TWI445566B - 虛擬高爾夫模擬裝置及方法及其使用之感測裝置與感測方法 - Google Patents

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Description

虛擬高爾夫模擬裝置及方法及其使用之感測裝置與感測方法
本發明係有關於一種虛擬高爾夫模擬裝置及方法及其使用之感測裝置與感測方法,尤其是一種其中虛擬高爾夫球場被成像並模擬且使用者所敲擊之高爾夫球的軌跡被感測裝置所感測並在虛擬高爾夫球場上模擬的虛擬高爾夫模擬裝置及方法,以及其使用之感測裝置與感測方法。
近年來,已開發出許多裝置,在室內或在特定地方經由模擬而以互動運動遊戲的形式,讓使用者享受到受歡迎的運動遊戲,比如棒球、足球、籃球及高爾夫。
尤其是近年來,已經開發出所謂的螢幕高爾夫系統,其中當使用者揮動高爾夫球桿以敲擊安置於擊球墊上的高爾夫球時,感測器感測被敲擊的高爾夫球以抽取出移動之高爾夫球上的物理資訊,使得高爾夫球的軌跡能在虛擬高爾夫球場上被模擬,藉以讓使用者能享受到虛擬實境中的高爾夫。
為了在這類互動運動遊戲中模擬使用比如高爾夫球之球的運動,許多研究已經被導入到許多感測系統,用於精確感測移動之高爾夫球上的物理資訊,亦即高爾夫球的移動。
例如,許多感測裝置,比如使用紅外線感測器的感測裝置、使用雷射感測器的感測裝置、使用聲波感測器的感測裝置以及使用照像感測器的感測裝置,都已經推出到市場上。
紅外線感測器在感測處理時間上具有的優點是時間短,並因此快速進行模擬。然而,紅外線感測器在感測精確度上的缺點是精確度低。另一方面,照像感測器在感測精確度上的優點已被改善。然而,照像感測器在感測處理時間上具有的缺點是時間長,並因此,高爾夫球軌跡的模擬影像是在使用者敲擊高爾夫球之後的預設時間才實現,使得虛擬高爾夫的真實感被大幅降低,因而使用者的興趣大減。
因此,本發明是著眼於上述問題而產生,並且本發明的目的在提供一種虛擬高爾夫模擬裝置及方法,其中使用者對高爾夫球揮桿而敲擊到的高爾夫球是被感測裝置所感測,且高爾夫球的軌跡是依據感測結果而在虛擬高爾夫球場上模擬,使得使用者能享受到虛擬高爾夫球場上的虛擬高爾夫,藉以提供使用者好像覺得是在真實高爾夫球場上打高爾夫的相同真實感覺,尤其是其中獲得使用所敲擊之高爾夫球的複數個圖框影像,並且一收集到該等影像時,便即時處理該等影像,藉以大幅降低感測處理時間,結果是當使用者對高爾夫球揮桿時,幾乎同時實現模擬影像,且本發明提供一種用於虛擬高爾夫模擬裝置及方法的感測裝置及方法。
依據本發明的特點,上述及其他目的可藉提供一種用於虛擬高爾夫模擬裝置的感測裝置而完成,包括:至少一拍攝裝置,用於獲得使用者所敲擊之高爾夫球的複數光圖框影像;一影像收集裝置,用於依序收集該至少一拍攝裝置所獲得的該等圖框影像;以及一影像處理裝置,用於即時接收並處理該影像收集裝置所收集的該等圖框影像,藉以抽取移動之該高爾夫球之物理特性上的資訊。
依據本發明的另一特點,提供一感測裝置,該感測裝置包括照像單元以及感測處理單元,該照像單元用於獲得使用者所敲擊之高爾夫球的複數個圖框影像,而該感測處理單元包括影像收集裝置及影像處理裝置,該影像收集裝置用於依序收集該照像單元所獲得的該等圖框影像,而該影像處理裝置用於即時接收並處理該影像收集裝置所收集的該等圖框影像,藉以抽取移動之該高爾夫球的物理特性上的資訊;以及一影像實現裝置,用於依據該感測處理單元所抽取之資訊,實現該高爾夫球之軌跡的模擬影像。
