CN106606854A - 一种以音效为节奏的篮球训练或娱乐方法与系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种以音效为节奏的篮球训练或娱乐方法，设置规则，为不同的音效对应关联篮球不同的运动项目；通过视听形式的一种或两种向运动员展示音效，同时检测获得篮球的加速度的大小与方向、篮球的运动轨迹，判断篮球的运动项目，判断当前进行的运动项目是否与展示音效对应的运动项目一致，并统计结果。一种以音效为节奏的篮球训练或娱乐系统，用于实现以音效为节奏的篮球训练或娱乐方法。本发明可检测计算出篮球正在进行的运动项目，如运球、绕球、指上转球、抛球等，并将不同的音效与不同的运动项目进行匹配对应，运动员可根据展示的音效进行对应的运动项目，达到训练与娱乐的目的。

Description

一种以音效为节奏的篮球训练或娱乐方法与系统
技术领域
本发明涉及运动检测与应用，更具体地说，涉及一种以音效为节奏的篮球训练或娱乐方法，以及以音效为节奏的篮球训练或娱乐系统。
背景技术
篮球基本功的训练需要进行长时间的重复，对于注意力容易发散的儿童，枯燥的训练难以长时间维持热情。现有技术中，能够发出音乐或声音的球类，一定程度上能够提供短暂的新鲜感，但其通常根据振动传感器的触发，发生预计的声音或音乐，而每次触发所述的声音或音乐，无非是根据预设的规则，顺序播放或随机播放，都跟球的运动状态无关，与人的互动性较差。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种高互动性与可玩性的以音效为节奏的篮球训练或娱乐方法，以及以音效为节奏的篮球训练或娱乐系统。
本发明的技术方案如下：
一种以音效为节奏的篮球训练或娱乐方法，设置规则，为不同的音效对应关联篮球不同的运动项目；通过视听形式的一种或两种向运动员展示音效，同时检测获得篮球的加速度的大小与方向、篮球的运动轨迹，判断篮球的运动项目，判断当前进行的运动项目是否与展示音效对应的运动项目一致，并统计结果。
作为优选，每个运动项目的不同参数等级，在预设的规则中，还对应不同的音效；检测篮球进行不同运动项目时的运动参数，判断检测到的运动参数所述的等级，触发不同的音效。
作为优选，获取篮球受力大小、方向和旋转轴；
若在一个时段内的受力存在峰值，并且峰值大于预设的地面弹跳阀值，而且峰值前的旋转轴之间的角度小于预设的地面弹跳角度阀值，则判断此时段为地面弹跳时段；
若在一个时段内的受力存在峰值，并且峰值大于预设的单手施力阀值，则判断此时段为施力时段；
若在规定时长内出现一次施力时段和一次地面弹跳时段，则判断当前进行的运动项目为运球。
作为优选，通过加速计获取施力时段的初始时刻对篮球施加的初始力大小与方向，不同的初始力大小对应不同的力道等级，不同的运球频率对应不同的速度等级，不同的力道等级与不同的速度等级的结合对应不同的音效。
作为优选，过加速计检测篮球的弹跳時间，通过时间戳计算运球频率。
作为优选，通过加速计检测的加速度中，如果X轴分量大于预设的X轴阀值，Y轴分量大于预设的Y轴阀值，Z轴分量大于1个重力加速度、小于预设的Z轴阀值；通过加速度计获取篮球受力大小，若在规定时间内，受力存在两个峰值，并且大于预设的绕球阀值时，则判断当前进行的运动项目为绕球。
作为优选，通过加速计获取施力时段的初始时刻对篮球施加的初始力大小、检测篮球的飞行時间；如果初始力大于预设的抛球阀值，且加速度计检测的加速中，X轴分量、Y轴分量、Z轴分量均小于预设的分量阀值，则判断为飞行状态，通过时间戳计算飞行时间，如果飞行时间大于预设的飞行阀值，则判断当前进行的运动项目为抛球。
作为优选，通过加速计检测的加速度中，如果X轴分量小于预设的X轴阀值，Y轴分量小于预设的Y轴阀值，Z轴分量大于1个重力加速度、小于预设的Z轴阀值，经过旋转矩阵还原坐标系后，通过陀螺仪检测的旋转轴变化小于预设的变化阀值，通过陀螺仪计算锋利的转速大于预设的转速阀值时，则判断当前进行的运动项目为指上转球。
作为优选，通过加速度计获取篮球受力大小，若在规定时间内，受力存在两个峰值，并且大于预设的摇球阀值时，则判断当前进行的运动项目为摇球。
一种以音效为节奏的篮球训练或娱乐系统，包括内置加速计与陀螺仪的篮球、接收加速计与陀螺仪检测与计算获得的数据的智能终端，篮球通过所述的方法进行运动参数的检测与计算，智能终端以视听形式的一种或两种展示音效，并通过所述的方法，根据接收的数据判断篮球的运动项目，判断当前进行的运动项目是否与展示音效对应的运动项目一致，并统计 结果。
