CN112965030A - 跳台滑雪运动员飞行轨迹和姿态的测量方法和装置及设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种跳台滑雪运动员飞行轨迹和姿态的测量方法，所述方法包括：所述蓝牙基站以第一频率接收所述蓝牙定位标签的广播信号；所述定位服务器通过所述广播信号解析所述蓝牙定位标签的位置，所述位置包含第一滑雪板位置和第二滑雪板位置；通过所述第一滑雪板位置或所述第二滑雪板位置确定滑雪运动员的飞行轨迹；通过所述第一滑雪板位置或所述第二滑雪板位置计算所述第一滑雪板或所述第二滑雪板的飞行仰角；通过所述第一滑雪板位置和所述第二滑雪板位置计算所述第一滑雪板和所述第二滑雪板之间的夹角；通过所述飞行仰角和所述夹角确定滑雪运动员的飞行姿态。

Description

跳台滑雪运动员飞行轨迹和姿态的测量方法和装置及设备
技术领域
本发明涉及运动项目姿态测量技术领域，尤其涉及一种跳台滑雪运动员飞行轨迹和姿态的测量方法和装置以及设备。
背景技术
跳台滑雪是以滑雪板为工具，在专设的跳台上以自身的体重通过助滑坡获得的速度比跳跃距离和动作姿势的一种雪上竞技项目。滑雪者两脚各绑一块专用的滑雪板，比赛时运动员不用雪杖，不借助任何外力，以自身体重从起滑台起滑，经助滑道获得达110公里/小时的高速度，于台端飞后，身体前倾和滑雪板成锐角，两臂紧贴体侧，沿自然抛物线在空中滑翔，在着陆坡着陆后继续自然滑行到停止区，然后根椐从台端到着陆坡的飞行距离和动作姿式评分。现有判断运动员跳台滑雪成绩的方法存在以下问题：采用摄像系统或者GPS系统，其精度较低，往往只能达到米级，然而，由于精度较低，以上方式均无法对运动员跳台滑雪的运动轨迹、飞行姿态进行精确跟踪和分析。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提出一种跳台滑雪运动员飞行轨迹和姿态的测量方法和装置以及设备，能够实现对运动员跳台滑雪的运动轨迹、飞行姿态进行精确跟踪和分析，从而用以给运动员提供更可靠的训练参考。
为实现上述目的，本发明提供一种跳台滑雪运动员飞行轨迹和姿态的测量方法，所述方法基于蓝牙AoA实时定位系统实现，所述蓝牙AoA实时定位系统包含若干蓝牙定位标签、若干蓝牙基站和定位服务器，所述蓝牙定位标签分别设置于第一滑雪板和第二滑雪板的头部和尾部上、且不同的所述蓝牙定位标签所发出的广播信号均包括用于表明身份的预设数据，所述蓝牙基站设置于滑雪运动场地的外围，每个所述蓝牙基站包含有蓝牙天线阵列，所述方法包括：
所述蓝牙基站以第一频率接收所述蓝牙定位标签的广播信号；
所述定位服务器通过所述广播信号解析所述蓝牙定位标签的位置，所述位置包含第一滑雪板位置和第二滑雪板位置；
通过所述第一滑雪板位置或所述第二滑雪板位置确定滑雪运动员的飞行轨迹；
通过所述第一滑雪板位置或所述第二滑雪板位置计算所述第一滑雪板或所述第二滑雪板的飞行仰角；
通过所述第一滑雪板位置和所述第二滑雪板位置计算所述第一滑雪板和所述第二滑雪板之间的夹角；
通过所述飞行仰角和所述夹角确定滑雪运动员的飞行姿态。
优选的，所述蓝牙定位标签进一步设置于滑雪运动员的滑雪鞋以及腰带内，且所述方法进一步包括：
获取所述滑雪鞋以及所述腰带内中蓝牙定位标签的第一实时位置和第二实时位置，通过所述第一实时位置和所述第二实时位置获取滑雪运动员下半身实时姿态。
优选的，所述方法进一步包括：根据所述下半身实时姿态以及所述第一滑雪板位置或所述第二滑雪板位置计算下半身与所述第一滑雪板或所述第二滑雪板的第一夹角，当所述第一夹角超过设定范围内，提醒滑雪运动员进行规范姿态调整。