依據本發明的又一特點,提供一種用於虛擬高爾夫模擬的感測方法,包括:獲得使用者所敲擊之高爾夫球的複數個圖框影像;影像收集裝置依序收集所獲得的該等圖框影像;即時傳送該影像收集裝置所收集的該等圖框影像至一影像處理裝置;以及該影像處理裝置處理即時接收的該等圖框影像,以抽取移動之該高爾夫球的物理特性上的資訊。
依據本發明的再一特點,提供一種虛擬高爾夫模擬方法,包括:感測擊球準備是否已經完成;當該擊球準備已經完成時,感測擊球是否已經進行;當擊球已經進行時,收集並儲存影像、以及以每個圖框為基礎,擊球 之前或之後的多個影像;即時處理所收集的該等影像以抽取移動高爾夫球的物理特性上的資訊;以及依據該高爾夫球之物理特性上所抽取的資訊,實現該高爾夫球之軌跡的模擬影像。
在依據本發明的虛擬高爾夫模擬裝置及方法中,以及其使用的感測裝置及方法中,可在使用者對高爾夫球揮桿時,獲得高爾夫球的多個圖框影像,並即時處理該等圖框影像,藉以大幅降低感測處理時間。結果,模擬影像可在使用者對高爾夫球揮桿時幾乎同時實現,藉以進一步改善真實感。
現在,依據本發明虛擬高爾夫模擬裝置及方法以及其使用之感測裝置與方法的示範性實施例將參考所附圖式而詳細說明。
首先,將參考第1圖及第2圖說明依據本發明實施例的虛擬高爾夫模擬裝置以及其使用的感測裝置。
第1圖是顯示依據本發明實施例虛擬高爾夫模擬裝置所應用的螢幕高爾夫系統實例的示意圖,而第2圖是顯示第1圖中螢幕高爾夫系統所應用的虛擬高爾夫模擬裝置之結構的方塊圖。
如第1圖及第2圖所示,依據本發明實施例的虛擬高爾夫模擬裝置包括用於感測使用者所敲擊的高爾夫球B的感測裝置S、以及用於實現虛擬高爾夫球場之影像並依據感測裝置S的感測結果在虛擬高爾夫球場上提供高爾夫球B之軌跡的模擬影像的模擬器1,以使得虛擬高爾夫模擬能進行。
如第1圖所示,依據本發明實施例的虛擬高爾夫模擬裝置所應用的螢幕高爾夫系統可配置成具有一種結構,其中擊球台110設置在提供預設大小空間之高爾夫室2的地面上,而使用者是在擊球台110上敲擊高爾夫球B,擊球墊120設置在擊球台110的一側,而高爾夫球B安置在擊球墊120上以使得使用者能在擊球台110上敲擊高爾夫球B,以及螢幕3設置在高爾夫室2的前方,從影像輸出裝置(第2圖中所示的影像輸出部30,比如光束投影機)輸出的虛擬高爾夫模擬之影像被投影到螢幕3上,而影像資訊是從模擬器1傳送至影像輸出裝置。
擊球台110及擊球墊120設置在第1圖所示的擊球板100上。另一方式是,擊球台110及擊球墊120可設置在高爾夫室2的地面上。
可設置擊球板100以使得擊球板100能在向前及向後的方向上以及在左邊及右邊方向上傾斜預設角度。而且,擊球板100可連結至模擬器1,以使得擊球板100可對應於目前實現的虛擬高爾夫球場的地形而傾斜。
同時,感測裝置S設置在高爾夫室2內,以感測使用者所敲擊的高爾夫球B。第1圖顯示影像感測型感測裝置是設置成當作感測裝置S的情形。
亦即,如第1圖所示,依據本發明實施例的虛擬高爾夫模擬裝置可包括包含有照像單元50以及感測處理單元60的影像感測型感測裝置S,以當作感測裝置S。
照像單元50可由用於影像感測的單一拍攝裝置或更多個拍攝裝置而構成。為了獲得移動高爾夫球B的影像並抽取高爾夫球在三維空間的座標,較佳的是配置使用二個或更多個拍攝裝置51及52的立體型照像單元,如第1圖所示。
第1圖及第2圖顯示一種情形,其中依據本發明虛擬高爾夫模擬裝置的感測裝置是影像感測型感測裝置,然而本發明並不受限於此。例如,可包括任何感測裝置,只要感測裝置可感測到使用者所敲擊之高爾夫球並經由預設資訊處理而抽取移動高爾夫球的物理特性即可。下文中,將說明用以獲得使用者所敲擊之高爾夫球之影像並經由預設資訊處理而抽取移動高爾夫球之物理特性的影像感測型感測裝置。
