每个端部316、318上可以是不同的颜色，同时第一同心环312采用与相邻的中心圆310的颜色不同的颜色环绕其延伸。第二同心环314可以被提供(作为第一或第二视觉标记的一部分)并且可以被改变以显示与相邻的中心环310和第一同心环312不同的颜色。根据一种实施方式中，第一视觉标记可以在橄榄球300的一个侧面316(图5)上具有红色中心圆310、蓝色第一同心环312和黄色第二同心环314，并且在橄榄球300的相反侧面318上具有蓝色中心圆310、红色第一同心环312和黄色第二同心环314(图4)。在一种实施方式中，第一个运动员可以放置橄榄球300以将两个侧面316、318中的一个定位成朝向第二个运动员，并且如此放置的朝向第二个运动员抛出橄榄球300。当橄榄球300在飞行时，第二个运动员可以喊出直接朝向他们的中心圆310的颜色(红色或蓝色)。

在某些实施方式中，至少一个改变直到预定义的标准满足时才发生。在这方面，方框204可以包括一个或多个其他的输入或判断，如图2中所示的实例判断206、208和/或210。尽管方框206、208和210在方框204以下示出，但是本领域的那些技术人员将很容易理解一个或多个方框206、208和/或210可能发生在方框204的一个或多个进程之前、期间和/或之后。另外，方框206、208和210的顺序仅仅是为了示例性目的。

在可选的判定206上，可以判断是否要调整材料的输出(如输出设备106)。在一种实施方式中，仅在适应性事项或适应性例程期间检测到运动设备100正在移动(或满足移动的临界值)时，判定206才可以被执行以改变视觉上可感知的一个或多个属性。例如，第一视觉标记可以直到美式橄榄球被抛出时才被提供在该球上，或者可以直到足球被踢出时才被提供在该球上。这可能是有用的以防止或最小化在例程期间允许接收者在球移动之前得知图案的这种不公平优势的可能性。在另一种实施方式中，一个或多个图案可以被用来设置/重置球的“捕获区”，例如在图3A及3B中最佳示出的橄榄球。这样的图案或标记可以向运动员提供视觉指示器以便他或她在那里应该设法抓住球300。

如使用图3-5的橄榄球300的实例，中心圆310和环312及314的大小也可以最大的优化视觉培训。在一种实施方式中，第一图案可能有比在第二图案中所提供的圆或环更大的圆310和/或环312、314。另外的例程可以利用与其它例程不相关的的图案或标记。例如，一对小的色彩鲜艳的圆320可以彼此相对地放置以便如一个图案而不是另一个所示跨在端部316、318。在另外的实施方式中，沿着如在图3A及3B中最佳示出的橄榄球的“捕获区”提供了多个细长的、同心对齐的分隔线322。在某些实现中，这些线可以向运动员提供视觉指示器以便他或她在那里应该设法抓住球。在又一个实施方式中，如果某些表现特性和/或移动参数在以前的例程期间没有被检测到(如方框210期间)，那么橄榄球300的端部316(图5所示)可以具有比那些应该已经被提供的圆或环更小尺寸的中心圆310和环312及314。因此，在一种实现中，随着使用第一视觉图案，运动员的视力培训提高了，更难的视觉图案(或多个图案)可以被用于提高视力培训。一个或多个图案可以被用于标记橄榄球300的“捕获区”或协助完善在其中运动员是有缺陷的机制。显然，其它的运动设备可以有其它的如“打击区”等的“区”。

此外，一个或多个数字324和/或字母326可以被提供在如橄榄球300的运动设备上。这些数字324和字母326允许如将利用飞行中的橄榄球实行的如喊出数字/字母训练的视力培训练习。

根据其它的实施方式中，运动设备100可包括一个或多个传感器，例如一个或多个传感器109，其被配置为提供可以是单独使用或结合其它传感器(如与一个或多个运动设备或运动结构相关联的一个或多个传感器)使用的信息。例如，运动设备100可以包括被配置为测量力和/或力的方向的传感器。作为一个实例，一个或多个传感器109可包括在篮球里的传感器而另一个传感器可能被放置在篮球场的篮板上。一个或多个传感器109可以包括被配置为检测加速度的可移除的加速计模块。加速计模块可以用不同的传感器(即压力传感器)替换。使用可移除的传感器可以允许传感器(如传感器109A)与几个不同的适应性设备(如足球、威力球、橄榄球)一起使用，和/或允许用户升级或替换有故障的设备而无需获得新的传感器。在某些实施方式中，一个或多个传感器109的放置可以被配置为使得所包含的一个或多个传感器109的重量不改变运动设备100的重心的平衡或中心。本领域那些技术人员将会理解传感器109并不限于加速计或力传感器，而是可以可结合任何其他类型的传感器。例如，传感器可以包括陀螺仪、照相机、温度计或其它形式。

