TW202031321A - 游泳姿勢校正方法及系統 - Google Patents
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Abstract
一種游泳姿勢校正方法及系統,適於由計算裝置利用至少二重力感測器校正泳者的游泳姿勢,其中重力感測器分別置於泳者實施相對划水動作的至少二肢體的端部。此方法取得泳者的身體參數,以擷取適於此身體參數實施一游泳姿勢的協調性參考指標,並利用重力感測器監測所述肢體的划水動作,以獲得肢體實施划水推進動作的時序圖,然後分析時序圖以計算泳者的協調性指標,以及將所計算的協調性指標與協調性參考指標比對,以根據比對結果提示校正游泳姿勢。
Description
本揭露是有關於一種動作監測方法及系統,且特別是有關於一種游泳姿勢校正方法及系統。
在運動風氣日益興盛的今日,騎單車、跑步、游泳都是相當熱門的運動。一般使用者在做運動時通常是以自身習慣或舒適的姿勢做動作,但運動員或一般運動者為了能夠提升運動表現,會要求動作的正確性,此時除了仰賴教練指導外,亦可藉由電子器材的輔助來監測其運動姿勢。以游泳選手為例,其可利用市面上販售的游泳訓練手錶,此訓練手錶是透過重力感測器(gravity sensor,G-sensor)偵測泳者的游泳姿勢,並搭配SWOLF(Swim-Golf)等游泳效率演算法計算泳者的游泳效率。
游泳選手從游泳效率數值中雖然可得知其划水效率,但在發現效率不佳時並無法得知姿勢錯誤之處,因此無法進行姿勢修正。而不正確的游泳姿勢是造成游泳速度無法提升的主要關鍵,因此有必要提供適當的泳姿回饋給泳者以協助進行姿勢修正。
本揭露實施例提供一種游泳姿勢校正方法,由計算裝置利用至少二重力感測器校正泳者的游泳姿勢,所述重力感測器分別置於泳者實施相對划水動作的至少二肢體的端部。此方法包括取得泳者的身體參數,以擷取適於此身體參數實施一游泳姿勢的協調性參考指標,並利用重力感測器監測所述肢體的划水動作,以獲得肢體實施划水推進動作的時序圖,然後分析時序圖以計算泳者的協調性指標,以及將所計算的協調性指標與協調性參考指標比對,以根據比對結果提示校正游泳姿勢。
本揭露實施例提供一種游泳姿勢校正系統,其包括至少二重力感測器與計算裝置。其中,重力感測器分別置於泳者實施相對划水動作的至少二肢體的端部。計算裝置與重力感測器通訊連接,用以取得泳者的身體參數,以擷取適於此身體參數實施一游泳姿勢的協調性參考指標,並利用重力感測器監測所述肢體的划水動作,以獲得肢體實施划水推進動作的時序圖,然後分析時序圖以計算泳者的協調性指標,以及將所計算的協調性指標與協調性參考指標比對,以根據比對結果提示校正游泳姿勢。
為讓本揭露能更明顯易懂,下文特舉實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。
本揭露實施例透過在泳者身上配置重力感測器(G-sensor)來監測泳者的划水動作(包括划水速度、距離、效率等),結合划水時序圖建立、協調性指標(Index of Coordination)計算、資料庫比對等運算方法,可即時地發現泳者的姿勢問題,從而藉由穿戴裝置(如耳機、泳鏡)提示泳者修正泳姿。本揭露實施例更藉由流速感測與身體中心軸偵測等技術,可針對泳者所在水域的流速修正適於該水域的指標數值,並可根據泳者身體中心軸的偏移提示泳者校正泳姿。