优选的，所述蓝牙定位标签进一步设置于滑雪运动员的护膝内，且所述方法进一步包括：
获取所述护膝内中蓝牙定位标签的第三实时位置，通过所述第一实时位置、所述第二实时位置以及所述第三实时位置判断滑雪运动员的下半身是否处于直线。
优选的，所述蓝牙定位标签进一步设置于滑雪运动员的腰带内以及头盔内，且所述方法进一步包括：
获取所述腰带内、所述头盔内中蓝牙定位标签的第四实时位置和第五实时位置，通过所述第四实时位置和所述第五实时位置获取运动员上半身实时姿态。
优选的，所述方法进一步包括：根据所述上半身实时姿态以及所述第一滑雪板位置或所述第二滑雪板位置计算上半身与所述第一滑雪板或所述第二滑雪板的第二夹角，当所述第二夹角超过设定范围内，提醒滑雪运动员进行规范姿态调整。
优选的，所述通过所述第一滑雪板位置或所述第二滑雪板位置确定滑雪运动员的飞行轨迹，进一步包括：
通过记录所述第一滑雪板位置或所述第二滑雪板位置的坐标变化情况、得到基于所述第一滑雪板或所述第二滑雪板的运动变化曲线；
分析所述第一滑雪板的运动变化曲线和所述第二滑雪板的运动变化曲线之间的变化值是否在预设范围，若是，则通过所述第一滑雪板或所述第二滑雪板的运动变化曲线确定所述滑雪运动员的飞行轨迹。
为实现上述目的，本发明还提供一种跳台滑雪运动员飞行轨迹和姿态的测量装置，所述装置基于蓝牙AoA实时定位系统实现，所述蓝牙AoA实时定位系统包含若干蓝牙定位标签、若干蓝牙基站和定位服务器，所述蓝牙定位标签分别设置于第一滑雪板和第二滑雪板的头部和尾部上、且不同的所述蓝牙定位标签所发出的广播信号均包括用于表明身份的预设数据，所述蓝牙基站设置于滑雪运动场地的外围，每个所述蓝牙基站包含有蓝牙天线阵列，所述装置包括：
接收单元，用于所述蓝牙基站以第一频率接收所述蓝牙定位标签的广播信号；
解析单元，用于所述定位服务器通过所述广播信号解析所述蓝牙定位标签的位置，所述位置包含第一滑雪板位置和第二滑雪板位置；
第一确定单元，用于通过所述第一滑雪板位置或所述第二滑雪板位置确定滑雪运动员的飞行轨迹；
第一计算单元，用于通过所述第一滑雪板位置或所述第二滑雪板位置计算所述第一滑雪板或所述第二滑雪板的飞行仰角；
第二计算单元，用于通过所述第一滑雪板位置和所述第二滑雪板位置计算所述第一滑雪板和所述第二滑雪板之间的夹角；
第二确定单元，用于通过所述飞行仰角和所述夹角确定滑雪运动员的飞行姿态。
为实现上述目的，本发明又提出一种跳台滑雪运动员飞行轨迹和姿态的测量设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器内的计算机程序，所述计算机程序能够被所述处理器执行时实现如上述实施例所述的一种跳台滑雪运动员飞行轨迹和姿态的测量方法。
有益效果：
本发明提出的方案，可以获取滑雪板的飞行轨迹和姿态，根据滑雪板的头部和尾部的位置信息分析得到滑雪板的运动轨迹，以及计算滑雪板的飞行仰角以及两个滑雪板之间的夹角，该数据可为运动员提供改进方向。
本发明通过AoA算法计算蓝牙定位标签的位置信息，通过蓝牙定位标签和蓝牙基站的合理设置，AoA算法计算所得的位置精度可达到10cm，相比传统的GPS定位或wifi定位等，其精度大大提高，从而可以实现飞行姿态的获取并根据飞行姿态分析成绩。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一实施例提供的蓝牙定位标签的设置位置示意图。
图2为本发明一实施例提供的利用AoA计算标签位置的流程示意图。
图3为本发明一实施例提供的AoA到达角的示意图。