在一种实施方式中，当接收到一个或多个传感器109检测出的参数超过临界值的指示，方框207可以被实现以调整视觉上可感知的属性。例如，当检测到球被抛出时，方框207可以发起如由方框202的第一用户输入所选定的第一图案/标记的显示。在又一种实施方式中，方框207可以调整第一图案/标记以便在运动设备100上所显示的图案/标记与产生于方框202中的选择的第一图案是不一样的(但可能类似)。例如，在一种实施方式中，一个或多个传感器109可能检测到足球被踢出得高于预期，所述预期与所选择的用户输入的适应性例程相关联，从而第二图案可以被显示在运动设备100上。第二图案可以在尺寸上更大(相对于第一图案)以允许接收者更好地察觉它。可选地，运动设备100的光发射/光反射材料的着色、亮度或任何其他属性可以被调整。

在又一种实施方式中，第一图案仍在运动设备100上显示，然而，除了第一图案，还在方框207显示第二图案/标记。例如，第一图案/标记可以是被选定的用于特定的培训训练所显示的图案。当使运动设备100处于移动中时，可以确定(例如从传感器109)移动参数是在特定临界值以上，因此，第二图案可以被显示以提供额外的信息。实例移动参数可能关于：速度、旋转、加速度、力或它们的组合。在方框207中显示的图案可以被定向以向将运动设备100置于移动中的运动员、运动设备100有意向的接受者、观众、或他们的组合提供视觉信息。在一种实施方式中，如果第一个运动员以落在接受临界值的之外的“螺旋”抛出美式橄榄球，则第一图案/标记的一个或多个视觉属性可以被调节以更容易地允许第二个运动员接收该橄榄球。另外，关于移动参数和/或所显示的一个或多个图案的数据可以被储存在如存储器102存储器中，和/或被传输(包括实时)到外部存储器115。

无论是作为判定206的一部分或者作为单独的判定，一个或多个视觉上可感知的特性可以依据竞技表现被调整。在这方面，方框208可以作为206的子组件被实现或以其中判定206不存在的方法被实现。在一种实施方式中，判定206可以测量一个或多个传感器的输出以确定第一个运动员(如抛出或踢出了球的运动员)的表现。因此，方框207可以基于第一个运动员的踢或抛的属性调整视觉上可感知的特性。与此相反，判定208可以被实现以在检测到第二个运动员已经捕获或接收到球时改变至少一个视觉上可感知的属性(从而在方框209中提供新的图案/标记)。因此在以上实施方式中，判定208可以测量第二个运动员的竞技表现，而对于是否球被抛出与否在判定206中的判断可能更类似于二进制判断。方框209的新标记/图案可以示出用户与球接触的位置(即实际接收的位置)。在另外的实施方式中，图案可提供最佳接收位置的指示。

在运动设备的使用过程中，运动员可以利用视觉图案作为视觉线索以协助聚焦和集中。视觉显示可并入各种各样的飞行中的球、路线、传递和手眼协调训练当中。在其它实施方式中，视觉图案可被用来向观众提供信息，如有关的移动参数。

在另外的实施方式中，任选的判定210可以被实现，无论是单独地或结合其它判定过程(如206和/或208)，以确定是否将新的视觉显示/标记或图案与所选择的用户输入202或其他的用户输入相关联。例如，在适应性例程或活动期间，如果运动员表现出了进步，可能期望在某些实施方式中改变所显示的与该适应性活动有关的视觉图案(例如，参见方框211)。例如，在一种实施方式中，一个或多个传感器109可以检测到运动员在适当的“捕获区”接收到运动设备。在另一种实施方式中，一个或多个传感器109可收集关于运动员与运动设备100实际互动的其它参数的数据。实例包括但不限于：用球棍使冰球停止、使用球棒击中棒球、抛出篮球，其可能与如篮板和/或框的运动结构互动。因此，方法(其可作为方框211的一部分被执行)可以被实现以传输一个或多个互动的电子信号指示，包括运动员的表现特征和/或运动设备100的移动特征。本领域那些技术人员将会理解，在至少某些实施方式中，移动特征和表现特征可能是相同的、重叠的、或以其它方式相关联。在一种实施方式中，方框211可以通过调节一个或多个显示图案、标记或设备，调整培训例程或其一部分的难度等级。