圖1是依照本揭露一實施例所繪示之游泳姿勢校正系統的方塊圖。請參照圖1,本實施例的游泳姿勢校正系統10包括計算裝置100及至少二重力感測器(在本實施例中以兩個重力感測器112、114為例,但不限於此)。在本實施例中,重力感測器112、114是獨立在計算裝置100外的感測器,而透過與計算裝置100的連接裝置102連接,將所偵測的資料傳送至計算裝置100。採用此架構可提供泳者針對所欲監測的肢體部位的協調性,彈性地配置重力感測器112、114。例如,可將重力感測器112、114配置在泳者的左腕及右腕,以監測的兩手划水的協調性,或是將重力感測器112、114配置於左腕及左踝或是右腕及右踝,以監測手划水與腳踢水之間的協調性。
在其他實施例中,重力感測器112、114其中之一亦可直接配置在計算裝置100內,而與計算裝置100整合為單一個裝置(例如整合為手錶或手環),此架構可省略額外配置計算裝置100的必要,避免妨礙泳者的肢體動作。本揭露實施例並不限於上述架構。
重力感測器112、114又稱加速度計、加速度感測器等,是測量加速度的裝置,其可量測自身的運動,包括三軸(X軸、Y軸、Z軸)方向的加速度。在其他實施例中,重力感測器112、114亦可搭配陀螺儀(Gyroscope),而可額外測定滾轉角(roll)、偏擺角(yaw)與俯仰角(pitch)的變化。上述的感測器或其組合可協助監測泳者的游泳姿勢,本揭露實施例並不限定其種類。
計算裝置100例如包括連接裝置102、提示裝置104及處理器106。其中,連接裝置102例如是支援無線連接方式的裝置,其可以是無線保真(wireless fidelity,Wi-Fi)模組、無線射頻識別(Radio Frequency Identification,RFID)模組、藍芽模組、紅外線模組、近場通訊(near-field communication,NFC)模組或裝置對裝置(device-to-device,D2D)模組,但不限於此。在其他實施例中,連接裝置102亦可是支援有線連接方式的裝置,亦不限於此。
提示裝置104例如是揚聲器,而可用以播放語音訊息、提示音、警示音等聲音提示訊息。提示裝置104也可以是液晶顯示器(Liquid-Crystal Display,LCD)、發光二極體(Light-Emitting Diode,LED)顯示器等顯示器,其可整合在泳者配戴的泳鏡或手錶中,而可藉由顯示燈號、圖形或文字等可視提示訊息,提示泳者校正游泳姿勢。在本實施例中,提示裝置104是配置於計算裝置100中,然而在其他實施例中,提示裝置104亦可是獨立於計算裝置100外而配置(例如配置在泳鏡中),並與計算裝置100的連接裝置102連接,以接收計算裝置100的控制指令,據以播放或顯示提示訊息。
處理器106例如是中央處理單元(Central Processing Unit,CPU),或是其他可程式化之一般用途或特殊用途的微處理器(Microprocessor)、數位訊號處理器(Digital Signal Processor,DSP)、可程式化控制器、特殊應用積體電路(Application Specific Integrated Circuits,ASIC)或其他類似裝置或這些裝置的組合。在本實施例中,處理器106可從記憶體或硬碟等儲存裝置(未繪示)載入電腦程式,以執行本揭露實施例的游泳姿勢校正方法。
圖2是依照本揭露一實施例所繪示之游泳姿勢校正方法的流程圖。請同時參照圖1及圖2,本實施例的方法適用於圖1的游泳姿勢校正系統10,以下即搭配游泳姿勢校正系統10中各裝置之間的作動關係來說明本揭露之游泳姿勢校正方法的詳細步驟。