如第2圖所示,感測裝置S可包括具多個拍攝裝置51及52的照像單元50、以及用於處理照像單元50所獲得之影像而抽取移動高爾夫球之物理特性的感測處理單元60。
移動高爾夫球之物理特性可包括高爾夫球的速度、高爾夫球的移動方向(高爾夫球在水平方向的移動角度)、高爾夫球的高度(高爾夫球在垂直方向的移動角度)以及高爾夫球的旋轉。
感測處理單元60可包括影像收集裝置61以及影像處理裝置64,其中影像收集裝置61用於依序收集照像單元50所獲得的來源影像,以每個圖框為基礎,而影像處理裝置64用於即時接收並處理影像收集裝置61所收集的圖框影像,藉以抽取移動高爾夫球之物理特性上的資訊。
較佳的,影像收集裝置61包括抓取器62以及擊球偵測器63,其中抓取器62用於傳送拍攝裝置51及52所獲得的影像至擊球偵測器63而儲存 該等影像,而擊球偵測器63用於處理從抓取器62接收的該等影像,藉以感測擊球準備是否已經完成,並感測擊球是否已經完成,且在感測擊球已經完成時,用於收集並儲存要傳送至影像處理裝置64的影像。
依據本發明虛擬高爾夫模擬裝置的感測裝置之基本特徵係在於,影像收集裝置61收集到圖框影像時,便立即將所收集的圖框影像即時傳送至影像處理裝置64,以使得用於抽取移動高爾夫球之物理特性的影像處理被即時進行,以快速進行影像處理,並因而快速進行模擬而沒有延遲。
結果,較佳的是,影像收集裝置61依序收集圖框影像以及影像處理裝置64的影像處理都是獨立進行。
即時傳送影像是指,在影像收集裝置61傳送一圖框影像至影像處理裝置64之後且當影像處理裝置64已經完成所接收之圖框影像的處理時,影像收集裝置61所收集到的圖框影像(可為下一圖框影像或下下一圖框影像)被傳送至影像處理裝置64,以使得影像處理裝置64處理所接收到的影像。亦即,影像處理是即時進行,藉以大幅降低抽取高爾夫球之物理特性所必要的時間。即時影像傳送將在下文中詳細說明。
同時,構成依據本發明實施例虛擬高爾夫模擬裝置的模擬器1較佳包括控制器M、資料庫10、資料處理部20以及影像輸出部30。
資料庫10儲存虛擬高爾夫模擬必要的所有資料。例如,資料庫10儲存驅動系統所必要的資料、實現虛擬高爾夫球場之影像所必要的資料、以及實現高爾夫球軌跡之模擬影像所必要的資料。
資料處理部20是進行預設影像處理以實現虛擬高爾夫球場之影像或虛擬高爾夫球場上高爾夫球軌跡之模擬影像的部件。
影像輸出部30輸出從資料處理部20接收的影像資訊到螢幕,以使得使用者能看到影像。
控制器M依據感測裝置S的感測結果接收資訊以控制所有元件的操作,比如模擬器1的資料庫10、資料處理部20以及影像輸出部30。亦即,控制器M、資料庫10以及資料處理部20的功能如同影像實現裝置,係用以依據感測裝置S的感測結果而實現高爾夫球軌跡之模擬影像。
下文中,依據本發明實施例用於虛擬高爾夫模擬裝置的感測裝置及方法將可參第3圖及第4圖而詳細說明。
如第3圖所示,依據本發明感測裝置中資訊的傳送是以照像單元50→影像收集裝置61→影像處理裝置64→模擬器1的次序而進行。
照像單元50拍攝預設範圍,包括設置有擊球台及擊球墊的部分,以獲得每秒數百圖框影像。
所獲得圖框影像傳送至影像收集裝置61的抓取器62。抓取器62儲存從照像單元50接收的影像,並同時傳送影像至擊球偵側器63,以進行影像處理。
亦即,擊球偵側器63處理從抓取器62接收的影像,以感測擊球準備是否已經完成,並在感測到擊球準備已經完成時(亦即,滿足特定條件的情形,例如,高爾夫球安置在擊球墊上的狀態已經過預設時間),感測使用者是否已經使用高爾夫球桿敲擊安置在擊球墊上的高爾夫球。