因此，由于一个或多个运动员的表现特征或运动设备100本身的移动特征，运动设备100随后的使用可以与不同的图案、标记或设备相关联。在某些实施方式中，方框207、209和/或211中的一个或多个可以不用实现。在图2的示例性实施方式中，方框202可以被发起而不管一个或多个其他动作(包括方框207、209和/或211)在进行。

根据某些实施方式，动态标记可以被用来提供一系列运动专用视力练习以提高在场地的视觉技能并且从而提高在运动员在表演场地的表现。在一种实施方式中，某些视觉标记可以被设计成通过其已经被提出或证实提高了运动的视觉表现的特定序列的练习使运动员的视觉、神经和/或认知系统发挥作用。视觉标记的顺序和序列可以被专门组织以增强眼睛对于特定的运动活动的表现。

对于所描述的被标记的一个或多个运动设备或结构，可以理解的是运动员可利用视觉设备以协助聚焦、集中、运动专用的提高、或其他活动，并且可以被并入各种各样的飞行中的球、路线、传球和手眼协调训练中。

本公开的一个或多个另外的实施方式可以包括以下实例的一个或多个特点：

1.一种运动设备，包括：

显示设备，其配置为提供所述运动设备的视觉上可感知的输出；

处理器和计算机可读介质，其中所述计算机可读介质包括计算机可执行的指令，当其由所述处理器执行时实行方法，所述方法包括：

接收选取每个被配置为改变所述显示设备的视觉上可感知的属性的多个选择中的一个的电子信号，其中第一选择被配置为提供第一视觉标记而第二选择被配置为提供第二视觉标记。

2.如权利要求1所述的设备，其中选取多个选择中的一个的所述电子信号是响应于用户输入的接收，其中所述用户输入从选自下组组成中的源接收：所述运动设备的适应性结构、外部电子设备、以及它们的组合。

3.如权利要求2所述的设备，其中所述运动设备是美式橄榄球并且所述适应性结构包括所述美式橄榄球的至少一个系带。

4.如权利要求1所述的设备，还包括：

用户输入设备，其配置为接收选取所述多个选择中的所述一个的用户输入。

5.如权利要求4所述的设备，其中所述用户输入设备选自下组包括的各项：所述运动设备的适应性结构、外部电子设备、以及它们的组合。

6.如权利要求4所述的设备，还包括：

无线收发器，其配置为与外部电子设备通信，其中所述用户输入设备位于所述外部电子设备上。

7.如权利要求1所述的设备，其中所述计算机可读介质还包括计算机可执行的指令，当其由所述处理器执行时实行方法，所述方法包括：

在接收到选取多个选择中的所述一个的所述电子信号后，改变所述显示设备的视觉上可感知的属性以提供所述第一视觉标记。

8.如权利要求4所述的设备，其中所述用户输入设备被配置为接收选择第一竞技例程的用户输入，并且所述计算机可读介质还包括计算机可执行的指令，当其由所述处理器执行时实行方法，所述方法包括：

基于使用所述运动设备的所述第一竞技例程的运动员的表现，改变显示设备的视觉上可感知的属性。

9.如权利要求1所述的设备，还包括：

传感器，其配置为在所选的第一竞技例程期间检测所述运动设备的移动参数，并且所述计算机可读介质还包括计算机可执行的指令，当其由所述处理器执行时实行方法，所述方法包括：