在步驟S202中,計算裝置100由處理器106取得泳者的至少一項身體參數(例如臂長、腿長等),以擷取適於此身體參數實施一游泳姿勢的協調性參考指標。在一實施例中,處理器106可利用配置在計算裝置100上的按鍵、觸碰板、觸碰螢幕等輸入裝置,接收泳者輸入的身體參數。在其他實施例中,處理器106可利用配置在泳者身上的感測器(例如重力感測器112、114)偵測泳者的身體參數(例如臂長、腿長等),或是利用相機拍攝泳者身形,而藉由影像辨識技術辨識出泳者的身體參數,或是任何可取得泳者身體參數的方式,在此並不限定。上述的身體參數例如是身高、體重、手掌長度、四肢長度或其組合,亦不限於此。
此外,在一實施例中,游泳姿勢校正系統100更包括遠端伺服器(未繪示)。遠端伺服器例如是雲端儲存裝置或雲端伺服器,其中例如會針對不同的身形(例如身體、體重)、種族、年紀、游泳模式(例如競賽、休閒、教學)、游泳姿勢(例如自由式、蛙式、蝶式、仰式)等條件,預先測定各種條件或其組合下的協調性指標,作為協調性參考指標而集中儲存於遠端伺服器的資料庫中,以提供計算裝置100進行後續比對之用。在其他實施例中,上述的資料庫亦可建立在計算裝置100自身的儲存裝置上,而可提供處理器106隨時存取並應用至游泳姿勢的判斷及校正,在此不設限。
在步驟S204中,由處理器106利用重力感測器112、114監測泳者肢體的划水動作,以獲得此肢體實施划水推進動作的時序圖。在一實施例中,處理器106是利用配置於泳者左腕及右腕的重力感測器,在泳者實施自由式或仰式時監測泳者的左手及右手的划水動作。在一實施例中,處理器106則是利用配置於泳者左腕及左踝或置於泳者右腕及右踝的重力感測器,在泳者實施蝶式或蛙式時監測泳者的左腕及左踝或右腕及右踝的划水動作。
舉例來說,圖3是依照本揭露一實施例所繪示之游泳姿勢校正系統的配置圖。請同時參照圖1及圖3,本實施例繪示將游泳姿勢校正系統10的重力感測器112、114分別置於泳者30的左腕及右腕,並將計算裝置100置於泳者30的胸口,使得計算裝置100可利用重力感測器112、114所偵測到的左腕及右腕的位置變化,監測泳者30左右手的划水動作。
在一實施例中,在利用重力感測器112、114監測泳者肢體的划水動作之前,計算裝置100例如會先對重力感測器112、114的位置進行校正。舉例來說,圖4是依照本揭露一實施例所繪示之重力感測器校正的示意圖。請同時參照圖1及圖4,本實施例例如是將計算裝置100設置於泳者40的肩膀位置,並將重力感測器112、114分別設置於泳者40的左腕及右腕。其中,計算裝置100中例如配置有重力感測器(未繪示)。
在步驟S402中,處理器106即以自身的重力感測器作為參考原點,提示泳者40將手臂提起至游泳前進方向(如圖中的X軸方向),以進行X軸校正。在步驟S404中,處理器106提示泳者40將手臂提高至參考原點正上方(如圖中的Y軸方向),以進行Y軸校正。在步驟S406中,處理器106提示泳者40面對游泳前進方向,雙手張開與身體平行(如圖中的Z軸方向),以進行Z軸校正。假設在上述校正過程中,計算裝置100的重力感測器所偵測到的位置座標為(X0
, Y0
, Z0
)、重力感測器112所偵測到的位置座標為(X1
, Y1
, Z1
)、重力感測器114所偵測到的位置座標為(X2
, Y2
, Z2
),則校正後計算裝置100的位置座標為(0, 0, 0)、重力感測器112所偵測到的位置座標為(X1
-X0
, Y1
-Y0
, Z1
-Z0