图4为本发明一实施例提供的AoA到达角算法的示意图。
图5为本发明一实施例提供的AOA计算到达角的模型图。
图6为本发明一实施例提供的AOA计算方位角的模型图。
图7为本发明一实施例提供的滑雪场跳台的结构示意图。
图8为本发明一实施例提供的飞行阶段姿态参数示意图。
图9为本发明一实施例提供的一种跳台滑雪运动员飞行轨迹和姿态的测量装置的结构示意图。
发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
以下结合实施例详细阐述本发明的内容。为了便于本领域人员理解，现将实施例结合附图对本发明的结构/方法作进一步详细描述。
为实现上述目的，本发明提出了一种跳台滑雪运动员飞行轨迹和姿态的测量方法。
一种跳台滑雪运动员飞行轨迹和姿态的测量方法，该方法基于蓝牙AoA实时定位系统实现，所述蓝牙AoA实时定位系统包含若干蓝牙定位标签、若干蓝牙基站和定位服务器，如图1所示，所述蓝牙定位标签11分别设置于第一滑雪板1和第二滑雪板2的头部和尾部上、且不同的所述蓝牙定位标签所发出的广播信号均包括用于表明身份的预设数据，所述蓝牙基站设置于滑雪运动场地的外围，每个所述蓝牙基站包含有蓝牙天线阵列，且相邻的蓝牙基站之间的直线距离小于10米，该距离可以提高定位的精确度。蓝牙AoA计算蓝牙定位标签位置的流程参考图2，具体如下。
参考图3-4，本实施例中，蓝牙定位标签是指拥有广播协议的蓝牙外围设备，蓝牙定位标签被安装在第一滑雪板和第二滑雪板的头部和尾部共四个位置，同时蓝牙标签将连续周期性地向它的周围环境进行广播，并且它不会被其他设备进行连接。蓝牙定位标签发送的广播信号包含寻向数据包，寻向数据包包含当前标签的ID，所在逻辑时钟同步单元ID等信息。蓝牙基站本身包含有蓝牙天线阵列，系统启动后，所有蓝牙基站和蓝牙定位标签之间同步逻辑时钟。蓝牙基站通过实时获取蓝牙标签的信号强度、到达角等参数，定位服务器即可实时计算出蓝牙标签的定位数据。具体地，本实施例中，以100Hz 的频率获取蓝牙定位标签的位置，频率越高，获取的蓝牙定位标签的位置数据越丰富，可为后续步骤提供更平滑的数据，在此不做限定。
本实施例应用蓝牙5.1标准规范版本中包含寻向功能，该功能是通过基站接收蓝牙标签的广播信号进行定位的。寻向功能(Direction Finding Using Bluetooth LowEnergy,蓝牙核心规范文档281页)包括到达角(Angle of Arrival,AoA)和出发角(Angleof Departure,AoD)两种方向测量技术。本系统使用了AoA到达角技术来实现对运动场模型中各个子模型的定位。计算到达角的计算公式为：θ＝arccos((ψλ)/(2πd))，其中d是天线之间的距离，λ电磁波波长，ψ为电磁波经过两个天线时的相位差。蓝牙基站在场周分布的越均匀计算出来的位置越准确。本实施例中，蓝牙基站接收蓝牙定位标签的广播信号时，可以通过RSSI值计算信号强度，信号强度反应了标签与基站距离的远近，RSSI值越小，距离越远。蓝牙基站将指定的标签ID、指定的逻辑时钟同步单元ID和其他附属信息(例如信号强度值)发送给定位服务器。具体的算法在蓝牙5.1标准规范版本记载，在此不再具体阐述。
具体地，广播信号以标签为球心，向x,y,z三维空间均匀传播。对于广播信号在室内因反射情况产生的噪声，蓝牙基站会收到具有相同标签的ID和同步单元ID，但是RSSI(接收信号强度)值不同的多个信号。基站的去噪方案是：保留RSSI值最大的信号，丢弃其他信号。