感測使用者已經敲擊高爾夫球時,擊球偵側器63儲存高爾夫球已經被敲擊時的影像、以及複數個圖框影像。這些影像被即時傳送至影像處理裝置64,以使得該等影像能被影像處理裝置64處理。
當擊球偵側器63感測到高爾夫球使用者敲擊時,影像處理裝置64處理所接收的該等影像,以抽取移動高爾夫球之物理特性,並傳送已抽取的移動高爾夫球之物理特性至模擬器。
此時,擊球偵側器63及影像處理裝置64配置成即時處理該等影像,以使得高爾夫球之物理特性可被快速抽取,將參考第4圖詳細說明。
如第4圖所示,擊球偵側器感測擊球準備是否已經完成(S10)。當使用者敲擊高爾夫球且擊球偵側器感測到高爾夫球被使用者敲擊時(S20),擊球偵側器開始收集要處理的影像(S30)。
在照像單元以例如300 fps的速度獲得影像的情形中,每秒大約獲得300個圖框影像。擊球偵側器收集並儲存在擊球之前的7個圖框影像、進行擊球時的一個圖框影像、以及在擊球之後每100ms的30個圖框影像,並傳送所收集並儲存的圖框影像至影像處理裝置。
亦即,擊球偵側器收集並儲存第0(0-th)至第30(30-th)圖框影像範圍的影像。個別的圖框影像一被收集到,個別的圖框影像便即時傳送至影像處理裝置。
要注意的是,影像處理裝置並不處理擊球偵側器所收集的所有圖框影 像,而只處理即時傳送的影像。
這是因為抽取移動高爾夫球的物理特性並不需要處理所有圖框影像,但是必需處理某些圖框影像,因為本質上當分析30個圖框影像可獲得的相同結果,即時是分析某些圖框影像而已。
因此,在依據本發明的感測裝置中,影像處理裝置只處理擊球偵側器所收集的圖框影像中被即時接收到的的影像,藉以降低感測處理時間。
更具體的說,在收集到第0(0-th)圖框影像時,如第4圖所示,擊球偵側器傳送所收集的圖框影像至影像處理裝置。圖框影像一被傳送至影像處理裝置時,在待命狀態(S40)中的影像處理裝置便開始處理所接收到的影像。
亦即,影像處理裝置接收第0(0-th)圖框影像,且當處理完成時,接收並處理擊球偵側器所即時收集的圖框影像,亦即第二圖框影像。
當影像處理裝置處理第0(0-th)圖框影像,只儲存擊球偵側器所收集的第一圖框影像,而不傳送。
如果影像處理裝置快速在處理第0(0-th)圖框影像之後立刻處理第二圖框影像,如第4圖所示,則其結果是,當下一個圖框影像,亦即第三圖框影像,被收集時,影像處理裝置即時接收並處理第三圖框影像。
亦即,擊球偵側器配置成不以收集次序依序傳送從抓取器收集的影像至影像處理裝置而不省略,而是當處理先前傳送至影像處理裝置的影像已經即時完成時,傳送所收集的圖框影像。
而且,影像處理裝置不依序接收從擊球偵側器的影像,而是當先前接收的影像已經處理完成後,即時接收另一圖框影像。
因此,如果影像處理裝置花費大量的時間以處理先前接收的影像,則一些圖框影像會被跳過。另一方面,如果影像處理裝置花很短的時間以處理先前接收的影像,則先前接收的影像的下一個圖框影像可被立刻傳送至影像處理裝置。
同時,直到影像處理裝置接收到最後的圖框影像為止,影像處理裝置不連續進行影像處理,而是處理預設數目的圖框影像,並決定影像處理是否已經完成(S50)。在決定影像處理已經完成時,影像處理裝置結束影像處理,並將經由影像處理所抽取的高爾夫球之物理特性上的資訊傳送至模擬 器(此時,擊球偵側器繼續收集圖框影像,直到預設數目的圖框影像被收集並儲存為止,雖然影像處理裝置已結束影像處理)。另一方面,在決定影像處理還未完成時(如果影像處理還未進行到足夠抽取高爾夫球的物理特性之資訊),則影像處理從下一圖框影像被即時喚醒。