在使用所述运动设备的所述第一竞技例程实行期间，检测选自下组组成中的参数：竞技表现参数、所述运动设备的移动参数、以及它们的组合。

10.如权利要求1所述的设备，其中所述计算机可读介质还包括计算机可执行指令，当其由所述处理器执行时实行方法，所述方法包括：

将关于所检测到的参数的信息发送到外部电子设备。

11.如权利要求9所述的设备，其中所述计算机可读介质还包括计算机可执行指令，当其由所述处理器执行时实行方法，所述方法包括：

响应于关于所检测到的参数的信息，将数据发送到所述运动设备以提供第三视觉标记。

12.如权利要求11所述的设备，其中所述计算机可读介质还包括计算机可执行指令，当其由所述处理器执行时实行方法，所述方法包括：

将所述第一选择与第三标记相关联。

13.如权利要求1所述的设备，还包括能量收集电源。

14.如权利要求13所述的设备，其中所述能量收集设备被配置为在竞技例程期间从移动力收集动力，其中所收集的动力被直接或间接地用以控制所述显示设备。

15.如权利要求1所述的设备，其中所述运动设备是具有第一端部和相对的第二端部的橄榄球，所述橄榄球包括配置为在第一竞技例程期间检测所述运动设备的移动参数的传感器；

其中所述计算机可读介质还包括计算机可执行指令，当其由所述处理器执行时实行方法，所述方法包括：

接收到指示第一选择已经被选取的电子信号后，显示位于所述第一端部的、配置为在所述第一竞技例程期间是视觉上可感知的第一视觉标记；以及

响应于所述第一竞技例程期间的所述竞技表现，提供位于所述一个或两个所述第一端部和第二端部的第二视觉标记。

16.如权利要求15所述的设备，其中选取所述第一选择的所述电子信号是响应于来自第一用户的用户输入，其中所述第一视觉标记被放置为在所述第一竞技例程期间对于第二用户是视觉上可感知的并且第二视觉标记被放置为在随运动设备沿远离所述第一用户的方向行进时对于所述第一用户是可见的。

17.如权利要求16所述的设备，其中所述第一用户的用户输入选择与所述第一标记相关联的所述第一竞技例程，并且其中所述计算机可读介质还包括计算机可执行指令，当其由所述处理器执行时实行方法，所述方法包括：

基于所述第一竞技例程的第二用户的表现，将第三视觉标记与所述第一竞技例程相关联。

18.如权利要求1所述的设备，其中所述第二标记与所述第一标记的不同在于选自下组组成中的属性：大小、形状、颜色、方位、方向、大小、位置、以及它们的组合。

19.如权利要求1所述的设备，其中所述显示设备包括选自下组组成中的至少一种材料：LED、LCD、热致变色材料、光致变色材料、电致变色材料、以及它们的组合。

20.一种运动设备，包括：

传感器，其配置为检测所述运动设备的移动参数；

显示设备，其配置为提供所述运动设备的视觉上可感知的输出；

处理器和计算机可读介质，其中所述计算机可读介质包括计算机可执行指令，当其由所述处理器执行时实行方法，所述方法包括：

接收选择每个被配置为改变所述显示设备的输出的视觉上可感知属性的多个选择中的一个的电子信号，其中第一选择是配置为提供第一视觉标记而第二选择配置为提供第二视觉标记。

21.如权利要求20所述的设备，其中选取所述多个选项中的所述一个的所述电子信号是响应于用户输入的接收，其中所述用户输入从选自下组组成中的源接收：所述运动设备的适应性结构、外部电子设备、以及它们的组合。

22.如权利要求21所述的设备，其中所述运动设备是美式橄榄球且所述适应性结构包括所述美式橄榄球的至少一个系带。

23.如权利要求20所述的设备，还包括：

用户输入设备，其配置为接收选取所述多个选择中的所述一个的用户输入。

24.如权利要求23所述的设备，其中所述用户输入设备选自下组组成的项：所述运动设备的适应性结构、外部电子设备、以及它们的组合。

25.如权利要求23所述的设备，还包括：

无线收发器，其配置为与外部电子设备通信，其中所述用户输入设备被安置在所述外部电子设备上。

26.如权利要求20所述的设备，其中所述计算机可读介质还包括计算机可执行指令，当其由所述处理器执行时实行方法，所述方法包括：

在接收到选取多个选择中的所述一个的所述电子信号后，改变所述显示设备的视觉上可感知的属性以提供所述第一视觉标记。

27.如权利要求23所述的设备，其中所述用户输入设备被配置为接收选择第一竞技例程的用户输入，并且所述计算机可读介质还包括计算机可执行指令，当其由所述处理器执行时实行方法，所述方法包括：