参考图5，通过平面阵列设置的蓝牙基站根据接收到的广播信号，运用多重信号分类算法(MUSIC)计算广播信号的到达角，参考图6，基于二位平面天线阵列的基站可以计算出信号的方位角和俯仰角。方位角和俯仰角这两个角度可确定一条以基站为起点的直线，带定位标签即在该条直线上。
基站在接收到广播信号时根据信号的RSSI(接收信号强度)值来优选选择距离标签近的基站进行方位角和俯仰角的计算。具体地，本实施例进一步采用如下两个方案中的任意一个方案：
方案一：蓝牙基站根据预设的RSSI阈值，对于小于RSSI阈值的信号，蓝牙基站自动丢弃。该方案能节省计算资源，但是需要根据实地场景设置好合适的阈值，保证至少有三个蓝牙基站参与计算每个定位信号的方位角和俯仰角。
方案二：蓝牙基站计算所有接收到的广播信号，计算方位角和俯仰角，把广播信号payload字段中的内容、两个角度值、信号的RSSI值传输给定位服务器。服务器根据RSSI值按从大到小排序，选取前30％的元素参与后续 xyz坐标的计算，丢弃剩下的元素。
最后，定位服务器接收基站传输过来的筛选后的数据，根据每个基站各自在赛场模型坐标系中的坐标值以及标签的方位角和俯仰角，计算出标签在赛场模型中的xyz坐标值。定位服务器综合考虑两台及以上的基站输出的结果，利用加权平均等算法可得到更加准确的坐标值。
本实施例中，该方法包括：
S11，所述蓝牙基站以第一频率接收所述蓝牙定位标签的广播信号。
在本实施例中，通过在所述第一滑雪板和所述第二滑雪板头部和尾部的两端分别设置所述蓝牙定位标签，能够得到精确度更高的位置信息，以便后续确定飞行轨迹和飞行姿态。其中，所述蓝牙定位标签包括蓝牙芯片、天线及电池。
其中，所述通过所述第一滑雪板位置和所述第二滑雪板位置计算所述第一滑雪板和所述第二滑雪板之间的夹角，进一步包括：
判断所述夹角的变化情况在滑雪运动员的飞行过程中是否保持在预设夹角范围，所述预设夹角范围为24°-32°。
在本实施例中，由于在飞行过程中，滑雪板升力是随两个滑雪板之间的夹角的增大呈现递增的趋势，也就是增大夹角能够提高总气动升力系数，但是，夹角过大其飞行姿态可能会使滑雪运动员飞行变得不稳定。因此，滑雪运动员应根据自身技术特点以及训练效果来选择最合适的滑雪板夹角，以确保飞行过程的飞行稳定性从而提高总气动升力系数。其中，优选的滑雪板夹角范围为24°-32°之间，有利于运动员跳出更远的成绩。其中，所述蓝牙基站以第一频率接收所述蓝牙定位标签的广播信号，进一步包括：
通过在滑雪运动场地的外围的预设区域按照预设间隔布设所述蓝牙基站；
利用所述蓝牙基站以所述第一频率接收所述第一滑雪板和所述第二滑雪板上的所述蓝牙定位标签的广播信号。
参照图7所示，为跳台的结构示意图。图中A-B表示起滑点，t表示起跳点，HS表示坡体总长度(起跳后的飞行区域)，P-L表示着陆区。其中，运动员的跳跃距离以K点为标准，每1米为1.8分，运动员的得分以K点距离分数(一般为60分)±1m加/减1.8分的方式进行计算。
在本实施例中，该蓝牙基站等间距设置于跳台两侧；其中，每个所述蓝牙基站包含有蓝牙天线阵列。即，该蓝牙基站等间距设置于对应跳台中从起跳点、飞行区以及着陆区外围的两侧；其中，相邻的蓝牙基站之间的间距小于10米进行等间距布设，该距离可以提高定位的精确度。
S12，所述定位服务器通过所述广播信号解析所述蓝牙定位标签的位置，所述位置包含第一滑雪板位置和第二滑雪板位置。
进一步的，在步骤S12中，所述定位服务器通过所述广播信号解析所述蓝牙定位标签的位置；进一步包括：
所述定位服务器通过获取所述蓝牙定位标签的所述广播信号并提取得到所述蓝牙定位标签的广播信号强度，通过AoA角度位置算法计算所述蓝牙定位标签的位置。