雖然影像處理裝置已經即時進行影像處理,但如果影像處理還未完成(如果影像處理還未進行到足夠抽取高爾夫球的物理特性之資訊),則影像處理裝置進一步接收並處理還未傳送至擊球偵側器的圖框影像。
例如,如第4圖所示,第一圖框影像及第四圖框影像還未傳送至影像處理裝置(此時擊球偵側器儲存這些圖框影像)。影像處理裝置從第一圖框影像一個接著一個接收並處理圖框影像,並重複這種影像處理,直到抽取高爾夫球的物理特性之資訊為止。
從上述說明中顯而易見的是,依據本發明用於虛擬高爾夫模擬裝置中的感測裝置獲得使用者對高爾夫球揮桿時的複數個圖框影像,並即時處理該等圖框影像,藉以大幅降低感測處理時間。結果,當使用者對高爾夫球揮桿時,模擬影像可幾乎同時實現,藉以進一步改善真實感。
以上所述者僅為用以解釋本發明之較佳實施例,並非企圖據以對本發明做任何形式上之限制,是以,凡有在相同之發明精神下所作有關本發明之任何修飾或變更,皆仍應包括在本發明意圖保護之範疇。
1‧‧‧模擬器
2‧‧‧高爾夫球室
3‧‧‧螢幕
10‧‧‧資料庫
20‧‧‧資料處理部
30‧‧‧影像輸出部
50‧‧‧照像單元
51‧‧‧拍攝裝置
52‧‧‧拍攝裝置
60‧‧‧感測處理單元
61‧‧‧影像收集裝置
62‧‧‧抓取器
63‧‧‧擊球偵測器
64‧‧‧影像處理裝置
100‧‧‧擊球板
110‧‧‧擊球台
120‧‧‧擊球墊
B‧‧‧高爾夫球
M‧‧‧控制器
S‧‧‧感測裝置
S10~S60‧‧‧步驟
本發明的上述及其他目的、特點及其他優點,可由以上的詳細說明結合所附圖式而被更加清楚了解,其中:第1圖是顯示依據本發明實施例虛擬高爾夫模擬裝置所應用的螢幕高爾夫系統實例的示意圖;第2圖是顯示依據本發明實施例虛擬高爾夫模擬裝置之結構的方塊圖;第3圖是顯示依據本發明實施例虛擬高爾夫模擬裝置之資訊處理步驟的示意圖;以及第4圖是顯示依據本發明實施例虛擬高爾夫模擬裝置之即時影像處理步驟的示意圖。
S10‧‧‧步驟
S20‧‧‧步驟
S30‧‧‧步驟
S40‧‧‧步驟
S50‧‧‧步驟
S60‧‧‧步驟

Claims (9)

  1. 一種虛擬高爾夫模擬裝置中所用之感測裝置,包括:至少一拍攝裝置,用於獲得使用者所敲擊之高爾夫球的複數個圖框影像;一影像收集裝置,用於依序收集該至少一拍攝裝置所獲得的該等圖框影像;以及一影像處理裝置,用於即時接收並處理該影像收集裝置所收集的該等圖框影像,藉以抽取移動之該高爾夫球之物理特性上的資訊,其中該影像收集裝置是以每個圖框為基礎獨立於該影像處理裝置依序收集複數個影像而傳送該影像收集裝置所收集的一圖框影像至該影像處理裝置,而且當該影像處理裝置之先前接收的圖框之處理完成時,傳送該影像收集裝置所收集的該等影像其中之一至該影像處理裝置,使得影像處理被即時進行。
  2. 一種虛擬高爾夫模擬裝置中所用之感測裝置,包括:至少一拍攝裝置,用於獲得使用者所敲擊之高爾夫球的複數個圖框影像;一影像收集裝置,用於依序收集該至少一拍攝裝置所獲得的該等圖框影像;以及一影像處理裝置,用於即時接收並處理該影像收集裝置所收集的該等圖框影像,藉以抽取移動之該高爾夫球之物理特性上的資訊,其中該影像處理裝置係獨立於該影像收集裝置而進行影像處理,且當該影像處理裝置的接收影像完成處理時,接收及處理該影像收集裝置所收集的該等影像其中之一,使得影像處理被即時進行。
