CN105920827A - 一种羽毛球运动边线智能裁判装置 - Google Patents

一种羽毛球运动边线智能裁判装置 Download PDF

Info

Publication number
CN105920827A
CN105920827A CN201610418608.5A CN201610418608A CN105920827A CN 105920827 A CN105920827 A CN 105920827A CN 201610418608 A CN201610418608 A CN 201610418608A CN 105920827 A CN105920827 A CN 105920827A
Authority
CN
China
Prior art keywords
laser beam
sideline
laser
badminton
information
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610418608.5A
Other languages
English (en)
Inventor
王红星
栗东奎
赵书娟
王�华
李盐
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Henan University of Technology
Original Assignee
Henan University of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Henan University of Technology filed Critical Henan University of Technology
Priority to CN201610418608.5A priority Critical patent/CN105920827A/zh
Publication of CN105920827A publication Critical patent/CN105920827A/zh
Priority to CN201710027261.6A priority patent/CN106730773B/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B71/00—Games or sports accessories not covered in groups A63B1/00 - A63B69/00
    • A63B71/06—Indicating or scoring devices for games or players, or for other sports activities
    • A63B71/0605—Decision makers and devices using detection means facilitating arbitration
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B2102/00—Application of clubs, bats, rackets or the like to the sporting activity ; particular sports involving the use of balls and clubs, bats, rackets, or the like
    • A63B2102/04—Badminton

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
  • Toys (AREA)

Abstract

本发明提出一种羽毛球运动边线智能裁判装置，目的在于为羽毛球比赛中球在球场边线附近的落点提供准确客观的裁判结果，并将判定结果实时显示出来，供主裁判裁决，避免了人为肉眼判断带来的可能的误判以及不必要的争议。本发明装置包括激光发射器，激光接收信息处理单元和无线接收及显示单元组成；其中，激光接收及信息处理单元由激光接收器、运算控制器A、系统电源A及无线发射模块组成；无线接收及显示单元由运算控制器B、系统电源B、无线接收模块、设置键盘及显示模块组成；每条边线对应一套激光发射器1和一套激光接收及信息处理单元。

