KR20200085803A - 골프 공 추적 시스템 - Google Patents

골프 공 추적 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20200085803A
KR20200085803A KR1020207015743A KR20207015743A KR20200085803A KR 20200085803 A KR20200085803 A KR 20200085803A KR 1020207015743 A KR1020207015743 A KR 1020207015743A KR 20207015743 A KR20207015743 A KR 20207015743A KR 20200085803 A KR20200085803 A KR 20200085803A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
ball
flight path
tracking system
observed
landing
Prior art date
Application number
KR1020207015743A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102205639B1 (ko
Inventor
크리스 키랄리
파울로 머로티
Original Assignee
더블유에이더블유쥐디, 아이엔씨.
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 더블유에이더블유쥐디, 아이엔씨. filed Critical 더블유에이더블유쥐디, 아이엔씨.
Publication of KR20200085803A publication Critical patent/KR20200085803A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102205639B1 publication Critical patent/KR102205639B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/20Analysis of motion
    • G06T7/246Analysis of motion using feature-based methods, e.g. the tracking of corners or segments
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B24/00Electric or electronic controls for exercising apparatus of preceding groups; Controlling or monitoring of exercises, sportive games, training or athletic performances
    • A63B24/0021Tracking a path or terminating locations
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B69/00Training appliances or apparatus for special sports
    • A63B69/36Training appliances or apparatus for special sports for golf
    • A63B69/3658Means associated with the ball for indicating or measuring, e.g. speed, direction
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B71/00Games or sports accessories not covered in groups A63B1/00 - A63B69/00
    • A63B71/06Indicating or scoring devices for games or players, or for other sports activities
    • A63B71/0619Displays, user interfaces and indicating devices, specially adapted for sport equipment, e.g. display mounted on treadmills
    • A63B71/0622Visual, audio or audio-visual systems for entertaining, instructing or motivating the user
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/20Analysis of motion
    • G06T7/254Analysis of motion involving subtraction of images
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B24/00Electric or electronic controls for exercising apparatus of preceding groups; Controlling or monitoring of exercises, sportive games, training or athletic performances
    • A63B24/0021Tracking a path or terminating locations
    • A63B2024/0028Tracking the path of an object, e.g. a ball inside a soccer pitch
    • A63B2024/0034Tracking the path of an object, e.g. a ball inside a soccer pitch during flight
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B2102/00Application 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
    • A63B2102/32Golf
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B2220/00Measuring of physical parameters relating to sporting activity
    • A63B2220/05Image processing for measuring physical parameters
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B2220/00Measuring of physical parameters relating to sporting activity
    • A63B2220/62Time or time measurement used for time reference, time stamp, master time or clock signal
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B2220/00Measuring of physical parameters relating to sporting activity
    • A63B2220/70Measuring or simulating ambient conditions, e.g. weather, terrain or surface conditions
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B2220/00Measuring of physical parameters relating to sporting activity
    • A63B2220/80Special sensors, transducers or devices therefor
    • A63B2220/805Optical or opto-electronic sensors
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B2220/00Measuring of physical parameters relating to sporting activity
    • A63B2220/80Special sensors, transducers or devices therefor
    • A63B2220/807Photo cameras
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B2225/00Miscellaneous features of sport apparatus, devices or equipment
    • A63B2225/50Wireless data transmission, e.g. by radio transmitters or telemetry
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/10Image acquisition modality
    • G06T2207/10016Video; Image sequence
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/20Special algorithmic details
    • G06T2207/20076Probabilistic image processing
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/30Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30221Sports video; Sports image
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/30Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30221Sports video; Sports image
    • G06T2207/30224Ball; Puck
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/30Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30241Trajectory

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Image Analysis (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Studio Devices (AREA)

Abstract

디스플레이, 센서들, 발사 모니터(launch monitor), 및 센서들과 발사 모니터들로부터 데이터를 수신하고, 디스플레이로 렌더링(rendering)을 출력하는 프로세서를 포함하는 공 추적 시스템(ball tracking system)이 개시된다. 구체적으로, 센서들은 복수의 관측되는(observed) 공 비행 경로들(ball flight paths)을 검출하도록 배치되고, 복수의 각각은 상이한 위치에서의 상이한 공 타격(ball strike)으로부터 시작된다. 센서의 시계(field of view)는 3 차원 공간과 상관된다(correlated). 발사 모니터는 공 타격들 중 하나를 검출하도록 배치되고, 공 타격의 발사 파라미터들을 측정한다. 프로세서는 발사 모니터에 의해 검출된 공 타격을 센서들에 의해 관측되는 공 비행 경로들에 매칭시키기 위한 몇 가지의 처리 단계들을 수행하고, 예상되는 및 관측되는 데이터를 모두 사용하여 렌더링을 생성한다.