  3. 一種虛擬高爾夫模擬裝置中所用之感測裝置,包括:至少一拍攝裝置,用於獲得使用者所敲擊之高爾夫球的複數個圖框影像;一影像收集裝置,用於依序收集該至少一拍攝裝置所獲得的該等圖框影像;以及 一影像處理裝置,用於即時接收並處理該影像收集裝置所收集的該等圖框影像,藉以抽取移動之該高爾夫球之物理特性上的資訊,其中該影像收集裝置包括:一抓取器,用於傳送該至少一拍攝裝置所獲得的該等影像,而儲存該等影像;以及一擊球偵測器,用於處理自該抓取器所接收的該等影像以感測是否已進行擊球,並當感測到擊球已進行時,收集並儲存要傳送至該影像處理裝置的複數個影像,其中該擊球偵測器是將自該抓取器接收來的一圖框影像傳送至該影像處理裝置,且同時依序接收下一個圖框影像,並當該影像處理裝置的接收影像之處理已經完成時,將從該抓取器接收的該等影像其中之一傳送至該影像處理裝置,使得影像傳送被即時進行。
  4. 依據申請專利範圍第3項所述之感測裝置,其中當計算移動的高爾夫球之物理特性是不可能時,雖然即時從該擊球偵測器接收的該等影像已經由該影像處理裝置處理,但是該影像處理裝置進一步接收並處理未被傳送至該影像處理裝置之該等圖框影像的某些或全部,以計算移動的高爾夫球之物理特性。
  5. 一種虛擬高爾夫模擬裝置,包括:一感測裝置,包括一照像單元以及一感測處理單元,該照像單元用於獲得使用者所敲擊之一高爾夫球的複數個圖框影像,而該感測處理單元包括一影像收集裝置及一影像處理裝置,該影像收集裝置用於依序收集該照像單元所獲得的該等圖框影像,而該影像處理裝置用於即時接收並處理該影像收集裝置所收集的該等圖框影像,藉以抽取移動之該高爾夫球的物理特性上的資訊;以及一影像實現裝置,用於依據該感測處理單元所抽取之資訊,實現該高爾夫球之軌跡的一模擬影像,其中該影像收集裝置是以每個圖框為基礎獨立於該影像處理裝置依序收集複數個影像而傳送該影像收集裝置所收集的一圖框影像至該影像處理 裝置,而且當該影像處理裝置之先前接收的圖框之處理完成時,傳送該影像收集裝置所收集的該等影像其中之一至該影像處理裝置,使得影像處理被即時進行。
  6. 一種用於虛擬高爾夫模擬的感測方法,包括:獲得使用者所敲擊之一高爾夫球的複數個圖框影像;一影像收集裝置依序收集所獲得的該等圖框影像;即時傳送該影像收集裝置所收集的該等圖框影像至一影像處理裝置;以及該影像處理裝置處理即時接收的該等圖框影像,以抽取移動之該高爾夫球的物理特性上的資訊,其中該影像收集裝置所收集之該等圖框影像即時傳送至該影像處理裝置的步驟包括:收集並儲存一圖框影像,且同時決定該影像處理裝置之先前接收的圖框影像之處理是否已經完成;以及當決定該影像處理裝置所進行的影像處理已經完成時,傳送所收集的圖框影像至該影像處理裝置,而且當決定該影像處理裝置所進行的影像處理還未完成時,不傳送所收集的圖框影像至該影像處理裝置。
  7. 一種用於虛擬高爾夫模擬的感測方法,包括:獲得使用者所敲擊之一高爾夫球的複數個圖框影像;一影像收集裝置依序收集所獲得的該等圖框影像;即時傳送該影像收集裝置所收集的該等圖框影像至一影像處理裝置;以及該影像處理裝置處理即時接收的該等圖框影像,以抽取移動之該高爾夫球的物理特性上的資訊,其中該所接收之圖框影像的即時處理的步驟包括:該影像處理裝置處理從該影像收集裝置先前接收的影像,並同時決定該影像處理裝置之先前接收的圖框影像之處理是否已經完成;以及當該影像處理裝置所進行的影像處理已經完成時,該影像處理裝置接收 並處理該影像收集裝置所收集的圖框影像,以及當該影像處理裝置所進行的影像處理還未完成時,該影像處理裝置不接收該影像收集裝置所收集的圖框影像。
  8. 一種虛擬高爾夫模擬方法,包括:感測擊球準備是否已經完成;當該擊球準備已經完成時,感測擊球是否已經進行;當擊球已經進行時,收集並儲存一影像、以及以每個圖框為基礎,擊球之前或之後的多個影像;即時處理所收集的該等影像以抽取移動高爾夫球的物理特性上的資訊;以及依據該高爾夫球之物理特性上所抽取的資訊,實現該高爾夫球之軌跡的一模擬影像,其中所收集的該等影像的即時處理、該等影像的收集以及該等影像的處理的步驟都是獨立進行,而且當進行中的影像處理已經完成時,所收集的一圖框影像被處理,使得所收集的影像被即時處理。