Description

一种羽毛球运动边线智能裁判装置
技术领域
本发明涉及球类运动边线裁判技术领域，尤其涉及一种用于羽毛球运动边线智能裁判的装置。
背景技术
球类运动中，判断球是否出界是边线裁判的重要任务，而靠肉眼观察的结果往往因滞后等原因不能给出客观的准确判断，尤其是在比赛过程中，甚至常常导致比赛双方不必要的争议，延误比赛进程，且参与比赛的裁判人员数量较多。因此，若采用专业的边裁设备，参与判定球出界与否，并给出客观准确的裁定结果，必定会增加球类比赛裁判的客观性，解决比赛过程中不必要的争议，且能够大大减少参与比赛裁判人员数量。现有的边裁设备主要有两种，一种是基于视频图像采集技术，这种方式优点是能够及时给出全局及局部的视频回放，解决争议，缺点是投资较大，设备较复杂，容易频繁中断比赛的进程；另一种技术是基于红外或激光射线的边裁机，这类技术的优点是投资较小，设备相对简单，但现有的此类技术大多没有智能判断功能，需要裁判根据报警情况再次做出复杂的判断。
发明内容
本发明基于上述情况，提出一种羽毛球运动边线智能裁判装置，目的在于为羽毛球比赛中球头（28） 在边线附近的落点提供一种准确客观的裁判结果，并将判定结果实时显示出来，供主裁判裁决，避免了人为肉眼判断带来的可能的误判，以及不必要的争议。同时大大减少了参与比赛的裁判人员数量。
本发明的有益效果在于：
1）采用多条激光光束信号作为判断球落点的依据，判断结果准确实时、可靠；
2）根据实际比赛项目，具有智能化判断功能，采用运算器处理激光束反馈信号，并给出判断结果。运算器根据遮挡信号情况，判断是否为羽毛球，不会出现其他物体遮挡信号而产生误报；
3）系统的使用能大大减少参与比赛的裁判人员数量。
附图1：装置整体结构图
附图2：球场边线激光设备布置图
附图3：激光接收及信息处理单元示意图
附图4：无线接收及显示单元示意图
附图5：图2上的p-p剖面图
附图6：球场边线示意图
附图7：单一边线图
附图8：羽毛球结构图。
如附图所示，本发明专利所涉及的羽毛球场地主要由端线A（13）、双打发球线A（14）、发球线A（16）、球网（17）、发球线B（18）、单打边线A（19）、双打边线A（20）、单打边线B（22）、双打发球线B（23）、双打边线B（24）、端线B（25）组成。
下面结合附图1、附图2、附图3、附图4、附图5、附图6、附图7、附图8说明本发明所述的一种羽毛球运动边线智能裁判装置的结构和技术特点。
一种羽毛球运动边线智能裁判装置，其结构特征在于，包括激光发射器（1），激光接收及信息处理单元和无线接收及显示单元；其中，激光接收及信息处理单元由激光接收器（3）、运算控制器A、系统电源A和无线发射模块组成；无线接收及显示单元由运算控制器B、系统电源B、无线接收模块、设置键盘和显示模块组成，设置键盘具有单打和双打功能设置按键；所有球场边线，包括端线A（13）、双打发球线A（14）、发球线A（16）、发球线B（18）、单打边线A（19）、双打边线A（20）、单打边线B（22）、双打发球线B（23）、双打边线B（24）、端线B（25）分别对应一套激光发射器（1）和一套激光接收及信息处理单元；中线A（15）和中线B（21）可以分别各用一套或共用一套激光发射器（1）和一套激光接收及信息处理单元；系统可共计一套无线接收及显示单元。
一种羽毛球运动边线智能裁判装置，其技术特征在于，激光发射器（1）发射激光束到激光接收器（3），激光接收及信息处理单元对应的输入端口接收到相应的电信号；当激光束被遮挡时，对应的端口则无法接收电信号，激光接收及信息处理单元根据电信号的特征判断该物体是羽毛球还是其它物体，并进一步判断出羽毛球落于界内还是界外，并向无线接收及显示单元发送“界内”或“界外”的无线信号；无线接收及显示单元根据接收的无线信息，通过显示模块向主裁判提供“界内”或“界外”的判断。
进一步，本发明所述的一种羽毛球运动边线智能裁判装置，其特征在于：每条球场边线（2）的两侧边沿线（26） 正上方各有1条平行于边沿线（26） 的激光束，每条球场边线（2）的中心有一条平行于球场边线（2）中心线（27） 的激光束，边沿线（26） 两侧分别布置3条等距的激光束，同一条球场边线（2）的激光束都处于距离球场地面小于或等于25mm的平面上，并相互平行，相邻激光束间距为小于或等于28mm，共计9条（或大于9条）激光束。
进一步，本发明所述的一种羽毛球运动边线智能裁判装置，其特征在于：当运算控制器A接收到同一条球场边线（2）的激光被遮挡的信号时开始计时5ms（或小于5ms），在这个时间内计数被遮挡的光束的数量，如果数量小于或等于2且两条被挡激光束相邻，则认为是羽毛球触地，否则认为是其它物品，不做进一步处理。