)、重力感測器114所偵測到的位置座標為(X2
-X0
, Y2
-Y0
, Z2
-Z0
)。
藉由上述校正程序,處理器106即可完成計算裝置100與重力感測器112、114之間的位置校正,甚至可取得泳者40左右手的手臂長度。處理器106例如會將上述校正結果儲存於計算裝置100本身的儲存裝置,以便作為後續校正游泳姿勢的依據。
在本實施例中,處理器106例如是利用重力感測器112、114偵測各個肢體的位置,並計算各個肢體的位置低於水平面的時間作為實施划水推進動作的時間,然後利用所計算各個肢體實施划水推進動作的時間及順序建立划水推進動作的時序圖。
舉例來說,圖5A是依照本揭露一實施例所繪示之自由式划水動作的示意圖。請參照圖5A,本實施例將泳者實施自由式的動作分為四個階段:階段I為抓水;階段II為抱水;階段III為推水;以及階段IV為回復。圖5B至圖5D則是依照本揭露一實施例所繪示之自由式划水動作中泳者左右手實施划水推進動作的時序圖。其中,圖5B的時序圖繪示泳者右手完成推水動作(階段III)後,其左手即接續執行抓水動作(階段I),這代表泳者左右手的划水推進動作彼此銜接,划水效率較佳。圖5C的時序圖繪示泳者右手完成推水動作(階段III)後至左手執行抓水動作(階段I)前,中間出現時間長度為Tg
的間隔,這代表在此間隔中兩手皆未實施划水推進動作,而影響划水效率。圖5D的時序圖繪示泳者右手完成推水動作(階段III)之前,左手即開始執行抓水動作(階段I),兩者之間存在時間長度為To
的重疊,這代表在此重疊中兩手皆在實施划水推進動作,等於重複施力,而影響划水效率。
本實施例即針對上述的時序圖,在步驟S206中,由處理器106分析此時序圖以計算泳者的協調性指標。其中,處理器106例如是計算各個肢體完整擺動一圈的時間週期,並計算肢體分別實施划水推進動作的時間的間隔時間或重疊時間(在各肢體的划水推進動作彼此銜接時則無間隔時間或重疊時間),從而計算此間隔時間或重疊時間與時間周期的比值,並用以作為協調性指標。
舉例來說,圖6是依照本揭露一實施例所繪示之計算協調性指標的示意圖。請參照圖6,本實施例是由計算裝置100接收重力感測器112、114回傳的位置座標,並以本身的位置作為參考原點,計算出重力感測器112、114相對於計算裝置100的相對位置座標。計算裝置100的處理器106根據此相對位置座標的變化,可計算出左手及右手完整擺動一圈的時間週期T:
其中,X為游泳前進方向,θR
為右腕(即重力感測器114)相對於計算裝置100的相對方向與X方向(即水平面方向(Y=0))的夾角。為左手(或右手)手腕從泳者頭頂前方()的水平面(θR
=0,Y=0)開始依順時針或逆時針(依觀察者所處位置來決定)擺動一圈後回到頭頂前方水平面所需的時間。
據此,計算裝置100即可以下列公式計算出協調性參考指標IdC:
回到圖2的流程,在步驟S208中,由處理器106將所計算的協調性指標與協調性參考指標比對,以根據比對結果提示校正游泳姿勢。其中,處理器106例如會計算協調性指標與協調性參考指標的誤差,並判斷此誤差是否大於預設值(例如為協調性參考指標的5%),從而在誤差大於預設值時,提示校正游泳姿勢。在一實施例中,處理器106例如是發送控制指令至提示裝置104,從而控制提示裝置104播放或顯示提示訊息,以提示使用者校正游泳姿勢。所述的提示訊息包括語音訊息、提示音、警示音、燈號、圖形或文字,其內容例如是提示使用者加快/放慢左手/右手的划水動作,但不限於此。