  9. 依據申請專利範圍第8項所述之虛擬高爾夫模擬方法,其中抽取該高爾夫球的物理特性上的資訊的步驟進一步包括當抽取該高爾夫球的物理特性而結果是該影像即時處理是不可能時,處理在以每個圖框影像為基礎收集並儲存該等影像的步驟時所儲存之該等影像中還未被處理之圖框影像。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009020886A1 (en) * 2007-08-03 2009-02-12 Pro Tee Systems, Inc. Golf gaming systems and methods
US20160287967A1 (en) * 2015-03-30 2016-10-06 Sureshot Golf Ventures, Inc. Systems And Methods For Game Play In Three Dimensions At A Golf Driving Range
CN105999677B (zh) * 2016-05-19 2020-06-05 北京高派科技有限公司 一种可联网的便携式高尔夫模拟系统及模拟方法
CN107067424B (zh) * 2017-04-18 2019-07-12 北京动视科技有限公司 一种击球影像生成方法及系统
US10279269B2 (en) 2017-06-22 2019-05-07 Centurion VR, LLC Accessory for virtual reality simulation
CN109107145A (zh) * 2018-08-18 2019-01-01 中山市迈进高尔夫用品有限公司 一种虚拟高尔夫模拟装置和方法

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5437457A (en) * 1993-10-04 1995-08-01 Virtual Golf, Inc. Golf ball trajectory and spin sensing system
US5554033A (en) * 1994-07-01 1996-09-10 Massachusetts Institute Of Technology System for human trajectory learning in virtual environments
US5863255A (en) * 1996-10-09 1999-01-26 Mack; Thomas E Device and method to measure kinematics of a moving golf ball
US5938545A (en) * 1997-06-05 1999-08-17 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Video system for determining a location of a body in flight
JPH11213167A (ja) * 1998-01-30 1999-08-06 Yamaha Corp 目標物の位置検出装置および方法並びにフォーム解析装置