作为优选，智能终端通过游戏软件进行展示音效，并根据预设的标准统计结果。
本发明的有益效果如下：
本发明所述的以音效为节奏的篮球训练或娱乐方法与系统，可检测计算出篮球正在进行的运动项目，如运球、绕球、指上转球、抛球等，并将不同的音效与不同的运动项目进行匹配对应，运动员可根据展示的音效进行对应的运动项目，达到训练与娱乐的目的。而且每个运动项目设置不同的等级，不同的等级同样配置不同的音效。本发明的实施，增加篮球训练的互动性与趣味性，作为游戏，也可提高可玩度。规则或不规则变化的连续音效，也能够在一定程度上对运动员的反应力进行训练。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明进行进一步的详细说明。
本发明为了解决现有技术中，缺少提高篮球训练或娱乐的趣味性与交互性等技术方案的不足，提供一种以音效为节奏的篮球训练或娱乐方法与系统。本发明通过向运动员展示不同音效，运动员根据音效进行篮球的不同运动项目与运动等级，通过音效引导运动员进行篮球训练与娱乐。增加的篮球训练与娱乐的互动性与趣味性，提高训练热情；而且规则或不规则的音效变换，还能够对运动员的反应力进行一定程度的训练。
本发明所述的以音效为节奏的篮球训练或娱乐方法，设置规则，为不同的音效对应关联篮球不同的运动项目；通过视听形式的一种或两种向运动员展示音效，同时检测获得篮球的加速度的大小与方向、篮球的运动轨迹，判断篮球的运动项目，判断当前进行的运动项目是否与展示音效对应的运动项目一致，并统计结果。其中，音乐的展示可以通过可视的符号或标识，或者以声音的形式进行展示。
为了增加交互性与趣味性，以及训练的全面性与精准性，增加了音效的多样性，对每个项目的不同等级对应设置不同的音效，每个运动项目的不同参数等级，在预设的规则中，与不同的音效对应。检测篮球进行不同运动项目时的运动参数，判断检测到的运动参数所述的等级，判断当前进行的运动项目是否与展示音效对应的运动项目一致，并统计结果。
本发明主要提供如下几种运动项目的训练引导：
一、运球：设置不同音效，对应不同等级的运球力道及运球频率。
获取篮球受力大小、方向和旋转轴；若在一个时段内的受力存在峰值，并且峰值大于预设的地面弹跳阀值，而且峰值前的旋转轴之间的角度小于预设的地面弹跳角度阀值，则判断此时段为地面弹跳时段；若在一个时段内的受力存在峰值，并且峰值大于预设的单手施力阀值，则判断此时段为施力时段；若在规定时长内出现一次施力时段和一次地面弹跳时段，则判断当前进行的运动项目为运球。
通过加速计获取施力时段的初始时刻对篮球施加的初始力大小与方向，不同的初始力大小对应不同的力道等级，不同的运球频率对应不同的速度等级，不同的力道等级与不同的速度等级的结合对应不同的音效。通过加速计检测篮球的弹跳時间，通过时间戳计算运球频率
本实施例中，将初始力大小量化得到五个力道等级，将运球频率量化得到五个速度等级。
二、绕球：通过加速计检测的加速度中，如果X轴分量大于预设的X轴阀值，Y轴分量大于预设的Y轴阀值，Z轴分量大于1个重力加速度、小于预设的Z轴阀值；通过加速度计获取篮球受力大小，若在规定时间内，受力存在两个峰值，并且大于预设的绕球阀值时，则判断当前进行的运动项目为绕球。
三、抛球：通过加速计获取施力时段的初始时刻对篮球施加的初始力大小、检测篮球的飞行時间；如果初始力大于预设的抛球阀值，且加速度计检测的加速中，X轴分量、Y轴分量、Z轴分量均小于预设的分量阀值，则判断为飞行状态，通过时间戳计算飞行时间，如果飞行时间大于预设的飞行阀值，则判断当前进行的运动项目为抛球。
四、指上转球：通过加速计检测的加速度中，如果X轴分量小于预设的X轴阀值，Y轴分量小于预设的Y轴阀值，Z轴分量大于1个重力加速度、小于预设的Z轴阀值，经过旋转矩阵还原坐标系后，通过陀螺仪检测的旋转轴变化小于预设的变化阀值，通过陀螺仪计算锋利的转速大于预设的转速阀值时，则判断当前进行的运动项目为指上转球。
五、摇球：通过加速度计获取篮球受力大小，若在规定时间内，受力存在两个峰值，并且大于预设的摇球阀值时，则判断当前进行的运动项目为摇球。