Description

골프 공 추적 시스템
본 발명은 골프 공(golf ball) 측정 시스템들에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 골프 공의 궤도(trajectory)를 정확하게 측정하고 추정하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 출원은 2018년 1월 23일에 출원된 "골프 공 추적 시스템"이라는 명칭의 임시 특허 출원 제62/620479호에 대한 우선권을 주장하며, 그 전체는 참조로서 여기에 포함된다.
골프 공 발사 모니터(launch monitor)는, 골퍼(golfer)가 자신의 게임을 향상시키는 것을 돕기 위한 전자 장치이다. 보다 상세하게는, 모니터는 골프 클럽(club)에 의해 타격된 후의 골프 공의 초기 경로(initial path)를 분석하고, 공에 대한 가능한 비행 경로(flight path) 정보를 골퍼에 제공하기 위해 사용된다. 일반적으로, 비행 경로 정보는 공 속도, 공 방향, 회전(spin), 및 예상되는 비행 경로 또는 거리를 포함할 것이다. 발사 모니터는, 일반적으로 프로세서와 디스플레이에 결합되는 이미저 피스(imager piece)를 갖는다. 이미저 피스는, 골퍼가 공을 타격할 것으로 예측되는 곳에 가깝게 배치되고, 이미저의 센서가 공 또는 티(tee)를 향해 있다.
일반적으로, 발사 모니터는 타겟 라인(target line)을 변경하기 위한 선택적 단계를 갖고, 타겟 라인에 미리 정렬된다(pre-aligned). 모니터는, 초기 비행 파라미터들과 그의 현재 정렬을 기반으로, 공의 최종 위치(ultimate position)를 포함하는 골프 공의 비행 특성들을 계산한다. 그러한 모니터는, 2009년 1월 29일에 발행된 "비행 파라미터 측정 시스템"이라는 명칭의 미국 특허 제7,324,663호, 2007년 11월 6일에 발행된 "비행 파라미터 측정 시스템"이라는 명칭의 미국 특허 제7,292,711호, 2010년 1월 5일에 발행된 "발사 모니터에 대한 골프 공의 배치를 검출하기 위한 방법 및 장치"라는 명칭의 미국 특허 제7,641,565호, 2009년 3월 3일에 발행된 "통합된 골프 공 발사 모니터"라는 명칭의 미국 특허 제7,497,780호, 2009년 6월 2일에 발행된 "골프 용 폴더블(foldable) 발사 모니터"라는 명칭의 미국 특허 제7,540,500호, 및 2015년 2월 10일에 발행된 "골프 클럽 헤드(golf club head) 측정 시스템"이라는 명칭의 미국 특허 제8,951,138호를 포함하는, 본 발명의 발명자에 의한 다양한 이전의 특허 출원들에 기술되어 있으며, 이들 특허들 모두의 내용은 그들 전체는 참조로서 여기에 포함된다.
그러나, 발사 모니터는 골프 공의 궤도만을 예측할 수 있고, 실제 궤도는 예측할 수 없다. 따라서, 다수의 골프 공들의 실제 궤도 및 위치를 추적하는 시스템 및 방법이 필요하다.
본 특허는, 멀티-베이(multi-bay) 드라이빙 레인지(driving range)에서 골퍼에 의해 타격된 후에, 골프 공들이 착지하고(land), 구르며(roll), 정지하는 위치를 정확하게 찾기 위한 방법을 기술한다. 공 상에 마킹들(markings)과 같은 수동적인 방법들을 사용하거나, 공 내에 무선 주파수 방출 디바이스들을 내장하는 것과 같은 능동적인 방법들을 사용하여 특별히 마킹된 공들에 대한 요구 사항들은 없다. 그리고, 주요 과제는, 다운 레인지(down range)에 위치된 골프 공들을 그의 원래의 베이에 매핑하는 방법이다. 본 특허는, 상세하게 후술되는 바와 같이, 여러 서브-시스템들(sub-systems)로부터의 정보를 통합하는 예측 알고리즘을 사용하여, 드라이빙 베이(driving bay) 골프 샷들(golf shots)을 다운 레인지 공 검출에 매핑하는 방법을 기술한다. 또한, 매핑 알고리즘은, 골퍼가 타겟을 성공적으로 타격할 때, 시각 효과들(visual effects) 다운 레인지를 명령하기 위해 사용되기도 한다.
본 발명의 바람직한 실시예는, 컴퓨터 시뮬레이션 소프트웨어에 도시되는 가상의 타겟들이 실제 타겟들 다운 레인지에 매핑되고, 골프 공 타격들이 반-실시간(semi-real time)으로 시뮬레이터에 표현되는 멀티-레벨, 멀티-베이 골프 드라이빙 레인지들을 위한 타겟 -기반 게임들에 사용될 수 있다. 골프 공들이 특정 타겟 범위 내에서 착지하거나, 구르거나, 또는 정지하면, 포인트들이 공을 플레이한 골퍼에 부여될 수 있다.
구체적으로, 디스플레이, 센서들, 발사 모니터, 및 센서들과 발사 모니터로부터 데이터를 수신하고, 디스플레이로 렌더링(rendering)을 출력하는 프로세서를 포함하는 공 추정 시스템이 개시된다. 구체적으로, 다운 레인지 센서들은 복수의 관측되는(observed) 공 비행 경로들을 검출하도록 배치되고, 복수의 각각은 상이한 위치에서의 상이한 공 타격(strike)으로부터 시작된다. 센서들은 3 차원 공간과 상관된다(correlated). 발사 모니터는 공 타격들 중 하나를 검출하고, 그 공 타격의 발사 파라미터들을 측정하도록 배치된다. 프로세서는 다음의 단계들: (a) 발사 모니터로부터 발사 파라미터들을 수신하는 단계; (b) 발사 파라미터들에 기반하여, 예상되는 공 비행 경로를 계산하는 단계; (c) 센서로부터 이미지 데이터를 수신하는 단계; (d) 관측되는 공 비행 경로와 복수의 관측되는 공 비행 경로들의 각각에 대한 착지 이벤트(landing event)를 식별하는 단계; (e) 각 식별된 착지 이벤트에 대한 착지 위치를 결정하는 단계; (f) 예상되는 공 비행 경로에 기반하여, 복수의 착지 위치들의 각각에 대한 다차원(multidimensional) 매칭 거리(matching distance)를 결정하는 단계; (g) 예상되는 공 비행 경로에 가장 가까운 다차원의 매칭 거리(본 문서에서 후술되는 바와 같이, 거리는 단순히 유클리드 거리(Euclidean distance)일 필요는 없지만, 예상되는 착지 시간, 하강 각도 등과 같은 다른 파라미터를 포함할 수도 있다)를 선택하는 단계; (h) 관측되는 공 비행 경로 및 가장 가까운 거리와 연관된 착지 위치를 이용하여, 예상되는 공 비행 경로를 변경하는(morph) 단계; 및 (i) 변경된 공 비행 경로에 기반하여, 비디오(video) 렌더링을 디스플레이와 통신하는 단계를 수행한다. 시스템은 매칭 정확도를 향상시키기 위해, 다양한 리파인먼트들(refinements)을 포함할 수 있다.
또한, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자들에게 명백한 추가의 양태들, 대안들 및 변형들이 여기에 개시되며, 본 발명의 일부로서 포함되는 것으로 고려된다. 본 발명은 본 출원 또는 관련 출원들에서 특허청에 의해 허용된 청구범위에만 제시되며, 특정 예시에 대한 하기의 요약 설명은 어떠한 방식으로도 법적 보호 범위를 제한, 정의 또는 달리 확립하지 않는다.
본 발명은 다음의 도면들을 참조하여 더 잘 이해될 수 있다. 도면들 내의 구성 요소들은 반드시 스케일링될 필요는 없으며, 대신 본 발명의 예시적인 양태들을 명확하게 도시하는 데 중점이 있다. 도면들에서, 유사한 참조 번호들은 상이한 도면들 및/또는 실시예들에 걸쳐 대응하는 부분들을 지시한다. 또한, 상이하게 개시된 실시예들의 다양한 특징들이 본 개시의 일부로서 추가적인 실시예들을 형성하기 위해 조합될 수 있다. 특정 구성 요소들과 세부 사항들은 본 발명을 보다 명확하게 설명하는 것을 돕기 위해, 도면들에 나타나지 않을 수 있음이 이해될 것이다.
도 1은 다수의 드라이빙 베이들을 갖는 골프 공 타격 시설의 양식화된 도면을 도시한다.
도 2는 다수의 드라이빙 베이들을 갖는 골프 공 타격 시설의 평면도이다.
도 3은 발사 모니터의 다양한 위치들을 나타내는, 다운 레인지를 보여주는 드라이빙 베이의 도면이다.
도 4는 중앙 프로세서, 센서들, 디스플레이들, 및 발사 모니터들 사이의 연결들을 포함하는 골프 공 추적 시스템을 도시한다.
도 5는 고객 작동 디바이스에 의한 제어 및 디스플레이 기능을 도시한다.
도 6은 다수의 드라이빙 베이들로부터 타격된 공들의 궤도들의 상면도와 함께, 골프 공 타격 시설의 평면도이다.
도 7은 예상되는 비행 경로를 관측되는 비행 경로에 매칭시키기 위해 골프 공 추적 시스템에서 사용되는 흐름도이다.
도 8a는 타겟 프로세서 이미지 처리를 도시한다.
도 8b는 타겟 프로세서 이미지 처리를 도시한다.
도 9a는 공 발사 파라미터들을 도시한다.
도 9b는 공 발사 파라미터들을 도시한다.
도 9c는 공 발사 파라미터들을 도시한다.
도 10은 예상되는 및 관측되는 공 착지들 모두에 대한 공 비행 파라미터들을 도시한다.
도 11은 관측되는 및 예상되는 공 데이터를 매칭시키기 위해 골프 공 추적 시스템에서 사용되는 흐름도이다.
도 12는 두 개의 인접한 드라이빙 베이들로부터의 공 타격들을 도시한다.
본 발명을 수행하기 위해 발명자에 의해 고려되는 어떤 최상의 모드들을 포함하는 본 발명의 일부 특정 예들을 참조한다. 특정 실시예들의 예들이 첨부되는 도면들에 도시되어 있다. 본 발명이 이들 특정 실시예들과 관련하여 설명되지만, 본 발명을 설명되거나 도시된 실시예들로 제한하려는 것은 아님이 이해될 것이다. 반대로, 첨부된 청구범위에 의해 정의된 본 발명의 사상 및 범위 내에 포함될 수 있는 대안들, 수정들 및 등가물들을 포함하도록 의도된다.
다음의 설명에서, 본 발명의 철저한 이해를 제공하기 위해, 다수의 특정 세부 사항들이 설명된다. 본 발명의 특징 예시적인 실시예들이 이러한 특정 세부 사항들의 일부 또는 전부 없이도 구현될 수 있다. 다른 경우들에서, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자들에게 잘 알려진 프로세스 동작들은 본 발명을 불필요하게 모호하게 하지 않기 위해 상세히 설명되지 않았다. 본 발명의 다양한 기술들과 메커니즘들은 때때로 명확성을 위해 단일 형태로 설명될 것이다. 그러나, 일부 실시예들은 달리 언급되지 않는 한 기술의 기술의 다중 반복 또는 다중 메커니즘을 포함한다는 점에 유의해야 한다. 이와 유사하게, 여기에 도시되고 설명된 방법들의 다양한 단계들은 지시되는 순서로 수행되거나, 특정 실시예에서 모두 수행될 필요가 없다. 따라서, 여기에서 논의되는 방법들의 일부 구현들은 도시되거나 설명되는 것 보다 더 많거나 더 적은 단계들을 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 기술들과 메커니즘들은 때때로 둘 이상의 개체들 사이의 연결, 관계 또는 통신을 설명할 것이다. 다양한 다른 개체들 또는 프로세스들이 어떤 두 개체들 사이에 존재하거나 발생할 수 있으므로, 개체들 사이의 연결 또는 관계가 반드시 직접적이고 방해 받지 않는 연결을 의미하는 것은 아님에 유의해야 한다. 결과적으로, 표시되는 연결은 별도의 언급이 없는 한 반드시 직접적이고 방해 받지 않는 연결을 의미하지는 않는다.