其中，所述定位服务器通过获取所述蓝牙定位标签的所述广播信号并提取得到所述蓝牙定位标签的广播信号强度，通过AoA角度位置算法计算所述蓝牙定位标签的位置，进一步包括：
所述定位服务器通过获取所述蓝牙基站接收所述蓝牙定位标签的所述广播信号时，通过所记录的所述广播信号对应的RSSI值计算所述广播信号强度，选用所述蓝牙基站内符合预设条件的至少3台所述蓝牙基站所获取的广播信号进行解析，并利用所述AoA角度位置算法计算所述蓝牙定位标签发出所述广播信号时的位置。
S13，通过所述第一滑雪板位置或所述第二滑雪板位置确定滑雪运动员的飞行轨迹。
进一步的，在步骤S13中，所述通过所述第一滑雪板位置或所述第二滑雪板位置确定滑雪运动员的飞行轨迹，进一步包括：
S13-1，通过记录所述第一滑雪板位置或所述第二滑雪板位置的坐标变化情况、得到基于所述第一滑雪板或所述第二滑雪板的运动变化曲线；
S13-2，分析所述第一滑雪板的运动变化曲线和所述第二滑雪板的运动变化曲线之间的变化值是否在预设范围，若是，则通过所述第一滑雪板或所述第二滑雪板的运动变化曲线确定所述滑雪运动员的飞行轨迹。
S14，通过所述第一滑雪板位置或所述第二滑雪板位置计算所述第一滑雪板或所述第二滑雪板的飞行仰角。
进一步的，在步骤S14中，所述通过所述第一滑雪板位置或所述第二滑雪板位置计算所述第一滑雪板或所述第二滑雪板的飞行仰角，进一步包括：
通过获取设置在所述第一滑雪板或所述第二滑雪板头部和尾部的所述蓝牙定位标签的头部位置坐标和尾部位置坐标，基于所述头部位置坐标和所述尾部位置坐标的连线计算与水平面的夹角，以确定所述第一滑雪板或所述第二滑雪板的飞行仰角。
在本实施例中，还可通过获取设置在第一滑雪板或第二滑雪板头部和尾部的蓝牙定位标签的位置坐标所确定的射线以计算所述第一滑雪板或所述第二滑雪板的飞行仰角。
S15，通过所述第一滑雪板位置和所述第二滑雪板位置计算所述第一滑雪板和所述第二滑雪板之间的夹角。
进一步的，在步骤S15中，所述通过所述第一滑雪板位置和所述第二滑雪板位置计算所述第一滑雪板和所述第二滑雪板之间的夹角，进一步包括：
S15-1，通过获取设置在所述第一滑雪板头部和尾部的所述蓝牙定位标签的位置坐标所确定的第一射线；以及，
S15-2，通过获取设置在所述第二滑雪板头部和尾部的所述蓝牙定位标签的位置坐标所确定的第二射线；
S15-3，根据所述第一射线与第二射线所形成的夹角，以计算所述第一滑雪板和所述第二滑雪板之间的夹角。
S16，通过所述飞行仰角和所述夹角确定滑雪运动员的飞行姿态。
本实施例中，蓝牙定位标签分别设置于滑雪板的头部和尾部，通过定位服务器并利用蓝牙AOA角度位置算法计算出蓝牙定位标签与蓝牙基站之间的夹角，从而得到蓝牙定位标签的位置，也就是得到滑雪板的头部和尾部位置信息，从而实时计算出滑雪板的飞行速度、飞行姿态，飞行姿态至少包括两个滑雪板之间的夹角和滑雪板飞行仰角。
特别地，所述蓝牙定位标签进一步设置于滑雪运动员的滑雪鞋以及腰带内，且所述方法进一步包括：
获取所述滑雪鞋以及所述腰带内中蓝牙定位标签的第一实时位置和第二实时位置，通过所述第一实时位置和所述第二实时位置获取运动员下半身实时姿态。
所述方法进一步包括：根据所述下半身实时姿态以及所述第一滑雪板位置或所述第二滑雪板位置计算下半身与所述第一滑雪板或所述第二滑雪板的第一夹角，当所述第一夹角超过设定范围内，提醒滑雪运动员进行规范姿态调整。
所述蓝牙定位标签进一步设置于滑雪运动员的护膝内，且所述方法进一步包括：