基于使用所述运动设备的所述第一竞技例程的运动员的表现，改变所述显示设备的视觉上可感知的属性。

28.如权利要求26所述的设备，其中所述计算机可读介质还包括计算机可执行指令，当其由所述处理器执行时实行方法，所述方法包括：

接收来自所述用户输入设备的选取所述第一选择的第一用户输入以后，但是在改变所述运动设备的所述显示设备的所述视觉上可感知的属性以提供所述第一视觉标记之前，使用所述传感器确定所述运动设备在第一竞技例程期间已经被置于移动中；

其中所述视觉上可感知的属性的改变不会被改变直到所述运动设备在所述第一竞技例程期间已经被置于移动中。

29.如权利要求26所述的设备，其中所述计算机可读介质还包括计算机可执行指令，当其由所述处理器执行时实行方法，所述方法包括：

确定在第一竞技例程期间第一个运动员与所述运动设备的互动的表现临界值是否已经被超过；以及

当确定所述表现临界已经被超过时，改变所述显示设备的视觉上可感知的属性以提供第三视觉标记。

30.如权利要求20所述的设备，其中所述计算机可读介质还包括计算机可执行指令，当其由所述处理器执行时实行方法，所述方法包括：

确定在第一竞技例程期间关于所述运动设备的表现临界值是否已经被超过；

其中当确定所述表现临界值还没有被超过时，改变所述显示设备的视觉上可感知的属性以提供所述第二视觉标记；以及

其中当确定所述表现临界值已经被超过时，改变所述显示设备以提供第三视觉标记。

31.如权利要求29所述的设备，其中所述确定关于所述运动设备的所述表现临界值是否已经被超过利用被放置在所述运动设备内部的传感器，并且外部传感器的数据被接收并被利用。

32.如权利要求31所述的设备，其中所述外部传感器数据从运动结构接收。

33.如权利要求20所述的设备，其中所述第二标记与所述第一标记的不同之处在于选自下组组成中的属性：大小、形状、颜色、方位、方向、大小、位置，以及它们的组合。

34.如权利要求20所述的设备，其中所述计算机可读介质还包括计算机可执行指令，当其由所述处理器执行时实行方法，所述方法包括：

在第一竞技例程期间使用所述传感器检测第一和第二用户两者与所述运动设备的互动超过表现临界值；以及

基于所述第一和所述第二用户的互动，改变所述显示设备以提供第三视觉标记。

35.如权利要求11所述的设备，其中所述显示设备包括选自下组组成中的至少一种材料：LCD、LED、热致变色材料、光致变色材料、电致变色材料、以及它们的组合。

已经参考文中的示例性附图描述和说明了的实例实施例，将清楚本发明可以在安排和细节上被修改而不背离这些原理。例如，示出的运动赛事、结构和设备及所显示的符号仅是示例性地。鉴于本原理可被放置到许多可能的实施方式，应该认识到所描述的实施方式仅仅是说明性的并且不应该被认为是限制本发明的许多方面的范围。因此，我们要求保护我们的发明的与可能落入以下权利要求书及其等效物的范围和精神之内的所有这些修改。

Claims (20)

1.一种运动设备，包括：

显示设备，其配置为从所述运动设备的外表面提供视觉上可感知的输出；以及

处理器和非暂时性计算机可读介质，其中所述计算机可读介质包括计算机可执行的指令，当其由所述处理器执行时实行方法，所述方法包括：

接收指示选取多个选择中的一个选择的用户输入的电子信号，其中所述选择中的每个被配置为改变所述显示设备的输出的视觉上可感知的属性，其中第一选择被配置为改变所述输出以提供照亮所述运动设备的外表面的第一视觉标记，而第二选择被配置为改变所述输出以提供照亮所述运动设备的所述外表面的第二视觉标记；