다음의 예시적인 특징들의 목록은 도 1 내지 도 12에 대응하고, 참조의 용이성을 위해 제공되며, 여기서 유사한 참조 번호들은 명세서 및 도면들에 걸쳐 대응하는 특징들을 지시한다:
골프 공 타격 시설 5
골프 공 드라이빙 베이들 10A, 10B, 10C, 10D, 10E
발사 모니터 15
오버헤드 발사 모니터 15A
시뮬레이터들 18
디스플레이 20
골프 공 추적 시스템 22
다운 레인지 센서들 25, 25A, 25B, 25C, 25D
측면-배치된 다운 레인지 센서 25E
대기 센서(들) 25F
타겟들 T1, T2, T3
중앙 프로세서 30
퓨전 프로세서 32
타겟 프로세서 34
시설 제어 패널/프로세서 35
GPS 리시버/광학 기준점 콤플렉스(Optical Fiducial Complex) 36
골프 공 및 티 37
휴대용 플레이어 작동 디바이스 39
다운 레인지 센서의 시계 40A, 40B, 40C, 40D
공 타격 궤도들 45A, 45B, 45C, 45D, 45E
다운 레인지 센서로부터 중앙 프로세서로의 데이터
발사 모니터로부터 중앙 프로세서로의 데이터 55A, 55B
중앙 프로세서로부터 발사 모니터/디스플레이로의 데이터 55AA, 55BB
공 속도 60
발사 각도 65
공 회전 속도 70
공 회전 각도 75
발사 방위각(Launch Azimuth) 80
하강 각도(예상되는) 82
충격 속도(예상되는) 84
발사 위치(예상되는) 86
하강 각도(관측되는) 88
충격 속도(관측되는) 90
착지 위치(관측되는) 92
공 레스트 위치(관측되는) 94
예상되는 비행 경로를 관측되는 비행 경로에 매칭시키기 위한 방법 100
예상되는 비행 경로를 관측되는 비행 경로에 매칭시키기 위한 방법의 단계들 105-175
가능한 관측되는 및 예상되는 공 데이터 쌍들의 랭킹 및 매칭을 위한 방법 200
가능한 관측되는 및 예상되는 공 데이터 쌍들의 랭킹 및 매칭을 위한 방법의 단계들 205-245
도 1은 세 개의 베이들을 갖는 골프 공 타격 시설의 양식화된 도면이다. 도 2는 다섯 개의 골프 공 타격 베이들(10A, 10B, 10C, 10D, 10E)을 갖는 골프 공 타격 시설(5)을 도시한다. 또한, 시설(5)은 네 개의 다운 레인지 센서들(25A, 25B, 25C, 25D)을 갖는다. 다운 레인지 센서들의 장착에 대한 보다 상세한 설명은, 참조로서 여기에 포함되는 임시 출원 제62/620479호의 일부로서 제출된 "DTS 타겟 요구 사항들" 에서 찾을 수 있다. 또한, 임시 출원 제62/620479호의 일부로서, "다운 레인지 시스템: 비전 및 높은 레벨의 요구 사항들"이라는 명칭의 문서가 제출되었으며, 그 전체는 여기에 포함된다. 물론, 여기에 설명되는 시스템은 상이한 수의 베이들 또는 다운 레인지 센서들을 가질 수 있다.
시설은, 플레이어가 공을 다양한 타겟들(T1, T2, T3)로 타격하고, 그렇게 할 때 포인트들을 획득하는 것으로 엔터테인먼트 지향적일 수 있다. 플레이어들은 상이한 드라이빙 베이들에서 다른 플레이어들 또는 또는 그들 소유의 드라이빙 베이들의 다른 플레이어들과 경쟁할 수 있다. 시설(5)에 대한 보다 상세한 설명은 임시 출원 제62/620479호의 일부로서 제출된 "상업 및 엔터테인먼트 레인지 솔루션들" 문서에서 찾을 수 있으며, 참조로서 여기에 포함된다.
각 드라이빙 베이는 발사 모니터(15)와 디스플레이(20)를 포함할 수 있다. 발사 모니터(15)는 공 타격의 초기 발사 조건들을 측정하는 한편, 모니터는 속도, 거리, 궤도, 및 위치와 같은 공 타격에 관한 정보를 디스플레이할 수 있다. 플레이어가 경쟁 모드에 있을 때, 그것은 스코어를 다른 플레이어들의 스코어들 또는 현재의 게임에 관한 다른 정보와 함께 디스플레이할 수도 있다. 또한, 디스플레이(20)는 음식 또는 음료들, 및 의류와 같은 다른 상업적 활동들을 촉진하기 위해 사용될 수도 있음이 명백할 것이다.
도 3은 베이와 다운레인지를 통해 보여지는 드라이빙 베이(10A)의 전면도이다. 이것은, 발사 모니터(15)가 바닥에 배치될 수 있음을 도시하고 있다. 이러한 배치는, 모니터의 한 쪽에서만 공 타격을 검출할 수 있는 한계를 갖는다. 이에, 도 3에서, 발사 모니터(15)의 위치는 오른손잡이의 골퍼를 수용할 것이다. 왼손잡이의 골퍼를 위해, 모니터가 다른 쪽으로 이동되거나, 추가적인 모니터가 다른 쪽에 배치되어야 할 것이다. 다른 대안으로서, 오버헤드 모니터들(15A)이 바닥 기반 모니터에 추가하여 또는 바닥 기반 모니터를 대신하여 사용될 수 있다. 오버헤드 모니터의 이점은 왼손잡이 및 오른손잡이의 골퍼들 모두를 수용할 수 있다는 것이다.
도 4는 중앙 프로세서, 중앙 프로세서, 각 드라이빙 베이의 디스플레이들과 발사 모니터들, 및 다운 레인지 센서들 사이의 연결들을 포함하는 골프 공 추적 시스템(22)을 도시한다. 구체적으로, 다운 레인지 센서들(25A, 25B, 25C, 25D)이 중앙 프로세서(30)에 연결된다. 또한, 각 드라이빙 베이(10A, 10B, 10C, 10D, 10E)로부터의 발사 모니터들(15)이 중앙 프로세서(30)에 연결된다. 이들 연결들은 유선 또는 무선일 수 있다. 시설은, 시설의 운영자가 게임플레이(gameplay)를 모니터링하고 플레이어들에 어나운스먼트들(announcements)을 제공하도록 하는 제어 패널/프로세서(35)를 가질 수 있다.
중앙 프로세서(30)는 다양한 서브컴포넌트들(sub components)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 중앙 프로세서(30)는 발사 모니터(15)로부터 발사 파라미터들을 수신하고 디스플레이(20) 상에 디스플레이될 수 있는 비행 경로의 렌더링을 생성할 수 있는 발사 시뮬레이터들(18)을 더 포함할 수 있다. 도 4는 각 발사 모니터(15)가 각자의 시뮬레이터(18)를 갖는 것을 도시하고 있으나, 발사 모니터들(15)의 각각으로부터의 다수의 입력들을 갖는 단일 시뮬레이터(18)가 대신 사용될 수 있다. 카메라/센서들(25A-E)는 데이터를 타겟 프로세서(34)에 제공하고, 이 후 타겟 프로세서(34)는 데이터를 퓨전 프로세서(32)에 제공한다. 타겟 프로세서(34)는 단일 프로세서로 도시되어 있으나, 다수의 프로세서들이 사용될 수 있다. 따라서, 중앙 프로세서(30)는 하나 이상의 프로세서일 수 있음이 명백하다.
도 5는 발사 모니터(15) 및/또는 중앙 프로세서(30)와 통신하는 플레이어 제어 디바이스(39)를 도시한다. 디바이스(39)는 적절한 어플리케이션을 실행하는 플레이어 소유의 스마트 폰 또는 태블릿일 수 있다. 디바이스(39)는 공 타격으로부터의 관련 데이터를 디스플레이하기 위해, 디스플레이(20) 대신에 또는 디스플레이(20)와 함께 사용될 수 있다. 또한, 디바이스는 상품, 음식 또는 음료들을 주문하기 위해 사용될 수 있다. 또한, 디바이스(39)는 모니터(15)를 제어할 수 있다. 비-제한적인 예로서, 시스템은 첫 번째 플레이어에게 공을 타격하도록 지시하고, 궤도를 등록한 후에, 두 번째 플레이어에게 공을 타격하도록 지시할 수 있다. 그러나, 플레이어는 첫 번째 타격에서 멀리건(mulligan)을 하기로 결정하고, 공을 다시 타격하고 싶을 것이다. 그렇게 하기 위해, 플레이어는, 다음의 타격이 두 번째 플레이어가 아닌 첫 번째 플레이어와 관련되도록, 발사 모니터(15) 또는 중앙 프로세서(30)와 통신해야 한다. 이는, 디바이스(39)뿐만 아니라 다른 제어들에서도 이용 가능할 수 있다.
도 6은 다수의 드라이빙 베이들로부터 타격된 공들의 궤도들의 상면도와 함께, 골프 공 타격 시설의 평면도이다. 다수의 플레이어들은 동시에 여러 개의 공 타격 궤도들(45A, 45B, 45C, 45D, 45E)을 타격할 수 있다. 다운 레인지 센서들은 특정 시계(field of view; FOV)를 갖는다. 예를 들어, 다운 레인진 센서(25A)는 FOV(40A)를 갖고, 센서(25B)는 FOV(40B)를 갖는다. 공 타격(45A)은 다른 센서들(25A, 25B)의 FOV로 들어가고, 이들 센서들 모두의 FOV 내에서 착지한다. 그러나, 타격(45B)은 센서들(25B)의 FOV(40B)로 들어간 다음, 그것을 빠져 나간다.
이들 센서들로부터의 데이터는, 공 타격의 실제 궤도와 위치를 정확하게 결정하기 위해, 베이들에 또는 베이들 근처에 위치되는 발사 모니터들로부터의 파라미터들과 함께 사용된다. 센서들(25A, 25B, 25C, 25D)의 위치들과 그들의 배향(orientation)뿐만 아니라 FOV(40A, 40B, 40C, 40D)가 알려지기 때문에, 중앙 프로세서(30)는 센서들로부터의 데이터 스트림을 분석할 수 있고, 골프 공 타격 베이들에 대해 골프 공들의 실제 위치와 궤도를 결정할 수 있다. 이러한 연관은 후술되는 매칭 프로세스에서 사용된다. 이 위치 및 배향은 시스템의 설치 중에 이루어질 수 있다. 예를 들어, 광학 기준점(optical fiducial)을 갖는 구조 상에 장착된 고정밀 GPS 리시버가 다운 레인지 센서들의 FOV 내에서 사용될 수 있다. 다운 레인지 센서 데이터 스트림 내의 GPS 데이터와 광학 기준점의 위치로부터, 다운 레인지 센서들의 고정밀 위치 및 배향이 달성될 수 있다. 이 GPS 리시버/광학 기준점 콤플렉스(36)는 시설에서 제자리에 남겨질 수 있고(도 4에 도시된 바와 같음), 다운 레인지 센서들의 위치/배향은 주기적으로 재교정될 수 있다. 대안적으로, GPS 리시버/광학 기준점 콤플렉스는 골프 카트와 같은 이동 구조체에 장착되고, 각 다운 레인지 센서가 각각의 FOV 내에서 검출할 수 있도록, 시설 전체에 걸쳐 이동될 수 있다. 검출되면, 각 다운 레인지 센서는 재교정될 수 있다.
다운 레인지 센서는 센서(25E)에 도시된 것과 같이 다양한 위치들에 배치될 수 있음에 유의해야 한다. 대기 센서(25F)와 같은 다른 센서들은 공 타격들을 보다 정확하게 추적하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 대기 센서(25F)는 대기의 공기 압력, 습도, 온도, 및/또는 풍속/풍향을 측정할 수 있다.