获取所述护膝内中蓝牙定位标签的第三实时位置，通过所述第一实时位置、所述第二实时位置以及所述第三实时位置判断运动员的下半身是否处于直线。
特别地，所述蓝牙定位标签进一步设置于滑雪运动员的腰带内以及头盔内，且所述方法进一步包括：
获取所述腰带内、所述头盔内中蓝牙定位标签的第四实时位置和第五实时位置，通过所述第四实时位置和所述第五实时位置获取运动员上半身实时姿态。
所述方法进一步包括：根据所述上半身实时姿态以及所述第一滑雪板位置或所述第二滑雪板位置计算上半身与所述第一滑雪板或所述第二滑雪板的第二夹角，当所述第二夹角超过设定范围内，提醒滑雪运动员进行规范姿态调整。
参见图8所示，在图8中θ表示滑雪运动员下半身与滑雪板间的夹角，β表示滑雪运动员上半身与滑雪板间的夹角。在本实施例中，分别通过滑雪运动员的滑雪鞋、腰带内、护膝内以及头盔内设置蓝牙定位标签，通过获取脚部位置和腰部位置获取运动员下半身实时姿态，并进一步计算滑雪运动员下半身与滑雪板的夹角，以及通过脚部位置、护膝位置和腰部位置进一步判断滑雪运动员的下半身是否处于直线，以判断滑雪运动员在飞行阶段是否保持规范的飞行姿态，当该夹角超过设定范围时，提醒滑雪运动员进行适当调整以提高更好的训练成绩。
另外，通过获取的头部位置和腰部位置获取滑雪运动员上半身实时姿态，并进一步计算滑雪运动员上半身与滑雪板的夹角，以及通过获取手部位置、腰部和头位置位置进一步判断滑雪运动员的上半身是否处于直线，以判断在飞行过程中滑雪运动员上半身与滑雪板是否趋于平行，从而判断滑雪运动员在飞行阶段是否保持规范的飞行姿态。通过上述方式，进一步关注运动员身体姿态和滑雪板姿态以及二者之间的组合姿态，从而改善运动员在训练过程中的姿态，以提高飞行距离。
为实现上述目的，本发明提出了一种跳台滑雪运动员飞行轨迹和姿态的测量装置。参照图9所示为本发明一实施例提供的一种跳台滑雪运动员飞行轨迹和姿态的测量装置的结构示意图。该装置基于蓝牙AoA实时定位系统实现，所述蓝牙AoA实时定位系统包含若干蓝牙定位标签、若干蓝牙基站和定位服务器，所述蓝牙定位标签分别设置于第一滑雪板和第二滑雪板的头部和尾部上、且不同的所述蓝牙定位标签所发出的广播信号均包括用于表明身份的预设数据，所述蓝牙基站设置于滑雪运动场地的外围，每个所述蓝牙基站包含有蓝牙天线阵列。
在本实施例中，该装置90包括：
接收单元91，用于所述蓝牙基站以第一频率接收所述蓝牙定位标签的广播信号；
解析单元92，用于所述定位服务器通过所述广播信号解析所述蓝牙定位标签的位置，所述位置包含第一滑雪板位置和第二滑雪板位置；
第一确定单元93，用于通过所述第一滑雪板位置或所述第二滑雪板位置确定滑雪运动员的飞行轨迹；
第一计算单元94，用于通过所述第一滑雪板位置或所述第二滑雪板位置计算所述第一滑雪板或所述第二滑雪板的飞行仰角；
第二计算单元95，用于通过所述第一滑雪板位置和所述第二滑雪板位置计算所述第一滑雪板和所述第二滑雪板之间的夹角；
第二确定单元96，用于通过所述飞行仰角和所述夹角确定滑雪运动员的飞行姿态。该装置90的各个单元模块可分别执行上述方法实施例中对应步骤，故在此不对各单元模块进行赘述，详细请参见以上对应步骤的说明。
本发明实施例还提供一种跳台滑雪运动员飞行轨迹和姿态的测量设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器内的计算机程序，所述计算机程序能够被所述处理器执行以实现如上述实施例所述的跳台滑雪运动员飞行轨迹和姿态的测量方法。