进一步，本发明所述的一种羽毛球运动边线智能裁判装置，判断羽毛球触地于球场界内还是球场界外的算法特征在于：首先根据权利要求3判断是否为羽毛球触地，如果判定是羽毛球且被遮挡的激光束是激光束D（7）、激光束E（8）、激光束F（9）、激光束G（10）、激光束H（11）、激光束I（12）中的任何一条，则认为羽毛球落入界内；如果是激光束A（4）、激光束B（5）、激光束C（6）则认为是羽毛球落入界外；羽毛球触地时，如果激光束A（4）、激光束B（5）、激光束C（6）、激光束D（7）、激光束E（8）、激光束F（9）、激光束G（10）、激光束H（11）、激光束I（12）中的任何一条都没有被遮挡，这种情况球落点距离球场边线（2）较远，“界内”还是“界外”由主裁判和发球裁判人工判断。
进一步，本发明所述的一种羽毛球运动边线智能裁判装置，对于单打和双打的处理方法特征在于：当双打时，工作人员通过接收显示模块的设置键盘将工作模式设置为双打，则无线接收及显示单元关闭单打边线A（19） 和单打边线B（22） 对应的激光接收及信息处理单元；如果是单打，工作人员通过接收显示模块的设置键盘设置将工作模式设置为单打，则无线接收及显示单元关闭双打发球线A（14） 、双打边线A（20）、双打发球线B（23） 、双打边线B（24） 对应的激光接收及信息处理单元。
进一步，本发明所述的一种羽毛球运动边线智能裁判装置，对于两条交叉球场边线（2）同时被遮挡的算法特征在于：如果羽毛球球头（28） 落入两条相交球场边线（2）激光束的交叉点处，则两条相交球场边线（2）所对应的激光接收及信息处理单元根据权利要求4判断“界内”或“界外”，然后分别向无线接收及显示单元发送判断结果信息，如果无线接收及显示单元同时接收到两个“界内”信息，则显示“界内”报警信息；如果两个信息至少有一个“界外”信息，则显示“界外”报警信息。
对于发球中线A（15） 和发球中线B（21） ，其激光布局与其它球场边线（2）的布局相同，但对球落点判断方法不同于其它球场边线（2），不具备绝对的“界内”或“界外”的判断，因此本发明只提供球落点相对于球场中线A（15） 和球场中线B（21） 的方位信息，如“线内”、“上方”或“下方”的方位信息，为裁判人员提供进一步判断的依据。
进一步，本发明所述的一种羽毛球运动边线智能裁判装置，其对于中线A（15） 和中线B（21） 被遮挡时的算法特征在于：当运算控制器A判断有羽毛球球头遮挡激光束时，则进一步判断是哪一条激光束，如果是激光束D（7）、激光束E（8）、激光束F（9），无线发射模块向无线接收及显示单元发送“线上”信息；如果是激光束A（4）、激光束B（5）、激光束C（6），则显示模块显示“上方”信息；如果是激光束G（10）、激光束H（11）、激光束I（12），则显示模块显示“下方”信息，为裁判提供判断羽毛球落点的方位参考信息。
进一步，本发明所述的一种羽毛球运动边线智能裁判装置，其特征在于：所用激光发射器（1）也可采用红外线、超声波或雷达信号发射器。
具体实施方式：
下面以羽毛球单打比赛为例，说明本发明专利所涉及的一种羽毛球运动边线智能裁判装置的实施方式：当单打开始时，主裁判开启智能边线裁判机，将模式通过设置键盘设置为单打模式，此时，无线接收及显示单元关闭双打发球线A（14）、双打边线A（20）、双打发球线B（23）、双打边线B（24）对应的激光接收及信息处理单元的信息发送功能。主裁判示意比赛开始，运动员开始发球，在比赛的任何时候，若激光束被遮挡，则运算控制器A接收到同一条球场边线（2）的激光束被遮挡的信号时开始计时5ms，在这个时间内计数被遮挡激光束的数量，如果数量小于等于2且两条被挡激光束相邻，则认为是羽毛球触地，进一步，如果被遮挡的激光束是激光束D（7）、激光束E（8）、激光束F（9）、激光束G（10）、激光束H（11）、激光束I（12）任何一条，则认为球落入球场边线（2）内；如果是激光束A（4）、激光束B（5）、激光束C（6）则认为是球场边线（2）外；羽毛球触地时，如果激光束A（4）、激光束B（5）、激光束C（6）、激光束D（7）、激光束E（8）、激光束F（9）、激光束G（10）、激光束H（11）、激光束I（12）中的任何一条没有被遮挡，“界内”还是“界外”则由主裁判和发球裁判人工判断。
综上所述,以上仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种羽毛球运动边线智能裁判装置，其结构特征在于，包括激光发射器，激光接收及信息处理单元和无线接收及显示单元；其中，激光接收及信息处理单元由激光接收器、运算控制器A、系统电源A和无线发射模块组成；无线接收及显示单元由运算控制器B、系统电源B、无线接收模块、设置键盘和显示模块组成，其中，设置键盘具有单打和双打功能设置按键；每条球场边线对应一套激光发射器和一套激光接收及信息处理单元；系统共计1套无线接收及显示单元；