藉由上述方法,本揭露實施例的游泳姿勢校正系統10即可藉由監測泳者實施的划水動作,判斷出泳者的划水動作與相同族群泳者的划水動作之間的誤差,從而即時地且適當地提示泳者校正游泳姿勢。
另一方面,針對泳者游泳所在水域的流速,本揭露一實施例更包括在泳者身上未實施游泳動作的部位(例如頭部或肩膀)設置壓力感測器(未繪示),以偵測泳者游泳時所遇到的水阻,從而更新所計算的協調性指標。
圖7是依照本揭露一實施例所繪示之游泳姿勢校正方法的流程圖。請同時參照圖1及圖7,本實施例的方法例如是接續在圖2的步驟S206之後,從而根據水流流速,適當地更新步驟S206中所計算的協調性指標。
在步驟S702中,計算裝置100由處理器106利用重力感測器112、114偵測泳者的泳速。其中,處理器106根據重力感測器112、114所偵測到的位置座標的變化,可推算出泳者的泳速v
(其中為泳者移動的距離,t為移動所花費的時間):
在步驟S704中,由處理器106利用上述的壓力感測器偵測泳者游泳時所遇到的水阻。其中,處理器106根據壓力感測器所偵測到的壓力數值P與壓力感測器的截面積A,以推算出水阻fd
:
在步驟S706中,由處理器106將前述步驟中所計算出的泳速v
及水阻fd
帶入下列的流體阻力公式(6),即可算出泳者游泳所在水域的流速ω
:
其中,F
為水阻fd
,ρ為流體的密度,Cd
為常數。
舉例來說,圖8A及圖8B是依照本揭露一實施例所繪示之水流校正的示意圖。請參照圖8A,在順流時(即泳者的前進速度v
與水流速度ω
同向),泳者將會受到速度為v’
的水阻,其中速度v’
=v
-ω
。而將上述重力感測器所偵測到的泳速v
與壓力感測器所偵測到的水阻帶入流體阻力公式(6),即可算出水流速度ω
:
請參照圖8B,在逆流時(即泳者的前進速度v
與水流速度ω
相反),泳者將會受到速度為v”
的水阻,其中速度v”
=v
+ω
。而將上述重力感測器所偵測到的泳速v
與壓力感測器所偵測到的水阻帶入流體阻力公式(6),即可算出水流速度ω
:
回到圖7的流程,在步驟S708中,由處理器106根據所計算的流速,更新先前所計算的協調性指標。其中,處理器106在順流時,例如會將協調性指標降低,而在逆流時,則會將協調性指標提高。
此外,針對泳者游泳的姿勢,本揭露一實施例更包括在泳者的手腳皆設置重力感測器,以偵測泳者游泳時的身體水平軸,從而根據身體水平軸偏離水平面的程度(角度),判斷游泳姿勢是否正確並據以提示修正。
圖9是依照本揭露一實施例所繪示之游泳姿勢校正方法的流程圖。請同時參照圖1及圖9,在一實施例中,本實施例的方法例如是應用在圖2的步驟S208中,在計算裝置100的處理器106利用提示裝置114提示泳者校正游泳姿勢之前,先行判斷泳者身體水平軸偏離水平面的程度,從而提示泳者進行對應的姿勢校正。在其他實施例中,本實施例的方法可應用在圖2中的任意步驟中,以隨時提示泳者校正游泳姿勢,在此不設限。
在步驟S902中,計算裝置100由處理器106利用置於泳者雙肩及雙腳腳踝的重力感測器計算雙肩中心點及雙腳中心點,並將兩點連線作為泳者的身體中心軸向量。在一實施例中,計算裝置100例如是配置在泳者胸口接近雙肩中心點之處,使得處理器106可利用配置於計算裝置100中的重力感測器(未繪示)計算雙肩中心點的位置座標。此外,重力感測器例如是配置在泳者的左踝或右踝,使得處理器106可利用該重力感測器計算雙腳中心點的位置座標。據此,處理器106即可算出泳者的身體中心軸向量。