其中所述第一视觉标记还被配置为在第一竞技例程期间被用于所述运动设备并且所述第二视觉标记被配置为在第二竞技例程期间被用于所述运动设备；以及

当接收到所述第一选择时，改变所述显示的输出的视觉上可感知的属性以，提供所述第一视觉标记。

2.如权利要求1所述的设备，其中所述第一竞技例程和所述第二竞技例程每个都包括运动专项培训练习。

3.如权利要求1所述的设备，其中所述第一竞技例程和所述第二竞技例程每个都提高单个运动-专项技能。

4.如权利要求2所述的设备，其中所述第一竞技例程是具有至少两个相对的运动员并且与定义的规则关联进行的运动比赛。

5.如权利要求1所述的设备，其中所述显示设备包括至少一种有色材料。

6.如权利要求5所述的设备，其中所述显示设备包括至少一种电致变色材料。

7.如权利要求6所述的设备，其中所述计算机可读介质包括计算机可执行的指令，当其由所述处理器执行时实行以下方法：

在接收到选择所述第一竞技例程的电子信号时，将该电子信号发送到第一电致变色材料以将所述第一电致变色材料从第一状态切换到第二状态。

8.如权利要求7所述的设备，其中当在所述第一状态时所述第一电致变色材料是实质上透明的，而当在所述第二状态时所述第一电致变色材料呈现第一种颜色。

9.如权利要求7所述的设备，其中所述显示设备包括至少两种电致变色材料并且其中所述计算机可读介质包括计算机可执行指令，当其由处理器执行时实行以下方法：

响应于接收指示用户输入选择所述第二竞技例程的电子信号，将第二电致变色材料从第一状态切换到第二状态。

10.如权利要求1所述的设备，其中所述显示设备包括选自由以下材料组成的组中的至少一种材料：热致变色材料、光致变色材料、电致变色材料、以及它们的组合。

11.一种运动设备，包括：

显示设备，其配置为从所述运动设备的外表面提供视觉上可感知的输出；

处理器和非暂时性计算机可读介质，其中所述计算机可读介质包括计算机可执行的指令，当其由所述处理器执行时实行方法，所述方法包括：

接收指示选取多个选择中的一个选择的用户输入的电子信号，所述多个选择中的每个被配置为改变所述显示设备的输出的视觉上可感知的属性，其中第一选择被配置为提供第一视觉标记而第二选择被配置为提供第二视觉标记；

其中所述用户输入接收自选自由以下项构成的组的源：所述运动设备的适应性结构、外部电子设备、以及它们的组合；以及

在接收到所述用户输入后，改变所述显示的所述输出的视觉上可感知的属性，以提供所述第一视觉标记。

12.如权利要求11所述的设备，其中所述用户输入接收自所述运动设备的适应性结构。

13.如权利要求12所述的设备，其中所述运动设备是美式橄榄球并且所述运动设备包括所述美式橄榄球的至少一个系带。

14.如权利要求11所述的设备，其中所述用户输入接收自外部电子设备。

15.如权利要求14所述的设备，其中所述运动设备包括配置成与所述外部电子设备通信的无线收发器。

16.如权利要求15所述的设备，还包括：

传感器，其配置为在所选的竞技例程期间检测所述运动设备的移动参数，并且所述计算机可读介质还包括计算机可执行的指令，当其由所述处理器执行时实行方法，所述方法包括：

在使用所述运动设备的所述第一竞技例程的实行期间，检测选自由以下项构成的组中的参数：竞技表现参数、所述运动设备的移动参数、以及它们的组合；以及

发送关于所检测的参数的信息到所述外部电子设备。

17.如权利要求16所述的设备，其中所述计算机可读介质还包括计算机可执行的指令，当其由所述处理器执行时实行方法，所述方法包括：

响应于关于所检测的参数的所述信息，将数据发送到所述运动设备，所述数据将所述第一选择与第三视觉标记相关联。

18.如权利要求11所述的设备，还包括能量收集电源。

19.如权利要求11所述的设备，其中所述能量收集设备被配置为在所述第一竞技例程和所述第二竞技例程期间从移动力中收集电力并且还配置为在所述第一竞技例程和所述第二竞技例程期间向所述显示设备提供电力。

20.如权利要求11所述的设备，其中所述运动设备是具有第一端部和相对的第二端部的橄榄球，所述橄榄球包括传感器以在所选的竞技例程期间检测所述运动设备的移动参数；

其中所述计算机可读介质还包括计算机可执行的指令，当其由所述处理器执行时实行方法，所述方法包括：

接收到指示所述第一选择已经被第一用户选定的电子信号以后，显示位于所述第一端部周围的、配置为在所述第一运竞技程期间由第二个运动员视觉上可感知的第一视觉标记；以及

响应于所述第一竞技例程期间第一个运动员的竞技表现，提供位于所述第二端部周围的、配置为随所述运动设备沿远离所述第二个运动员的方向行进时对于所述第二个运动员可见的第二视觉标记。