一种羽毛球运动边线智能裁判装置，其技术特征在于，激光发射器发射激光束到激光接收器，激光接收及信息处理单元对应的输入端口接收到相应的电信号；当激光束被遮挡时，对应的端口则无法接收电信号，激光接收及信息处理单元根据电信号的特征判断该物体是羽毛球还是其它物体，并进一步判断出羽毛球落于界内还是界外，并向无线接收及显示单元发送“界内”或“界外”的无线信号；无线接收及显示单元根据接收的无线信息，通过显示模块向主裁判提供“界内”或“界外”的判断。
2.根据权利要求1所述的一种羽毛球运动边线智能裁判装置，其特征在于：每条球场边线的两侧边沿线正上方各有1条平行于边沿线的激光束，每条球场边线的中心有一条平行于球场边线中心线的激光束，边沿线两侧分别布置3条等距的激光束，同一条球场边线的激光束都处于距离球场地面小于或等于25mm的平面上，并相互平行，相邻激光束间距为小于或等于28mm，共计9条（或大于9条）激光束。
3.根据权利要求1、2所述的一种羽毛球运动边线智能裁判装置，其特征在于：当运算控制器A接收到同一条球场边线的激光被遮挡的信号时开始计时5ms（或小于5ms），在这个时间内计数被遮挡的光束的数量，如果数量小于或等于2且两条被挡激光束相邻，则认为是羽毛球触地，否则认为是其它物品，不做进一步处理。
4.根据权利要求1、2、3所述的一种羽毛球运动边线智能裁判装置，判断羽毛球触地于球场边界内还是球场边界外的算法特征在于：首先根据权利要求3判断是否为羽毛球触地，如果被遮挡的激光束是激光束D、激光束E、激光束F、激光束G、激光束H、激光束I中的任何一条，则认为羽毛球落入界内；如果是激光束A、激光束B、激光束C则认为是羽毛球落入界外；羽毛球触地时，如果激光束A、激光束B、激光束C、激光束D、激光束E、激光束F、激光束G、激光束H、激光束I中的任何一条都没有被遮挡，“界内”还是“界外”则由主裁判和发球裁判人工判断。
5.根据权利要求1所述的一种羽毛球运动边线智能裁判装置，对于单打和双打的处理方法特征在于：当双打时，工作人员通过接收显示模块的设置键盘将工作模式设置为双打，则无线接收及显示单元关闭单打边线A和单打边线B对应的激光接收及信息处理单元；如果是单打，工作人员通过接收显示模块的设置键盘设置将工作模式设置为单打，则无线接收及显示单元关闭双打发球线A、双打边线A、双打发球线B、双打边线B对应的激光接收及信息处理单元。
6.根据权利要求1、2、3、4所述的一种羽毛球运动边线智能裁判装置，对于两条交叉球场边线同时被遮挡的算法特征在于：如果羽毛球球头落入两条相交球场边线激光束的交叉点处，则两条相交球场边线所对应的激光接收及信息处理单元根据权利要求4判断“界内”或“界外”，然后分别向无线接收及显示单元发送判断结果信息，如果无线接收及显示单元同时接收到两个“界内”信息，则显示“界内”报警信息；如果两个信息至少有一个“界外”信息，则显示“界外”报警信息。
7.根据权利要求1、2、3所述的一种羽毛球运动边线智能裁判装置，其对于中线A和中线B被遮挡时的算法特征在于：当运算控制器A判断有羽毛球球头遮挡激光束时，则进一步判断是哪一条激光束，如果是激光束D、激光束E、激光束F，无线发射模块向无线接收及显示单元发送“线上”信息；如果是激光束A、激光束B、激光束C，则显示模块显示“上方”信息；如果是激光束G、激光束H、激光束I，则显示模块显示“下方”信息，为裁判提供判断羽毛球落点的信息。
8.根据权利要求1所述的一种羽毛球运动边线智能裁判装置，其特征在于：所用激光发射器也可采用红外线、超声波或雷达信号发射器。
CN201610418608.5A 2016-06-15 2016-06-15 一种羽毛球运动边线智能裁判装置 Pending CN105920827A (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610418608.5A CN105920827A (zh) 2016-06-15 2016-06-15 一种羽毛球运动边线智能裁判装置
CN201710027261.6A CN106730773B (zh) 2016-06-15 2017-01-05 一种羽毛球场线智能裁判装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610418608.5A CN105920827A (zh) 2016-06-15 2016-06-15 一种羽毛球运动边线智能裁判装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN105920827A true CN105920827A (zh) 2016-09-07