在步驟S904中,由處理器106計算身體中心軸向量與水平面的夾角,並在步驟S906中,判斷所計算的夾角是否大於預設值。所述的預設值例如是介於-30度至30度之間的任意數值,在此不設限。上述的夾角在泳者換氣時為正值(理想值例如小於20度),而在泳者下潛時則為負值,通常是在泳者進行換氣時會產生較大的夾角(例如-10度至20度)。當此夾角接近0度時,泳者游泳時所受到的阻力將會減少,泳速也會增快。據此,泳者可根據其需要調整上述預設值的大小,以便利用計算裝置100的提示來輔助其提升泳速。
在步驟S908中,當處理器106判斷所計算的夾角大於預設值時,即會認定此時泳者身體的傾斜將造成划水路徑增加,且阻力變大,造成協調性指標下降,因此將控制提示裝置104提示泳者校正游泳姿勢。例如,可提示泳者加快踢水速度或是降低雙手划水之上昇力,藉此使得身體回復至水平標準。
舉例來說,圖10是依照本揭露一實施例所繪示之泳者的身體中心軸的示意圖。請參照圖10,本實施例是在泳者的肩部設置重力感測器A,並在泳者的踝部設置重力感測器B,從而可根據重力感測器A、B所偵測到的位置座標計算出身體中心軸的向量以及身體中心軸向量與水平向量H的夾角θ。而藉由判斷所計算的夾角θ是否超過預設值(例如為15度),並在判定夾角θ超過預設值時,提示泳者校正游泳姿勢,即可在游泳過程中即時提醒泳者校正姿勢,以提升游泳效率。
綜上所述,本揭露的游泳姿勢校正方法及系統藉由在泳者划水的肢體上配置重力感測器以監測其划水動作的協調性,而藉由與資料庫中相同族群的資料進行比對,可即時地發現泳者的姿勢問題,並提示泳者修正泳姿。本揭露的方法更結合流速感測與身體中心軸偵測等技術,可協助泳者針對所在水域的流速及身體傾斜程度適當地進行姿勢校正,從而提升游泳效率。
雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明的精神和範圍內,當可作些許的更動與潤飾,故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
10:游泳姿勢校正系統
100:計算裝置
102:連接裝置
104:提示裝置
106:處理器
112、114、A、B:重力感測器
30、40:泳者
H:水平面向量t 1:入水時間t 2:出水時間
Tg:間隔時間
To:重疊時間
θ、θR:角度v:前進速度ω:水流速度fd 、:水阻
S202~S208、S402~S406、S702~S708、S902~S908:步驟
圖1是依照本揭露一實施例所繪示之游泳姿勢校正系統的方塊圖。
圖2是依照本揭露一實施例所繪示之游泳姿勢校正方法的流程圖。
圖3是依照本揭露一實施例所繪示之游泳姿勢校正系統的配置圖。
圖4是依照本揭露一實施例所繪示之重力感測器校正的示意圖。
圖5A是依照本揭露一實施例所繪示之自由式划水動作的示意圖。
圖5B至圖5D則是依照本揭露一實施例所繪示之自由式划水動作中泳者左右手實施划水推進動作的時序圖。
圖6是依照本揭露一實施例所繪示之計算協調性指標的示意圖。
圖7是依照本揭露一實施例所繪示之游泳姿勢校正方法的流程圖。
圖8A及圖8B是依照本揭露一實施例所繪示之水流校正的示意圖。
圖9是依照本揭露一實施例所繪示之游泳姿勢校正方法的流程圖。
圖10是依照本揭露一實施例所繪示之泳者的身體中心軸的示意圖。
S202~S208:步驟
Claims (20)