도 7은 예상되는 비행 경로를 관측되는 비행 경로에 매칭시키기 위해 사용되는 방법(100)이다. 플레이어가 골프 공을 타격할 때, 발사 모니터(15)는 타격을 검출하고, 초기 발사 파라미터들을 측정하며, 이는 공 속도, 발사 각도, 공 회전 속도, 공 회전 각도, 및 발사 방위각을 포함할 수 있다. 이들 다양한 파라미터들이 도 9A 내지 도 9C에서 그래픽으로 도시되어 있다. 이들 발사 파라미터들은 시뮬레이터(18)로 제공되며, 이는 단계들 135 내지 160을 수행한다. 발사 파라미터들을 수신한 후에, 시뮬레이터(18)는 착지의 시간과 위치를 포함하고 예상되는 하강 각도와 충격 속도를 더 포함할 수 있는 예상되는 공 비행 경로를 계산하고(단계들 135 및 140), 이는 퓨전 프로세서(32)에 제공된다(단계 175). 이것은, 도 10에 그래픽으로 도시되어 있다. 또한, 시뮬레이터(18)는, 예상되는 공 비행 경로를 리파인하기 위해, 공기 온도, 습도, 풍속, 풍향, 공기 압력, 및 지형 3D 모델을 포함하는 환경 데이터를 사용할 수 있다(단계 137).
골프 공이 카메라/센서들의 시계로 들어올 때까지 시간이 걸리고, 타겟 프로세서(34)가 이미지 처리를 수행하고 퓨전 프로세서(32)가 데이터를 매칭시키는 데 시간이 걸리기 때문에, 시뮬레이터(18)는 골프 비행 경로를 골프 공의 실제 착지 위치 및 최종 레스팅 장소(resting place)와 함께 완전히 렌더링할 수 없다. 이에, 단계 145에서, 공 비행 경로의 렌더링은, 시스템이 예상되는 및 관측되는 공 비행 경로를 매칭시키기 위해 시간을 맞추도록, 지연되거나 느려진다. 렌더링은 단계 150에서 시작될 수 있고, 그러한 렌더링은 예상되는 비행 경로를 기반으로 하며, 이 렌더링은 골프 공이 공간을 통해 이동하는 비디오로서 디스플레이될 수 있다. 퓨전 프로세서(32)가 이 특정 골프 공 타격의 실제 착지 및 최종 위치가 알려지도록 적절한 매칭을 하면, 시뮬레이터(18)는 단계 155에서 둘을 변경함으로써, 실제 비행 경로를 이용하여, 시뮬레이트된 비행 경로 렌더링을 정정한 다음, 디스플레이로 전송되는 새로운 비행 경로를 렌더링할 수 있다(단계 165). 디스플레이된 비행 경로는 공의 최종 포스트 착지 트래블(post landing travel) 및 공 레스트 위치를 더 포함할 수 있다. 지면과의 상호 작용은 가변적이고 모델링하기에 부정확할 수 있기 때문에, 포스트 착지 트래블은 정확하게 예측하기 어렵다는 점에 유의해야 한다. 타겟 프로세서(34)로부터의 실제 관측되는 포스트 착지 트래블을 가짐으로써, 디스플레이(20) 상에 보여지는 렌더링은 매우 정확할 수 있다.
엔터테인먼트 장소(entertainment venue)에서, 고객들은, 시스템이 예상되는 및 실제 공 비행 경로들 사이의 최종 매칭을 하는 동안, 공 비행 경로가 디스플레이될 때까지 기다려야 한다면, 덜 즐거운 경험을 가질 수 있다. 더 나은 고객 경험을 촉진시키기 위해, 시스템은 몇 초 동안 즉시 발사 파라미터들을 표시한 다음, 시뮬레이터 모델에 기반하여 비행 경로를 렌더링하고 디스플레이하기 시작할 수 있다. 이는, 시스템이 매칭을 하는 데 피룡한 지연을 제공한다. 그러나, 시뮬레이트된 공 비행 경로는 실제 비행 경로와 다를 것이고, 그 차이는 눈에 띄게 나타날 수 있다. 따라서, 실제 공 비행 경로에 대한 예상되는 공 비행 경로의 변경(morphing)은 렌더링되는 공 비행 경로로의 현저한 변화를 요구할 수 있다. 렌더링의 정적 시야각(static viewing angle)d이 유지되면, 변경은 분리되어 부자연스럽게 보일 수 있다(예컨대, 실제 착지 스팟에 도달하기 위해, 비행 경로는 불가능한 공중 회전(mid-air turn)을 요구함).
단계 160은 이를 마스킹하고(mask), 보다 시각적으로 매력적인 렌더링을 제공하도록, 포함된다. 렌더링의 제1 부분(단계 150)은 하나의 각도로부터 디스플레이될 수 있고, 경로들이 변경될 때, 각도가 변경될 수 있다(단계 160). 이러한 변경 동안, 실제 비행 경로가 렌더링에 포함될 수 있다. 이에, 예컨대, 초기 카메라 각도가 드라이빙 베이에 인접하게 위치되는 측면 뷰(side view)일 수 있다. 이러한 뷰는 정적이며, 시뮬레이터를 기반으로 하는 렌더링 동안, 유지될 수 있다. 변경이 시작되면, 카메라 각도는 공 착지 위치 근처에 있는 위치의 유리한 지점으로부터 측면 뷰에서 투시 뷰(perspective view)로 스위프(sweep)될 수 있다. 가상의 카메라에서의 이러한 변경 동안(단계 160), 고객이 디스플레이되는 공 비행 경로에 대한 정정을 시각적으로 검출할 수 없도록, 정정(변경)이 수행된다. 다시 말해, 시스템은 거의 실시간으로 고객에게 비디오와 같은 방식으로 디스플레이되는 심리스(seamless) 궤도를 형성하기 위해, 예상되는 궤도를 관측되는 궤도와 혼합한다. 가상 카메라의 변화(단계 160)는, 스위프일 필요는 없지만, 사이에 이산적인 전이(discrete transition)를 갖는 두 개의 개별 카메라 각도들일 수 있다.
어떤 이유로든, 중앙 프로세서(30)는 매칭을 수행할 수 없다면, 시스템은 예상되는 궤도에 완전히 기반하여, 사용자에게 궤도를 디스플레이할 수 있다. 그러나, 시스템이 매칭을 수행할 수 있을 때, 변경된 궤도가 다시 사용되어 디스플레이될 수 있다.
이제, 타겟 프로세서(35)에 의해 수행되는 처리가 논의될 것이다. 시스템이 먼저 설치될 때, 카메라/센서들의 각각으로부터의 픽셀들은 지면 상의 실제 위치들에 매핑되고, 여기에서 캘리브레이션 픽셀 매핑(calibration pixel mapping)으로 지칭된다. 다시 말해, 센서의 FOV는 3 차원 공간으로 상관된다. 이는, 카메라/센서 상에서 검출된 오브젝트(object)가 지면 위치로서 이전에 매핑된 픽셀 위치에 위치되면, 시스템이 그 오브젝트의 실제 위치를 알게 된다는 것을 의미한다. 타겟 프로세서(35)는 카메라/센서(25)로부터 이미지 데이터를 수신할 때, 프레임들(frames)을 캡처한다(단계 105). 비-제한적인 예로서, 배경 제거를 위한 가우시안 혼합 모델(Gaussian Mixture Model for background subtraction)(MOG) 알고리즘을 사용하여, 배경(background)이 프레임들로부터 제거된다(단계 110). 또한, 다른 배경 제거 방법들이 사용될 수 있다. 또한, 배경 제거 알고리즘은 골프 공의 움직임을 제외한 모든 것을 보다 강하게 제거하도록 미세 조정될 수 있음에 유의해야 한다. 예를 들어, 검출된 움직임이 골프 공의 예상 속도와 비교하여 느리면(예컨대, FOV 내에서 걷는 조경사 또는 날고 있는 새), 알고리즘은 이러한 느린 움직임들은 제거하도록 조정될 수 있다.
결과적인 프레임들은 연속적인 프레임들을 통해 이동하는 오브젝트 또는 오브젝트들을 드러낼 것이고, 그 이미지는 공으로서 식별될 수 있다(단계 115). 공으로서의 오브젝트의 식별(블랍(blob) 검출)은 오브젝트의 위치를 골프 공의 예상되는 아치(arch) 궤도와 비교함으로써, 보조될 수 있다. 오브젝트가 그러한 궤도를 따르면, 그것은 골프 공일 수 있다. 또한, 오브젝트가 카메라/센서 FOV로 들어가는 지점은, 예상되는 골프 공 궤도와 일치하지 않는 위치들에서 FOV로 들어가는, 골프 공 후보들로 거절된 오프젝트들에 의해, 골프 공 검출을 리파인하기 위해 사용될 수 있다. 또한, 오브젝트의 속도가 사용될 수 있다.
이 후, 연속적인 프레임들에서 발견되는 공들의 각각은 체이닝되며(chained), 체이닝으로부터, 이벤트가 검출될 수 있다(단계들 120 및 125). 이벤트들은 공 및/또는 레스트하는 공의 착지일 수 있다. 그리고, 이벤트들에 대한 픽셀 위치들이 알려져 있으므로, 이들 이벤트들의 실제 시간-스탬프된 위치는 캘리브레이션 픽셀 매핑으로 인해 단계 130에서 결정될 수 있다. 이 정보는 단계 170에서 퓨전 프로세서로 전송된다.
퓨전 프로세서(32)가 관측되는 착지(단계 170)의 시간과 위치 및 예상되는 공 비행 데이터(단계 175)를 수신하면, 퓨전 프로세서(32)는 단계 200에서 관측되는 착지를 예상되는 공 비행들과 매칭시킬 수 있다. 그러한 매칭을 수행하는 단계들이 방법(200)을 참조하여 이하에서 논의된다. 매칭이 이루어지면, 시뮬레이터(18)가 비행 경로들을 변경할 수 있도록(단계 155), 관측 비행 경로가 단계 300에서 시뮬레이터(18)에 제공된다.
도 8a 및 도 8b는 타겟 프로세서(34)에 의해 수행되는 프레임 캡처, 배경 제거, 공 디스커버리(ball discovery), 공 체이닝, 및 이벤트 검출을 도시한다. 도 8a는 타겟 프로세서에 의해 캡처된(단계 105) 아홉 개의 연속적인 프레임들을 나타내고, 각 프레임은 이미지에서 오브젝트만을 남기면서 제거된(단계 110) 배경을 갖는다. 오브젝트는 연속적인 프레임들에서의 오브젝트 속도, FOV 내의 위치, 및 오브젝트의 위치를 포함하지만 이에 제한되지 않는 다수의 기준을 사용하여, 공으로서 식별될 수 있다. 오브젝트가 공으로서 식별되면(단계 115), 식별된 공프 공들은 서로 체이닝될 수 있다. 도 8b는 하나의 프레임 상으로 레이어드된 도 8a의 아홉 개의 프레임들을 도시하며, 식별된 공들의 각각이 함께 체이닝된다(단계 120). 체이닝은 골프 공의 러프한 궤도(rough trajectory)를 식별하고, 골프 공이 착지된 스팟을 결정하는 데 도움이 된다. 마지막의 세 개의 공 위치들을 보면, 두 번째에서 마지막과 세 번째에서 마지막 사이의 체인은 두 번째에서 마지막과 마지막 사이의 체인과 다른 각도 및 방향으로 표시된다. 이는, 공이 착지하면서 갑자기 공 경로를 바꾼 이벤트이다. 이 후, 이 검출된 이벤트(단계 125)는 캘리브레이션 픽셀 매핑에 기반하여 착지의 시간-스탬프된 실제 위치와 상관될 수 있다. 도 8a 및 도 8b는 단지 아홉 개의 프레임 캡처들에서 많은 공 궤도를 도시하였음에 유의해야 한다. 실제로, 공 궤도는 카메라의 FOV에 4 내지 6 초 동안(더 길 수 있음), 30FPS(또는, 초과할 수 있음)의 프레임 속도로 있을 수 있으며, 이는 타겟 프로세서들이 필요한 정보를 추출할 수 있는 120 내지 180 개의 프레임들(또는, 초과할 수 있음)을 나타낼 것이다. 이 증가된 정밀도(granularity)는 픽셀 공간에서 공 착지의 보다 정확한 위치, 나아가 보다 정확한 실제 위치를 허용할 수 있다.
상기에서 제공된 예는 하나의 공만을 추적하지만, 동일한 프로세스가 여러 개의 공들을 동시에 추적하기 위해 사용될 수 있다. 다수-동시 공들에 대한 체이닝은 시간 및 궤도의 형상에 기반하여 수행될 수 있다. 동시에 또는 거의 동시에 FOV로 들어가는 공들은 상이한 드라이빙 베이들로부터 나오므로, 그들의 궤도들은 상이할 것이다. 카메라의 FOV 내에서 다수의 골프 공들이 비행할 가능성은 모든 프레임에서 평가된다. 모든 새 프레임에 대해, 다수의 후보 공들(MOG 및 블랍 검출에 의해 이미 필터링됨)이 발견될 수 있다. 각 후보 공은 평가된 기존의 체인에 속할 가능성이 있다. 그러한 평가 후에, 후보 공은 가장 큰 가능성을 갖는 체인에 할당될 수 있다. 후보 공이 기존의 체인에 적합하지 않으면(가능성 인덱스가 특정 임계 값 미만임), 새로운 체인이 시작된다. 하나의 공이 기존의 체인에 속할 가능성은, 공 속도, 방향, 및 하강 각도를 포함하는 파라미터들에 대한 가능한 범위의 값들을 사용한다. 후보 공을 체인에 포함시키지 않고, 대신 다른 단일 체인을 생성하면, 다수의 체인들(공 궤도들)이 동시에 추적될 수 있다.