本发明还提供一种以音效为节奏的篮球训练或娱乐系统，用于实现所述的以音效为节奏 的篮球训练或娱乐方法。本发明所述的系统包括设有惯性测量单元IMU的智能篮球和APP音效展示系统。惯性测量单元IMU包括加速计与三轴的陀螺仪，APP安装于智能终端，用于接收加速计与陀螺仪检测与计算获得的数据。智能终端以视听形式的一种或两种展示音效，并通过所述的以音效为节奏的篮球训练或娱乐方法，根据接收的数据判断篮球的运动项目，判断当前进行的运动项目是否与展示音效对应的运动项目一致，并统计结果。
当本发明实施为游戏形式时，智能终端通过游戏软件进行展示音效，并根据预设的标准统计结果。
上述实施例仅是用来说明本发明，而并非用作对本发明的限定。只要是依据本发明的技术实质，对上述实施例进行变化、变型等都将落在本发明的权利要求的范围内。

Claims (11)

1.一种以音效为节奏的篮球训练或娱乐方法，其特征在于，设置规则，为不同的音效对应关联篮球不同的运动项目；通过视听形式的一种或两种向运动员展示音效，同时检测获得篮球的加速度的大小与方向、篮球的运动轨迹，判断篮球的运动项目，判断当前进行的运动项目是否与展示音效对应的运动项目一致，并统计结果。
2.根据权利要求1所述的以音效为节奏的篮球训练或娱乐方法，其特征在于，每个运动项目的不同参数等级，在预设的规则中，还对应不同的音效；检测篮球进行不同运动项目时的运动参数，判断检测到的运动参数所述的等级，触发不同的音效。
3.根据权利要求1或2所述的以音效为节奏的篮球训练或娱乐方法，其特征在于，获取篮球受力大小、方向和旋转轴；
若在一个时段内的受力存在峰值，并且峰值大于预设的地面弹跳阀值，而且峰值前的旋转轴之间的角度小于预设的地面弹跳角度阀值，则判断此时段为地面弹跳时段；
若在一个时段内的受力存在峰值，并且峰值大于预设的单手施力阀值，则判断此时段为施力时段；
若在规定时长内出现一次施力时段和一次地面弹跳时段，则判断当前进行的运动项目为运球。
4.根据权利要求3所述的以音效为节奏的篮球训练或娱乐方法，其特征在于，通过加速计获取施力时段的初始时刻对篮球施加的初始力大小与方向，不同的初始力大小对应不同的力道等级，不同的运球频率对应不同的速度等级，不同的力道等级与不同的速度等级的结合对应不同的音效。
5.根据权利要求3所述的以音效为节奏的篮球训练或娱乐方法，其特征在于，通过加速计检测篮球的弹跳時间，通过时间戳计算运球频率。
6.根据权利要求1或2所述的以音效为节奏的篮球训练或娱乐方法，其特征在于，通过加速计检测的加速度中，如果X轴分量大于预设的X轴阀值，Y轴分量大于预设的Y轴阀值，Z轴分量大于1个重力加速度、小于预设的Z轴阀值；通过加速度计获取篮球受力大小，若在规定时间内，受力存在两个峰值，并且大于预设的绕球阀值时，则判断当前进行的运动项目为绕球。
7.根据权利要求1或2所述的以音效为节奏的篮球训练或娱乐方法，其特征在于，通过加速计获取施力时段的初始时刻对篮球施加的初始力大小、检测篮球的飞行時间；如果初始力大于预设的抛球阀值，且加速度计检测的加速中，X轴分量、Y轴分量、Z轴分量均小于预设的分量阀值，则判断为飞行状态，通过时间戳计算飞行时间，如果飞行时间大于预设的飞行阀值，则判断当前进行的运动项目为抛球。
8.根据权利要求1或2所述的以音效为节奏的篮球训练或娱乐方法，其特征在于，通过加速计检测的加速度中，如果X轴分量小于预设的X轴阀值，Y轴分量小于预设的Y轴阀值，Z轴分量大于1个重力加速度、小于预设的Z轴阀值，经过旋转矩阵还原坐标系后，通过陀螺仪检测的旋转轴变化小于预设的变化阀值，通过陀螺仪计算锋利的转速大于预设的转速阀值时，则判断当前进行的运动项目为指上转球。
9.根据权利要求1或2所述的以音效为节奏的篮球训练或娱乐方法，其特征在于，通过加速度计获取篮球受力大小，若在规定时间内，受力存在两个峰值，并且大于预设的摇球阀值时，则判断当前进行的运动项目为摇球。
10.一种以音效为节奏的篮球训练或娱乐系统，其特征在于，包括内置加速计与陀螺仪的篮球、接收加速计与陀螺仪检测与计算获得的数据的智能终端，篮球通过权利要求1至9任一项所述的方法进行运动参数的检测与计算，智能终端以视听形式的一种或两种展示音效，并通过权利要求1至9任一项所述的方法，根据接收的数据判断篮球的运动项目，判断当前进行的运动项目是否与展示音效对应的运动项目一致，并统计结果。
11.根据权利要求10所述的以音效为节奏的篮球训练或娱乐系统，其特征在于，智能终端通过游戏软件进行展示音效，并根据预设的标准统计结果。
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