所述跳台滑雪运动员飞行轨迹和姿态的测量设备可包括但不仅限于处理器、存储器。本领域技术人员可以理解，所述示意图仅仅是跳台滑雪运动员飞行轨迹和姿态的测量设备的示例，并不构成对跳台滑雪运动员飞行轨迹和姿态的测量设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述跳台滑雪运动员飞行轨迹和姿态的测量设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列 (Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，所述跳台滑雪运动员飞行轨迹和姿态的测量设备的控制中心，利用各种接口和线路连接整个跳台滑雪运动员飞行轨迹和姿态的测量设备的各个部分。
所述存储器可用于存储所述计算机程序和/或模块，所述处理器通过运行或执行存储在所述存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现所述跳台滑雪运动员飞行轨迹和姿态的测量设备的各种功能。所述存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card, SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
其中，所述跳台滑雪运动员飞行轨迹和姿态的测量设备集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。
需说明的是，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。另外，本发明提供的装置实施例附图中，模块之间的连接关系表示它们之间具有通信连接，具体可以实现为一条或多条通信总线或信号线。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
上述实施例中的实施方案可以进一步组合或者替换，且实施例仅仅是对本发明的优选实施例进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域中专业技术人员对本发明的技术方案作出的各种变化和改进，均属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种跳台滑雪运动员飞行轨迹和姿态的测量方法，其特征在于，所述方法基于蓝牙AoA实时定位系统实现，所述蓝牙AoA实时定位系统包含若干蓝牙定位标签、若干蓝牙基站和定位服务器，所述蓝牙定位标签分别设置于第一滑雪板和第二滑雪板的头部和尾部上、且不同的所述蓝牙定位标签所发出的广播信号均包括用于表明身份的预设数据，所述蓝牙基站设置于滑雪运动场地的外围，每个所述蓝牙基站包含有蓝牙天线阵列，所述方法包括：
所述蓝牙基站以第一频率接收所述蓝牙定位标签的广播信号；
所述定位服务器通过所述广播信号解析所述蓝牙定位标签的位置，所述位置包含第一滑雪板位置和第二滑雪板位置；
通过所述第一滑雪板位置或所述第二滑雪板位置确定滑雪运动员的飞行轨迹；
通过所述第一滑雪板位置或所述第二滑雪板位置计算所述第一滑雪板或所述第二滑雪板的飞行仰角；
通过所述第一滑雪板位置和所述第二滑雪板位置计算所述第一滑雪板和所述第二滑雪板之间的夹角；
通过所述飞行仰角和所述夹角确定滑雪运动员的飞行姿态。
2.根据权利要求1所述的一种跳台滑雪运动员飞行轨迹和姿态的测量方法，其特征在于，所述蓝牙定位标签进一步设置于滑雪运动员的滑雪鞋以及腰带内，且所述方法进一步包括：
获取所述滑雪鞋以及所述腰带内中蓝牙定位标签的第一实时位置和第二实时位置，通过所述第一实时位置和所述第二实时位置获取运动员下半身实时姿态。