이제, 퓨전 프로세서(32)에서 구현되는 가능한 관측되는 및 예상되는 공 데이터 쌍들의 랭킹 및 매칭을 위한 방법(200)이 상세히 설명될 것이다. 다운 레인지 센서 데이터를 발사 모니터 측정 발사 파라미터들과 매칭시키는 프로세스는, 충격 위치, 충격 속도 벡터, 입사 각도(angle of incidence), 및 실시간 글로벌 클럭(global clock)과 같은 여러 개의 예상되는 착지 파라미터들을 다운 레인지 센서들에 의해 보고되는 관측되는 추적 데이터와 비교함으로써, 수행된다. 여러 개의 동시의 공 타격들이 존재하기 때문에, 예상되는 팍지 파라미터들은 관측되는 데이터와 쌍을 이루고, 각 쌍에 확률적 스코어(probabilistic score)가 할당된다. 최소의 확률 임계 값을 달성하는 최고 스코어의 쌍이 선택된다. 성공적인 쌍이 검출되면, 다운레인지 센서들로부터의 관측되는 추적 데이터는 드라이빙 베이로부터의 데이터와 매칭되며, 원래의 드라이빙 베이로 전송된다.
시뮬레이터(18)로부터, 단계 175에서 예상되는 공 비행 경로로부터의 다음의 데이터가 퓨전 엔진(32)으로 제공될 수 있다.
tp 착지 시간(예상되는)
sp 충격 속도(예상되는)(84)
Ap 하강 각도(예상되는)(82)
(x,y,z)p 착지 위치(예상되는)(86)
그리고, 타겟 프로세서(34)로부터, 단계 170에서 다음의 데이터가 퓨전 엔진(32)으로 제공될 수 있다.
t0 착지 시간(관측되는)
s0 충격 속도(관측되는)(90)
A0 하강 각도(관측되는)(88)
(x,y,z)0 착지 위치(관측되는)(92)
이들 다양한 파라미터들은 1 10에 그래픽으로 도시되어 있다. 그리고, 퓨전 프로세서(32)는 다차원의 매칭 거리를 결정하기 위해, 수학식 1을 사용할 수 있다.
Figure pct00001
여기서, timeout는 관측되는 착지가 고려되는 동안의 시간 윈도우(time window)이고, Kt는 시간 교정 상수(time calibration constant)이고, Kp는 위치 교정 상수(position calibration constant)이다.
상기 수학식은 하나의 시간적 성분 및 하나의 공간적 성분의 두 가지 성분들을 갖는다. 시간적 성분은 예상되는 시간을 관측되는 착지 시간과 비교한다. 차이/거리가 클수록, 다차원의 매칭 거리(D1)에 대한 영향이 클 수 있다. 따라서, 공 착지가 예상되는 착지와 정확하게 동일한 위치에서 검출되더라도, 그 착지가 큰 시간 차이/거리에서 발생하면, 그들이 매칭되지 않을 가능성이 있다. 마찬가지로, timeout은 예상되는 착지로부터 너무 먼 시간에 발생되는 관측되는 착지를 우선적으로 제거함으로써, 처리 속도와 정확도를 추가적으로 증가시키기 위해 사용될 수 있다. 이러한 시간적 컷오프(cutoff)를 가짐으로써, 퓨전 프로세서(32)는 논리적으로 매칭될 가능성이 없는 후보들을 비교하는 데 시간 및 저장 자원들을 낭비할 필요가 없다.
또한, 수학식 1은 공간적 성분을 갖는다. 착지 위치에서의 차이/거리가 클수록, D1에 대한 영향이 크다.
퓨전 프로세서(32)에 제공되는 각 예상되는 데이터 세트에 대해, 수학식 1은 시간적 컷오프를 충족시키는 모든 관측되는 착지들에 대해 계산된다. 그 결과가 소팅되고(sorted), 최저의 D1이 매칭이다. 최저의 매칭 거리는 예상되는 공 비행 경로에 가장 가까운 매칭 거리를 나타낸다. 해당 기술 분야에서 통상의 기술을 가진 자들에게는, 수학식 1의 역수가 사용되고, 이에 따라 가장 높은 D1 값이 매칭인 것이 명백할 것이다. 어느 경우든, 공간적 및 시간적 거리들이 예상되는 공 비행 경로에 가장 가까운 것을 결정하는 데 사용된다. 퓨전 프로세서(32)는 초기 예상되는 데이터 세트와 관측되는 공 비행 데이터를 제공한 시뮬레이터(18)에 그 매칭을 제공한다(단계 300).
퓨전 프로세서(32)는 더 많은 예상되는 및 관측되는 비행 파라미터들을 사용하여 더 로버스트(robust)할 수 있다. 예를 들어, 수학식 2가 사용될 수 있다.
Figure pct00002
여기서, Ks는 속도 교정 상수이고, Ka는 하강 각도 교정 상수이다.
수학식 1과 수학식 2의 상수들은 시스템의 정확도를 증가시키기 위해 조정될 수 있다. 이들 값들은 휴리스틱 및 인공 지능에 기반하여 조정될 수 있다. 시스템은 이전 시스템 정확도를 보고, 정확도를 더 증가시키기 위한 시도로 교정 상수들을 자동으로 조정할 수 있다. 이를 상수들은 시스템의 엔지니어가 타겟과 일반적인 공 경로 사이의 상호 관계에서 카메라를 장착할 위치를 특정하게 할 수 있다. 카메라의 위치와 배향은 공 비행들이 픽셀 공간에 표현되는 방식에 영향을 미치며, 이에 따라 이들 상수들은 모든 시스템의 거리 방정식을 정규화하는 수단을 제공한다.
수학식 1의 원래 소팅이 허용 한계 내에 있는 하나 이상의 결과를 생성할 때, 수학식 2가 생성될 수 있다. 고려 중인 모든 가능한 관측되는 착지에 대해 이러한 보다 로버스트한 계산을 수행하지 않음으로써, 시스템은 보다 효율적이고 신속하게 매칭에 도달할 수 있다.
도 11은 가능한 관측되는 및 예상되는 공 데이터 쌍들의 랭킹 및 매칭을 위한 방법(200)을 구현하기 위해 사용될 수 있는 다양한 단계들을 도시하는 흐름도이다. 방법의 제1 부분은 관측되는 착지들(단계 170)의 시간과 위치 및 시뮬레이터로부터의 예상되는 공 비행 데이터(단계 175)를 수신한다. 단계 205에서, 다양한 관측되는 착지 데이터 세트들이 예상되는 공 착지 시간과 비교되어, 이들이 timeout 값 내에 있는지 확인된다. 그러한 관측되는 착지 데이터 세트들이 없으면, 시스템은 예상되는 공 비행 데이터를 시작한 시뮬레이터로 "No Mach" 인디케이션을 전송한다(단계들 210 및 300a). timeout 내에 관측되는 데이터 세트들이 있는 경우, D1 값은 수학식 1을 사용하여 계산된다(단계 220). 최저의 D1은 신뢰도의 마진(margin of confidence)(M1)에 대해 결정되고 검사된다(단계들 225 및 230). 이 마진은, 시스템이 매칭될 가능성이 있는 확신을 갖도록, D1을 충분히 작게 하기 위한 것이다. 두 번째 리파인먼트 마진(M2)은 정확한 매칭을 추가로 확인하기 위해 사용될 수 있다. 단계 235에서, 최저의 D1 값의 리파인먼트 마진(M2) 내의 D1 값들을 갖는 모든 관측되는 위치 데이터 세트들이 수학식 2를 사용하여 검사된다(단계들 235 및 240). 따라서, 최저의 D2 값이 매칭으로 간주되고, 연관되는 관측되는 위치 데이터 세트는 예상되는 공 경로 데이터를 시작한 시뮬레이터로 제공된다(단계들 245 및 300c). 단계 235로 복귀하여, 리파인먼트 마진 내에 다른 D1 값들이 없으면, 최저의 D1 값이 매칭으로 간주되고, 연관되는 관측되는 위치 데이터 세트가 예상되는 공 경로 데이터를 시작한 시뮬레이터로 제공된다(단계 300b).
신뢰도의 마진(M1)과 리파인먼트 마진(M2)은 시스템의 정확도를 증가시키기 위해 조정될 수 있다. 이들 값들은 휴리스틱 및 인공 지능에 기반하여 조정될 수 있다.
도 12는 베이들(10A, 10B)로 제한되는 단순화된 시스템을 도시한다. 다운 레인지 카메라/센서(25A)는 상이한 위치(베이(10A) 및 베이(10B))에서의 상이한 공 타격들(45A 및 45B)로부터 시작되는 관측되는 공 비행 경로들을 검출하도록 배치된다. 센서(25A)는 캘리브레이션 픽셀 매핑되어 있다 - 즉, 센서의 FOV는 3 차원 공간과 상관된다. 발사 모니터(15)는 공 타격들 중 하나(45A)를 검출하고, 그 공 타격의 발사 파라미터들을 측정하도록 배치된다. 중앙 프로세서(30)는 디스플레이(20), 센서(25A), 및 발사 모니터(15)에 연결된다. 중앙 프로세서는 다음의 단계들: (a) 발사 모니터로부터 발사 파라미터들을 수신하는 단계; (b) 발사 파라미터들에 기반하여, 예상되는 공 비행 경로를 계산하는 단계; (c) 센서로부터 이미지 데이터를 수신하는 단계; (d) 관측되는 공 비행 경로와 복수의 관측되는 공 비행 경로들의 각각에 대한 착지 이벤트를 식별하는 단계; (e) 각 식별된 착지 이벤트에 대한 착지 위치를 결정하는 단계; (f) 예상되는 공 비행 경로에 기반하여, 복수의 착지 위치들의 각각에 대한 다차원의 매칭 거리를 결정하는 단계; (g) 예상되는 공 비행 경로에 가장 가까운 다차원의 매칭 거리를 선택하는 단계; (h) 관측되는 공 비행 경로 및 가장 가까운 거리와 연관된 착지 위치를 이용하여, 예상되는 공 비행경로를 변경하는 단계; 및 (i) 변경된 공 비행 경로에 기반하여, 비디오 렌더링을 디스플레이와 통신하는 단계를 수행한다. 공 타격(45B)에 대해서도 동일하게 수행된다. 그리고, 플레이어들이 경쟁하고 있다면, 중앙 프로세서(30)는 그의 공 타격(45B)이 타겟 영역(T1)에 착지되었으므로, 베이(10B)의 플레이어에게 포인트들을 부여할 수 있다.
마지막으로, 여기에 사용되는 실시예들은 골프 공 타격 및 추적을 참조한다는 점에 주목해야 한다. 여기에 기술된 동일한 시스템 및 방법들은 다른 스포츠를 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 발사 모니터는 야구 배팅 케이지(baseball batting cage)에 사용될 수 있고, 센서들은 타격된 야구 궤도를 보다 정확하게 정의하고 렌더링하는 데 사용될 수 있다. 여기에 기술된 시스템 및 방법들은 골프로 제한되지 않음이 명백하다.
개시된 예시적인 실시예들의 상기 설명은 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 실시하거나 이용할 수 있도록 제공된다. 이들 예시적인 실시예들에 대한 다양한 변형들이 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이며, 여기세 기술된 일반적인 원리는 본 발명의 사상 또는 범위를 벗어나지 않고 다른 예시적인 실시예들에 적용될 수 있다. 따라서, 여기에 제시된 설명 및 도면들은 본 발명의 현재의 바람직한 실시예를 나타내며, 따라서 본 발명에 의해 광범위하게 고려되는 주제를 나타내는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명의 범위는 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 수 있는 다른 예시적인 실시예들을 완전히 포함하며, 따라서 본 발명의 범위는 첨부된 청구범위 이외의 다른 것에 의해 제한되지 않는 것으로 이해된다.