Family

ID=56833966

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610418608.5A Pending CN105920827A (zh) 2016-06-15 2016-06-15 一种羽毛球运动边线智能裁判装置
CN201710027261.6A Expired - Fee Related CN106730773B (zh) 2016-06-15 2017-01-05 一种羽毛球场线智能裁判装置

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710027261.6A Expired - Fee Related CN106730773B (zh) 2016-06-15 2017-01-05 一种羽毛球场线智能裁判装置

Country Status (1)

Country Link
CN (2) CN105920827A (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106267782A (zh) * 2016-09-21 2017-01-04 河南理工大学 一种智能排球球场边线辅助裁判技术及装置
CN106730733A (zh) * 2017-02-04 2017-05-31 华北理工大学 具有照明效果的多功能排球训练系统
CN107050814A (zh) * 2017-02-04 2017-08-18 华北理工大学 网球训练场
CN107982900A (zh) * 2017-12-26 2018-05-04 南阳理工学院 一种体育裁判模拟装置
CN109946752A (zh) * 2019-03-15 2019-06-28 南开大学 一种基于无线传感器网络的智能机器人竞速计分系统
CN111239709A (zh) * 2020-03-06 2020-06-05 多伦科技股份有限公司 用于摩托车考试的探测装置

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107349592A (zh) * 2017-06-20 2017-11-17 安徽禹缤体育科技有限公司 一种基于用户终端和场馆摄像机的羽毛球落点展示方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4004805A (en) * 1974-08-30 1977-01-25 Chen Kun Mu Electronic line monitoring system for a tennis court
US4422647A (en) * 1982-02-19 1983-12-27 Wilson Wayne D Volleyball out of bounds detecting and indicating system
US4814986A (en) * 1987-04-28 1989-03-21 Spielman Daniel A Device for monitoring relative point of impact of an object in flight proximal a reference line on a surface
US9782660B2 (en) * 2007-11-30 2017-10-10 Nike, Inc. Athletic training system and method
CN202554882U (zh) * 2012-03-02 2012-11-28 周婉莹 羽毛球比赛场地红外线边线
CN202532992U (zh) * 2012-03-27 2012-11-14 胡贵贤 无线对射式激光射击器

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106267782A (zh) * 2016-09-21 2017-01-04 河南理工大学 一种智能排球球场边线辅助裁判技术及装置
CN106730733A (zh) * 2017-02-04 2017-05-31 华北理工大学 具有照明效果的多功能排球训练系统
CN107050814A (zh) * 2017-02-04 2017-08-18 华北理工大学 网球训练场
CN107982900A (zh) * 2017-12-26 2018-05-04 南阳理工学院 一种体育裁判模拟装置
CN109946752A (zh) * 2019-03-15 2019-06-28 南开大学 一种基于无线传感器网络的智能机器人竞速计分系统
CN111239709A (zh) * 2020-03-06 2020-06-05 多伦科技股份有限公司 用于摩托车考试的探测装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN106730773B (zh) 2019-11-29
CN106730773A (zh) 2017-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105920827A (zh) 一种羽毛球运动边线智能裁判装置
Singh Bal et al. Hawk Eye: A Logical Innovative Technology Use in Sports for Effective Decision Making.
ES2783999T3 (es) Sistemas y métodos de seguimiento de objetos asociativos
US10994187B2 (en) Swing alert system and method
US11103761B2 (en) Protective headgear with display and methods for use therewith
JP6234928B2 (ja) スポーツアイテムのユーザ依存の状態を検出するシステム及び方法
US20050162257A1 (en) System of electronic devices that is designed to assist a football referee
US9242161B2 (en) Accuracy and experience of game by activating appropriate light-emitting fibers intertwined in grass related to a game object or player entering or leaving a hot zone area
CN1824352B (zh) 球类比赛中界外球的数字检测系统
CN101116777A (zh) 足球电子裁判
KR20120016868A (ko) 가상 현실 스크린 야구 시스템
US20180200603A1 (en) Systems and methods for determining penalties
CN105833512A (zh) 一种足球射门与对射门的防守反击技战术教学、训练和比赛的系统和方法
CN113599788A (zh) 用于在体育事件中监测运动员表现的系统和方法
US10235847B2 (en) Method of remote controlling a luminous signalling system in the course of sports games played by orally and aurally challenged players and a set of electronic devices for application of the method
Müller et al. Pick-up of early visual information to guide kinetics and kinematics within a group of highly skilled baseball batters
DE10029459A1 (de) Einrichtung zur Erfassung der Position und/oder Bewegung eines Objekts und/oder Lebewesens sowie Teile dieser Einrichtung
CN110270077A (zh) 一种击球评估系统及其方法
US20160158623A1 (en) Wearable device and method for indicating scoring and scoring athority
KR20170121087A (ko) 스크린을 이용한 볼링 연습 및 게임 시뮬레이션 시스템
Sanchez-Sanchez et al. Assessment of the external load of amateur soccer players during four consecutive training microcycles in relation to the external load during the official match
OUDEJANS Motor expertise influences strike and ball judgements in baseball
WO2018094457A1 (en) Portable electronic line judge for cricket and long jump
US11484768B2 (en) Event management system, time management system, and method of use
CN106267782A (zh) 一种智能排球球场边线辅助裁判技术及装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20160907