- 一種游泳姿勢校正方法,適於由計算裝置利用至少二個重力感測器校正泳者的游泳姿勢,所述至少二個重力感測器分別置於所述泳者實施相對划水動作的至少二肢體的端部,所述方法包括下列步驟: 取得所述泳者的至少一身體參數,以擷取適於所述至少一身體參數實施一游泳姿勢的協調性參考指標; 利用所述至少二個重力感測器監測所述至少二肢體的所述划水動作,以獲得所述至少二肢體實施划水推進動作的時序圖; 分析所述時序圖以計算所述泳者的協調性指標;以及 將所計算的所述協調性指標與所述協調性參考指標比對,以根據比對結果提示校正所述游泳姿勢。
- 如申請專利範圍第1項所述的游泳姿勢校正方法,其中利用所述至少二個重力感測器監測所述至少二肢體的所述划水動作,以獲得所述至少二肢體實施划水推進動作的時序圖的步驟包括: 利用所述至少二個重力感測器偵測各所述肢體的位置; 計算各所述肢體的所述位置低於水平面的時間作為實施所述划水推進動作的時間;以及 利用所計算的各所述肢體實施所述划水推進動作的時間及順序建立所述划水推進動作的所述時序圖。
- 如申請專利範圍第2項所述的游泳姿勢校正方法,其中分析所述時序圖以計算所述泳者的所述協調性指標的步驟包括: 計算各所述肢體完整擺動一圈的時間週期;以及 計算所述至少二肢體分別實施所述划水推進動作的時間的間隔時間或重疊時間,並計算所述間隔時間或所述重疊時間與所述時間周期的比值以作為所述協調性指標。
- 如申請專利範圍第1項所述的游泳姿勢校正方法,其中將所計算的所述協調性指標與所述協調性參考指標比對,以根據比對結果提示校正所述游泳姿勢的步驟包括: 計算所述協調性指標與所述協調性參考指標的誤差,並判斷所述誤差是否大於預設值;以及 若所述誤差大於預設值,提示校正所述游泳姿勢。
- 如申請專利範圍第1項所述的游泳姿勢校正方法,其中在利用所述至少二個重力感測器監測所述至少二肢體的所述划水動作的步驟之前,所述方法更包括: 將設置於所述泳者肩膀位置的重力感測器作為參考原點,提示所述泳者將手臂提起至游泳前進方向,以進行X軸校正; 提示所述泳者將手臂提高至所述參考原點正上方,以進行Y軸校正;以及 提示所述泳者面對所述游泳前進方向,雙手張開與身體平行,以進行Z軸校正。
- 如申請專利範圍第1項所述的游泳姿勢校正方法,其中在分析所述時序圖以計算所述泳者的所述協調性指標的步驟之後,所述方法更包括: 利用所述至少二個重力感測器偵測所述泳者的泳速; 利用置於所述泳者未實施動作的部位的壓力感測器偵測所述泳者游泳時所遇到的水阻; 將所述泳速及所述水阻帶入流體阻力公式,以算出所述泳者游泳所在水域的流速;以及 根據所述流速,更新所計算的所述協調性指標。
- 如申請專利範圍第1項所述的游泳姿勢校正方法,其中利用所述至少二個重力感測器監測所述至少二肢體的所述划水動作的步驟包括: 利用置於所述泳者的左腕及右腕的重力感測器,在所述泳者實施自由式或仰式時監測所述泳者的左手及右手的所述划水動作。
- 如申請專利範圍第1項所述的游泳姿勢校正方法,其中利用所述至少二個重力感測器監測所述至少二肢體的所述划水動作的步驟包括: 利用置於所述泳者的左腕及左踝或置於所述泳者的右腕及右踝的重力感測器,在所述泳者實施蝶式或蛙式時監測所述泳者的所述左腕及所述左踝或所述右腕及所述右踝的所述划水動作。
- 如申請專利範圍第1項所述的游泳姿勢校正方法,更包括: 利用置於所述泳者的雙肩及雙腳腳踝的重力感測器計算所述雙肩的中心點及所述雙腳的中心點,並將兩點連線作為所述泳者的身體中心軸向量; 計算所述身體中心軸向量與水平面的夾角,並判斷所述夾角是否大於預設值;以及 若所述夾角大於所述預設值,提示校正所述游泳姿勢。