Claims (28)

  1. 공 추적 시스템에 있어서,
    디스플레이;
    복수의 관측되는(observed) 공 비행 경로들(ball flight paths)을 검출하도록 배치되는 센서 - 상기 복수의 각각은 상이한 위치에서의 상이한 공 타격(ball strike)으로부터 시작되고, 상기 센서는 3차원 공간과 상관됨(correlated) -;
    공 타격들 중 하나를 검출하고, 공 타격의 발사 파라미터들을 측정하도록 배치되는 발사 모니터(launch monitor);
    상기 디스플레이, 센서, 및 발사 모니터에 연결되는 프로세서 - 상기 프로세서는 다음의 단계들을 수행하도록 구성됨 -를 포함하고,
    상기 단계들은:
    a. 상기 발사 모니터로부터 상기 발사 파라미터들을 수신하는 단계;
    b. 상기 발사 파라미터들에 기반하여, 예상되는 공 비행 경로를 계산하는 단계;
    c. 상기 센서로부터 이미지 데이터를 수신하는 단계;
    d. 상기 이미지 데이터로부터, 관측되는 공 비행 경로와 상기 복수의 관측되는 공 비행 경로들의 각각에 대한 착지 이벤트(landing event)를 식별하는 단계;
    e. 각 식별된 착지 이벤트에 대한 착지 위치를 결정하는 단계;
    f. 상기 예상되는 공 비행 경로에 기반하여, 복수의 착지 위치들의 각각에 대한 매칭 거리(matching distance)를 결정하는 단계;
    g. 상기 예상되는 공 비행 경로에 가장 가까운 매칭 거리를 선택하는 단계;
    h. 상기 관측되는 공 비행 경로 및 상기 가장 가까운 거리와 연관된 착지 위치를 이용하여, 상기 예상되는 공 비행 경로를 변경하는(morph) 단계; 및
    i. 상기 변경된 공 비행 경로에 기반하여, 비디오 렌더링(video rendering)을 상기 디스플레이와 통신하는 단계
    를 포함하는, 공 추적 시스템.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    다음의 추가적인 단계들을 수행하도록 구성되고,
    상기 추가적인 단계들은:
    j. 상기 관측되는 공 비행 경로 및 상기 가장 가까운 거리와 연관된 착지 위치를 이용하여, 상기 예상되는 공 비행 경로를 변경하는 단계; 및
    k. 상기 변경된 공 비행 경로에 기반하여, 비디오 렌더링을 상기 디스플레이와 통신하는 단계
    를 포함하는, 공 추적 시스템.
  3. 제1 항에 있어서,
    단계 (e)는, 상기 착지 이벤트의 시간을 결정하는 단계를 더 포함하고,
    단계 (f)의 상기 매칭 거리는, 시간적 및 공간적 거리 측정치를 포함하는,
    공 추적 시스템.
  4. 제3 항에 있어서,
    단계 (e)는, 상기 착지 이벤트 전에, 관측되는 하강 각도 및 관측되는 충격 속도를 결정하는 단계를 더 포함하고,
    단계 (f)의 상기 매칭 거리는, 상기 관측되는 하강 각도 및 관측되는 충격 속도를 기반으로 하는,
    공 추적 시스템.
  5. 제1 항에 있어서,
    단계 (b)의 상기 예상되는 공 비행 경로는, tp(착지 시간) 및 (x,y,x)p(착지 위치)를 포함하고,
    단계 (e)의 상기 각 식별된 착지 이벤트에 대한 착지 위치는, t0(착지 시간) 및 (x,y,z)0(착지 위치)를 포함하며,
    상기 매칭 거리는, 다음의 수학식에 기반하고,
    Figure pct00003