3.根据权利要求2所述的一种跳台滑雪运动员飞行轨迹和姿态的测量方法，其特征在于，所述方法进一步包括：
根据所述下半身实时姿态以及所述第一滑雪板位置或所述第二滑雪板位置计算下半身与所述第一滑雪板或所述第二滑雪板的第一夹角，当所述第一夹角超过设定范围内，提醒滑雪运动员进行规范姿态调整。
4.根据权利要求2所述的一种跳台滑雪运动员飞行轨迹和姿态的测量方法，其特征在于，所述蓝牙定位标签进一步设置于滑雪运动员的护膝内，且所述方法进一步包括：
获取所述护膝内中蓝牙定位标签的第三实时位置，通过所述第一实时位置、所述第二实时位置以及所述第三实时位置判断运动员的下半身是否处于直线。
5.根据权利要求1所述的一种跳台滑雪运动员飞行轨迹和姿态的测量方法，其特征在于，所述蓝牙定位标签进一步设置于滑雪运动员的腰带内以及头盔内，且所述方法进一步包括：
获取所述腰带内、所述头盔内中蓝牙定位标签的第四实时位置和第五实时位置，通过所述第四实时位置和所述第五实时位置获取运动员上半身实时姿态。
6.根据权利要求5所述的一种跳台滑雪运动员飞行轨迹和姿态的测量方法，其特征在于，所述方法进一步包括：
根据所述上半身实时姿态以及所述第一滑雪板位置或所述第二滑雪板位置计算上半身与所述第一滑雪板或所述第二滑雪板的第二夹角，当所述第二夹角超过设定范围内，提醒滑雪运动员进行规范姿态调整。
7.根据权利要求1所述的一种跳台滑雪运动员飞行轨迹和姿态的测量方法，其特征在于，所述通过所述第一滑雪板位置或所述第二滑雪板位置确定滑雪运动员的飞行轨迹，进一步包括：
通过记录所述第一滑雪板位置或所述第二滑雪板位置的坐标变化情况、得到基于所述第一滑雪板或所述第二滑雪板的运动变化曲线；
分析所述第一滑雪板的运动变化曲线和所述第二滑雪板的运动变化曲线之间的变化值是否在预设范围，若是，则通过所述第一滑雪板或所述第二滑雪板的运动变化曲线确定所述滑雪运动员的飞行轨迹。
8.一种跳台滑雪运动员飞行轨迹和姿态的测量装置，其特征在于，所述装置基于蓝牙AoA实时定位系统实现，所述蓝牙AoA实时定位系统包含若干蓝牙定位标签、若干蓝牙基站和定位服务器，所述蓝牙定位标签分别设置于第一滑雪板和第二滑雪板的头部和尾部上、且不同的所述蓝牙定位标签所发出的广播信号均包括用于表明身份的预设数据，所述蓝牙基站设置于滑雪运动场地的外围，每个所述蓝牙基站包含有蓝牙天线阵列，所述装置包括：
接收单元，用于所述蓝牙基站以第一频率接收所述蓝牙定位标签的广播信号；
解析单元，用于所述定位服务器通过所述广播信号解析所述蓝牙定位标签的位置，所述位置包含第一滑雪板位置和第二滑雪板位置；
第一确定单元，用于通过所述第一滑雪板位置或所述第二滑雪板位置确定滑雪运动员的飞行轨迹；
第一计算单元，用于通过所述第一滑雪板位置或所述第二滑雪板位置计算所述第一滑雪板或所述第二滑雪板的飞行仰角；
第二计算单元，用于通过所述第一滑雪板位置和所述第二滑雪板位置计算所述第一滑雪板和所述第二滑雪板之间的夹角；
第二确定单元，用于通过所述飞行仰角和所述夹角确定滑雪运动员的飞行姿态。
9.一种跳台滑雪运动员飞行轨迹和姿态的测量设备，其特征在于，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器内的计算机程序，所述计算机程序能够被所述处理器执行以实现如权利要求1至7任意一项所述的一种跳台滑雪运动员飞行轨迹和姿态的测量方法。
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