- 如申請專利範圍第1項所述的游泳姿勢校正方法,其中所述至少一身體參數包括身高、體重、手掌長度、四肢長度至少其中之一。
- 一種游泳姿勢校正系統,包括: 至少二個重力感測器,分別置於泳者實施相對划水動作的至少二肢體的端部;以及 計算裝置,與所述至少二個重力感測器通訊連接,用以: 取得所述泳者的至少一身體參數,以擷取適於所述至少一身體參數實施一游泳姿勢的協調性參考指標; 利用所述至少二個重力感測器監測所述至少二肢體的所述划水動作,以獲得所述至少二肢體實施划水推進動作的時序圖; 分析所述時序圖以計算所述泳者的協調性指標;以及 將所計算的所述協調性指標與所述協調性參考指標比對,以根據比對結果提示校正所述游泳姿勢。
- 如申請專利範圍第11項所述的游泳姿勢校正系統,其中所述計算裝置包括: 利用所述至少二個重力感測器偵測各所述肢體的位置; 計算各所述肢體的所述位置低於水平面的時間作為實施所述划水推進動作的時間;以及 利用所計算的各所述肢體實施所述划水推進動作的時間及順序建立所述划水推進動作的所述時序圖。
- 如申請專利範圍第12項所述的游泳姿勢校正系統,其中所述計算裝置包括: 計算各所述肢體完整擺動一圈的時間週期;以及 計算所述至少二肢體分別實施所述划水推進動作的時間的間隔時間或重疊時間,並計算所述間隔時間或所述重疊時間與所述時間周期的比值以作為所述協調性指標。
- 如申請專利範圍第11項所述的游泳姿勢校正系統,其中所述計算裝置包括: 計算所述協調性指標與所述協調性參考指標的誤差,並判斷所述誤差是否大於預設值;以及 若所述誤差大於預設值,提示校正所述游泳姿勢。
- 如申請專利範圍第11項所述的游泳姿勢校正系統,其中所述計算裝置更包括: 將設置於所述泳者肩膀位置的重力感測器作為參考原點,提示所述泳者將手臂提起至游泳前進方向,以進行X軸校正; 提示所述泳者將手臂提高至所述參考原點正上方,以進行Y軸校正;以及 提示所述泳者面對所述游泳前進方向,雙手張開與身體平行,以進行Z軸校正。
- 如申請專利範圍第11項所述的游泳姿勢校正系統,其中所述計算裝置更包括: 利用所述至少二個重力感測器偵測所述泳者的泳速; 利用置於所述泳者未實施動作的部位的壓力感測器偵測所述泳者游泳時所遇到的水阻; 將所述泳速及所述水阻帶入流體阻力公式,以算出所述泳者游泳所在水域的流速;以及 根據所述流速,更新所計算的所述協調性指標。
- 如申請專利範圍第11項所述的游泳姿勢校正系統,其中所述至少二個重力感測器包括置於所述泳者的左腕及右腕的重力感測器,用於在所述泳者實施自由式或仰式時監測所述泳者的左手及右手的所述划水動作。
- 如申請專利範圍第11項所述的游泳姿勢校正系統,其中所述至少二個重力感測器包括置於所述泳者的左腕及左踝或右腕及右踝的重力感測器,用於在所述泳者實施蝶式或蛙式時監測所述泳者的所述左腕及所述左踝或所述右腕及所述右踝的所述划水動作。
- 如申請專利範圍第11項所述的游泳姿勢校正系統,其中所述至少二個重力感測器包括置於所述泳者的雙肩及雙腳腳踝的重力感測器,且所述計算裝置包括: 利用所述重力感測器計算所述雙肩的中心點及所述雙腳的中心點,並將兩點連線作為所述泳者的身體中心軸向量; 計算所述身體中心軸向量與水平面的夾角,並判斷所述夾角是否大於預設值;以及 若所述夾角大於所述預設值,提示校正所述游泳姿勢。
- 如申請專利範圍第11項所述的游泳姿勢校正系統,其中所述至少二個重力感測器其中之一配置於所述計算裝置。
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