    여기서, timeout은 미리 설정된 시간이고, Kt 및 Kp는 각각 시간 및 위치 교정 상수들(calibration constants)인, 공 추적 시스템.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 교정 상수들은, 이전의 시스템 정확도(system accuracy)에 기반하여 자동으로 조정되는,
    공 추적 시스템.
  7. 제5 항에 있어서,
    단계 (b)의 상기 예상되는 공 비행경로는, sp(충격 속도) 및 Ap(하강 각도)를 포함하고,
    단계(e)의 상기 각 식별된 착지 이벤트에 대한 착지 위치는, s0(충격 속도) 및 A0(하강 각도)를 포함하며,
    상기 매칭 거리는, 다음의 수학식에 더 기반하고,
    Figure pct00004

    여기서, Ks 및 Ka는 각각 속도 및 각도 교정 상수들인, 공 추적 시스템.
  8. 제7 항에 있어서,
    D2는, D1 값들이 리파인먼트 마진(refinement margin) 내에 있는 복수의 관측되는 공 비행 경로들의 서브세트(subset) 상에서 수행되는,
    공 추적 시스템.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 리파인먼트 마진은, 가장 가까운 D1 값을 기반으로 하는,
    공 추적 시스템.
  10. 제7 항에 있어서,
    상기 교정 상수들은, 이전의 시스템 정확도에 기반하여 자동으로 조정되는,
    공 추적 시스템.
  11. 제2 항에 있어서,
    단계 (g)는,
    (g)(1) 상기 가장 가까운 매칭 거리를 신뢰 마진(confidence margin)과 비교하는 단계;
    (g)(2) 상기 가장 가까운 매칭 거리가 상기 신뢰 마진 내에 있으면, 단계들 (h) 및 (i)를 계속하는 단계,
    (g)(3) 상기 가장 가까운 매칭 거리가 상기 신뢰 마진 내에 있지 않으면, 단계들 (h) 및 (i)를 스킵하고(skip), 예상되는 공 비행 경로에 기반하여 비디오 렌더링을 상기 디스플레이와 통신하는 단계를 포함하는, 공 추적 시스템.
  12. 제2 항에 있어서,
    단계들 (a), (b), (h), 및 (i)는, 시뮬레이터(simulator)에 의해 수행되고,
    단계들 (c), (d), 및 (e)는, 타겟(target) 프로세서에 의해 수행되며,
    단계들 (f) 및 (g)는, 퓨전(fusion) 프로세서에 의해 수행되는,
    공 추적 시스템.
  13. 제1 항에 있어서,
    단계 (d)는,
    (d)(1) 이미지 프레임들을 캡처하는(capturing) 단계;
    (d)(2) 배경 제거(background subtraction)를 수행하는 단계;
    (d)(3) 공 디스커버리(ball discovery)를수행하는 단계;
    (d)(4) 공 체이닝(ball chaining)을 수행하는 단계; 및
    (d)(5) 이벤트 검출을 수행하는 단계
    를 포함하는, 공 추적 시스템.
  14. 제 2 항에 있어서,
    단계 (i)는, 상기 발사 모니터가 공 타격을 검출한 후에, 일 기간(time period) 동안 지연되고,
    상기 렌더링의 시작 부분은, 상기 예상되는 공 비행 경로를 기반으로 하고,
    상기 렌더링의 종료 부분은, 상기 관측되는 공 비행 경로 및 상기 가장 가까운 거리와 연관된 착지 위치를 기반으로 하는,
    공 추적 시스템.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 시작 부분은, 렌더링 투시도(perspective view)를 갖고,
    상기 종료 부분은, 첫 번째와 다른 두 번째 렌더링 투시도를 갖는,
    공 추적 시스템.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 첫 번째로부터 상기 두 번째 투시도로의 렌더링 전이를 더 포함하고,
    상기 전이는, 이산(discrete)적인,
    공 추적 시스템.
  17. 제15 항에 있어서,
    상기 첫 번째로부터 상기 두 번째 투시도로의 렌더링 전이를 더 포함하고,
    상기 전이는, 스무스(smooth)적인,
    공 추적 시스템.
  18. 제1 항에 있어서,
    상기 시스템은,
    상기 프로세서에 연결되고, 환경 데이터를 측정하는 대기 센서를 더 포함하고,
    상기 예상되는 공 비행 경로는, 상기 환경 데이터를 더 기반으로 하는,
    공 추적 시스템.
  19. 제1 항에 있어서,
    복수의 센서들과 복수의 발사 모니터들을 더 포함하는, 공 추적 시스템.
  20. 제19 항에 있어서,
    상기 복수의 발사 모니터들 중 각 발사 모니터는, 별도의 드라이빙 베이(driving bay) 내에 위치되는,
    공 추적 시스템.
  21. 제1 항에 있어서,
    상기 발사 모니터는, 측면-배치된(side-positioned) 발사 모니터 및 오버헤드(overhead) 발사 모니터를 포함하는,
    공 추적 시스템.
  22. 제1 항에 있어서,
    상기 디스플레이는, 휴대용 디바이스(portable device)를 포함하는,
    공 추적 시스템.
  23. 제1 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    다음의 추가적인 단계를 수행하도록 구성되고,
    상기 추가적인 단계는:
    상기 가장 가까운 거리와 연관된 공 비행 경로에 포인트 값(point value)을 할당하는 단계
    를 포함하고,
    상기 포인트 값은, 상기 가장 가까운 거리와 연관된 착지 위치를 기반으로 하는, 공 추적 시스템.
  24. 디스플레이, 복수의 관측되는 공 비행 경로들을 검출하도록 배치되는 센서 - 상기 복수의 각각은 상이한 위치에서의 상이한 공 타격으로부터 시작되고, 상기 센서는 3차원 공간과 상관됨 -, 공 타격들 중 하나를 검출하고, 공 타격의 발사 파라미터들을 측정하도록 배치되는 발사 모니터와 함께 사용하기 위한 공 추적 방법에 있어서,
    상기 방법은,
    a. 상기 발사 모니터로부터 상기 발사 파라미터들을 수신하는 단계;
    b. 상기 발사 파라미터들에 기반하여, 예상되는 공 비행 경로를 계산하는 단계;
    c. 상기 센서로부터 이미지 데이터를 수신하는 단계;
    d. 상기 이미지 데이터로부터, 관측되는 공 비행 경로와 상기 복수의 관측되는 공 비행 경로들의 각각에 대한 착지 이벤트를 식별하는 단계;
    e. 각 식별된 착지 이벤트에 대한 착지 위치를 결정하는 단계;
    f. 상기 예상되는 공 비행 경로에 기반하여, 복수의 착지 위치들의 각각에 대한 매칭 거리를 결정하는 단계; 및
    g. 상기 예상되는 공 비행 경로에 가장 가까운 매칭 거리를 선택하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  25. 제24 항에 있어서,
    h. 상기 관측되는 공 비행 경로 및 상기 가장 가까운 거리와 연관된 착지 위치를 이용하여, 상기 예상되는 공 비행 경로를 변경하는 단계; 및
    i. 상기 변경된 공 비행 경로에 기반하여, 비디오 렌더링을 상기 디스플레이와 통신하는 단계
    를 더 포함하는, 방법.
  26. 제24 항에 있어서,
    상기 가장 가까운 거리와 연관된 공 비행 경로에 포인트 값을 할당하는 단계
    를 더 포함하고,
    상기 포인트 값은, 상기 가장 가까운 거리와 연관된 착지 위치를 기반으로 하는,
    방법.
  27. 제24 항에 기재된 방법을 수행하도록 구성되는 프로세서를 포함하는 데이터 처리 장치.
  28. 제27 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    다음의 단계들을 수행하도록 더 구성되고,
    상기 단계들은:
    상기 관측되는 공 비행 경로 및 상기 가장 가까운 거리와 연관된 착지 위치를 이용하여, 상기 예상되는 공 비행 경로를 변경하는 단계; 및
    상기 변경된 공 비행 경로에 기반하여, 비디오 렌더링을 상기 디스플레이와 통신하는 단계를 포함하는, 데이터 처리 장치.
KR1020207015743A 2018-01-23 2018-12-31 골프 공 추적 시스템 KR102205639B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201862620479P 2018-01-23 2018-01-23
US62/620,479 2018-01-23
PCT/US2018/068106 WO2019147388A1 (en) 2018-01-23 2018-12-31 Golf ball tracking system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200085803A true KR20200085803A (ko) 2020-07-15
KR102205639B1 KR102205639B1 (ko) 2021-01-20