JP2001264016A (ja) * 2000-03-15 2001-09-26 Sumitomo Rubber Ind Ltd ボールの運動測定装置
KR100470703B1 (ko) * 2001-09-22 2005-03-09 권오석 골프연습을 위한 시뮬레이션 시스템
US7324663B2 (en) * 2002-06-06 2008-01-29 Wintriss Engineering Corporation Flight parameter measurement system
WO2010040219A1 (en) * 2008-10-08 2010-04-15 Interactive Sports Technologies Inc. Sports simulation system
JP2005233800A (ja) * 2004-02-20 2005-09-02 Sumitomo Rubber Ind Ltd ボール落下地点の計測装置
JP4569275B2 (ja) * 2004-11-25 2010-10-27 ソニー株式会社 撮像装置と撮像方法
US20070196800A1 (en) * 2006-01-27 2007-08-23 Douthit Ronnie D Systems and methods for golfing simulation and swing analysis
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
US8430770B2 (en) * 2006-10-07 2013-04-30 Brian M. Dugan Systems and methods for measuring and/or analyzing swing information
JP5297677B2 (ja) * 2008-04-08 2013-09-25 株式会社フローベル 検出装置および方法、プログラム、記録媒体、並びにシミュレーションシステム
US8758103B2 (en) 2009-01-19 2014-06-24 Full Swing Golf Methods and systems for sports simulation
KR100937922B1 (ko) * 2009-02-12 2010-01-21 엔지비스 주식회사 구형 물체의 비행정보 측정 시스템 및 방법
KR100949847B1 (ko) 2009-06-30 2010-03-29 (주) 골프존 스크린 골프 시뮬레이션 장치
KR100946970B1 (ko) * 2009-09-04 2010-03-15 (주) 골프존 자동캐디기와 이를 구비하는 가상 골프 시뮬레이션 시스템 및 그 제어방법
KR100970675B1 (ko) 2009-11-30 2010-07-15 (주) 골프존 가상 골프 시뮬레이션 장치 및 이를 포함하는 시스템과, 가상 골프 시뮬레이션 방법
KR101019823B1 (ko) 2010-06-29 2011-03-04 (주) 골프존 오브젝트 운동 센싱장치 및 센싱방법과, 이를 이용한 가상 골프 시뮬레이션 장치
KR101019798B1 (ko) 2010-06-29 2011-03-04 (주) 골프존 오브젝트 운동 센싱장치 및 센싱방법과, 이를 이용한 가상 골프 시뮬레이션 장치

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