Family

ID=67299104

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020207015743A KR102205639B1 (ko) 2018-01-23 2018-12-31 골프 공 추적 시스템

Country Status (8)

Country Link
US (1) US10639537B2 (ko)
EP (1) EP3743173A4 (ko)
JP (1) JP6838766B2 (ko)
KR (1) KR102205639B1 (ko)
AU (1) AU2018404876B2 (ko)
CA (1) CA3086676C (ko)
SG (1) SG11202005544PA (ko)
WO (1) WO2019147388A1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102330220B1 (ko) * 2020-12-31 2021-11-25 (주)브로틴 퍼팅 가이드 시스템 제공방법
JP2022105271A (ja) * 2020-12-31 2022-07-13 ブロテイン インコーポレイテッド パッティングガイドシステム

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7088754B2 (ja) * 2018-06-21 2022-06-21 ブリヂストンスポーツ株式会社 評価方法
KR20220130700A (ko) 2020-01-21 2022-09-27 탑골프 스웨덴 에이비 비행중에 추적된 물체들에 대한 궤적 외삽 및 기점 결정
CN113554678B (zh) * 2020-04-24 2023-09-12 杭州海康威视数字技术股份有限公司 一种运动目标徘徊行为检测的方法、装置及存储介质
KR102625119B1 (ko) * 2020-08-14 2024-01-12 탑골프 스웨덴 에이비 가상 시간 동기화를 이용한 3차원 객체 추적 이전에 2차원 이미지 데이터의 움직임 기반 전처리
CN112614114B (zh) * 2020-12-28 2022-10-28 深圳市普汇智联科技有限公司 一种台球碰撞关系识别方法及台球比赛计分系统
CN112802065B (zh) * 2021-02-20 2023-09-08 北京汇洋时代科技有限公司 一种利用3d摄像头测量球体运动距离的系统
WO2023001494A1 (en) * 2021-07-20 2023-01-26 Topgolf Sweden Ab Trajectory extrapolation and origin determination for objects tracked in flight and sensor coverage determination

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150103168A1 (en) * 2013-04-03 2015-04-16 Pillar Vision, Inc. True space tracking of axisymmetric object flight using diameter measurement
US20160193501A1 (en) * 2007-08-03 2016-07-07 Lynqs, Inc. Golf gaming systems and methods
KR20180050589A (ko) * 2016-11-05 2018-05-15 박진수 객체 추적 장치

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4192510A (en) * 1978-07-24 1980-03-11 Miller Franklin C Apparatus for simulating game of golf
US5342051A (en) * 1992-10-30 1994-08-30 Accu-Sport International, Inc. Apparatus and method for tracking the flight of a golf ball
AU2123297A (en) * 1996-02-12 1997-08-28 Golf Age Technologies Golf driving range distancing apparatus and methods
US20050012023A1 (en) * 1996-02-12 2005-01-20 Vock Curtis A. Ball tracking in three-dimensions
US6093923A (en) * 1996-09-11 2000-07-25 Golf Age Technologies, Inc. Golf driving range distancing apparatus and methods
US6179720B1 (en) * 1997-05-21 2001-01-30 Accu-Sport International, Inc. Correlation method and apparatus for target-oriented sports activities
US7324663B2 (en) 2002-06-06 2008-01-29 Wintriss Engineering Corporation Flight parameter measurement system
US7292711B2 (en) 2002-06-06 2007-11-06 Wintriss Engineering Corporation Flight parameter measurement system
US9199153B2 (en) * 2003-07-30 2015-12-01 Interactive Sports Technologies Inc. Golf simulation system with reflective projectile marking
WO2005081014A1 (en) * 2004-02-18 2005-09-01 Norman Matheson Lindsay Methods and systems using prediction of outcome for launched objects
US7497780B2 (en) 2006-06-12 2009-03-03 Wintriss Engineering Corp. Integrated golf ball launch monitor
US7540500B2 (en) 2006-06-12 2009-06-02 Wintriss Engineering, Corporation Foldable launch monitor for golf
US7641565B2 (en) 2006-06-12 2010-01-05 Wintriss Engineering Corporation Method and apparatus for detecting the placement of a golf ball for a launch monitor
TWI415655B (zh) * 2009-12-31 2013-11-21 Golfzon Co Ltd 虛擬高爾夫球模擬成像迷你地圖之裝置與方法
KR101078975B1 (ko) * 2011-03-22 2011-11-01 (주) 골프존 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 센싱장치 및 센싱방법
US8641548B2 (en) * 2012-01-13 2014-02-04 Nike, Inc. Automatic club setting and ball flight optimization
US8636603B2 (en) * 2012-01-13 2014-01-28 Nike, Inc. Automatic club setting and ball flight optimization
US8951138B2 (en) 2012-01-25 2015-02-10 Wawgd, Inc. Golf club head measurement system
JP6060452B2 (ja) * 2012-07-26 2017-01-18 株式会社コナミデジタルエンタテインメント ゴルフプレー支援システム並びに方法、及びプログラム
US9339713B2 (en) * 2014-05-30 2016-05-17 Nike, Inc. Golf aid including heads up display
US9555284B2 (en) 2014-09-02 2017-01-31 Origin, Llc Multiple sensor tracking system and method
WO2016036351A1 (en) * 2014-09-02 2016-03-10 Origin, Llc Multiple sensor tracking system and method
US20170239521A1 (en) * 2016-02-22 2017-08-24 Bruce Packard Target Golf Game System
US10379214B2 (en) * 2016-07-11 2019-08-13 Trackman A/S Device, system and method for tracking multiple projectiles
US9737757B1 (en) * 2016-11-16 2017-08-22 Wawgd, Inc Golf ball launch monitor target alignment method and system
JP6236600B1 (ja) * 2017-06-02 2017-11-29 株式会社Gpro 飛行パラメータ測定装置及び飛行パラメータ測定方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160193501A1 (en) * 2007-08-03 2016-07-07 Lynqs, Inc. Golf gaming systems and methods
US20150103168A1 (en) * 2013-04-03 2015-04-16 Pillar Vision, Inc. True space tracking of axisymmetric object flight using diameter measurement
KR20180050589A (ko) * 2016-11-05 2018-05-15 박진수 객체 추적 장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102330220B1 (ko) * 2020-12-31 2021-11-25 (주)브로틴 퍼팅 가이드 시스템 제공방법
JP2022105271A (ja) * 2020-12-31 2022-07-13 ブロテイン インコーポレイテッド パッティングガイドシステム

Also Published As

Publication number Publication date
JP6838766B2 (ja) 2021-03-03
SG11202005544PA (en) 2020-07-29
US10639537B2 (en) 2020-05-05
CA3086676A1 (en) 2019-08-01
CA3086676C (en) 2022-10-04
WO2019147388A1 (en) 2019-08-01
EP3743173A1 (en) 2020-12-02
JP2021507426A (ja) 2021-02-22
US20190224552A1 (en) 2019-07-25
EP3743173A4 (en) 2021-10-20
AU2018404876A1 (en) 2020-06-11
AU2018404876B2 (en) 2020-09-24
KR102205639B1 (ko) 2021-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102205639B1 (ko) 골프 공 추적 시스템
US10380409B2 (en) Method for estimating a 3D trajectory of a projectile from 2D camera images
CN108697922B (zh) 用于棒球练习装置的传感装置及传感方法、利用其的棒球练习装置及其控制方法
CN108369634B (zh) 用于监视运动场地中的对象的系统和方法
JP6526799B2 (ja) マルチセンサートラッキングシステムおよび方法
CA2830497C (en) Virtual golf simulation apparatus and sensing device and method used for the same
JP5960240B2 (ja) 仮想ゴルフシミュレーション装置に用いられるセンシング装置及びセンシング方法
KR101048090B1 (ko) 가상 골프 시뮬레이션 장치와, 이에 이용되는 센싱장치 및 센싱방법
KR20190031111A (ko) 가상 테니스 시뮬레이션 시스템, 이에 이용되는 센싱장치 및 센싱방법
CN109562289B (zh) 球的飞行信息运算装置、球的飞行信息运算方法及记录其的计算装置可读记录介质
US20160180544A1 (en) Apparatus for camera-assisted trajectory estimation of a sensorized sports projectile
KR20170085460A (ko) 야구 연습 장치에 이용되는 센싱장치 및 센싱방법과, 이를 이용한 야구 연습 장치 및 이의 제어방법
JP6918372B2 (ja) マルチセンサートラッキングシステムおよび方法
KR102582362B1 (ko) 두 대의 카메라를 이용한 바닥형 골프 시뮬레이션 시스템
US20230347209A1 (en) Device for sensing golf swing and method for sensing impact position on club head using the same
TW202305664A (zh) 用於感測移動的球的影像分析方法及利用該方法的感測裝置

Legal Events

Date Code Title Description
A302 Request for accelerated examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant