WO2016007032A1

WO2016007032A1 - Sistema de treino incluindo meios de determinação de posição e processo de operação do referido sistema de treino

Info

Publication number: WO2016007032A1
Application number: PCT/PT2015/000035
Authority: WO
Inventors: Rui José DE FIGUEIREDO FELGUEIRA COSTA SANTOS; Paulo Alexandre RODRIGUES CHAVES FERREIRA; Fernando Manuel DE JESUS PIEDADE; António GOMES LEAL
Original assignee: Isensexpert, Lda.
Priority date: 2014-07-09
Filing date: 2015-07-08
Publication date: 2016-01-14

Abstract

A presente invenção refere-se a um sistema de treino (1) para prática e desenvolvimento das capacidades de um jogador praticar pelo menos um tipo de desporto com um objeto de treino (6), como por exemplo uma bola ou similar. Em particular, a presente invenção revela um sistema de treino (1) proporcionado com duas câmaras (51) e um plano de detecção (C) formado por uma pluralidade de dispositivos de plano de luz (52) para determinação da posição de um objeto de treino (6) relativamente a pelo menos uma referência de treino (4) apresentada por meios de apresentação visual (3) sobre pelo menos uma respetiva superfície de treino (B) disposta junto a um campo de treino (A), opcionalmente sobre duas ou mais superfícies de treino (B) dispostas de forma adjacente e desenvolvendo-se segundo alinhamentos diferentes junto a um respetivo campo de treino (A). A presente invenção refere-se ainda a um processo de operação de um sistema de treino (1) que inclui a determinação do instante e posição de interação de um objeto de treino (6) relativamente a pelo menos uma referência de treino (4) apresentada visualmente numa respetiva superfície de treino (B).

Description

SISTEMA DE TREINO INCLUINDO MEIOS DE DETERMINAÇÃO DE POSIÇÃO E PROCESSO DE OPERAÇÃO DO REFERIDO SISTEMA DE

TREINO

DESCRIÇÃO

Campo da técnica

A presente invenção refere-se ao campo dos sistemas de treino adaptados para desenvolvimento da performance de jogadores em desportos com bola ou similares, e em particular incluindo meios de determinação da posição de um objeto de treino relativamente a uma superfície de treino, em particular relativamente a uma referência apresentada sobre a referida superfície de treino.

A presente invenção refere-se ainda a um processo de operação do referido sistema de treino.

Técnica anterior

0 estado da técnica inclui diversas soluções relativas a sistemas de treino do tipo da presente invenção, e incluindo meios de determinação da posição de um objeto de treino, por exemplo uma bola, relativamente a uma superfície de apresentação de referências de treino, em particular relativamente à área definida por uma referência de treino, por exemplo uma zona de alvo apresentada com uma determinada dimensão e posição na referida superfície de treino. Em particular, são conhecidas diversas soluções de determinação de posição com base em meios de aquisição de imagem.

0 documento WO 99/07447 revela um sistema de treino do tipo acima descrito, em particular com as formas de realização de apenas uma superfície de treino junto de um campo de treino e de uma pluralidade de superfícies de treino dispostas de modo a circundar um respetivo campo de treino.

0 documento WO 02/41954 Al revela um sistema de treino que compreende duas câmaras dispostas a uma distância entre si de cada lado e à frente de uma respetiva superfície de treino. Neste caso, ambas as câmaras estão dirigidas frontalmente para a superfície de treino e determinam a posição relativa com base no contraste de cor na imagem de uma bola de cor clara sobre um alvo apresentado numa tonalidade escura.

O documento EP 1402476 BI revela um sistema e um método para medir a posição relativa de uma bola relativamente a uma superfície de treino por meio de aquisição de uma pluralidade de imagens incluindo o referido ponto de referência, processamento das referidas imagens e computação da posição relativa do referido objeto com relação ao referido ponto de referência, sendo que o processamento de cada imagem compreende um passo de reconhecimento do referido objeto realizado por um classificador. Em particular, a referida solução assenta na utilização de um subsistema monocular (com uma câmara) e de um subsistema binocular (com duas câmaras), sendo as câmaras arranjadas numa disposição não co-planar relativamente à referida superfície de treino.

0 documento DE 2006 000799 Ul revela um sistema de treino que proporciona a determinação de posição de um objeto de treino numa superfície de treino com base em pelo menos duas coordenadas espaciais, sendo que uma pode ser o local de projeção do objeto de treino e em que é proporcionado um plano de detecção de elevada luminosidade relativamente à luminosidade ambiente prevalecente .

0 documento DE 10 2011 050533 Al revela um sistema de treino que compreende um dispositivo de detecção de bola com base numa câmara e num módulo de análise, sendo que a câmara é proporcionada de modo que captura a posição da bola pelo menos num ponto, ou em dois, ou em três ou mais pontos e/ou no momento de impacto sobre uma parede de treino de dimensões relativamente reduzidas. 0 módulo de análise é proporcionado de modo que pode detectar o ponto de impacto ou calcular ou interpolar o ponto de impacto com base nos dois ou três pontos ou com base na imagem capturada no instante de impacto, ou calcular a trajetória de voo da bola com base nos elementos acima.

O documento WO 2010/040219 Al revela uma disposição de duas câmaras nos topos superiores de uma superfície de treino, sendo que as câmaras se encontram neste caso orientadas para baixo e para a frente na direção do jogador. O documento não revela as condições particulares de operação eficiente e fiável, em particular no caso de um sistema de treino apresentando superfícies de treino circundando uma área de treino.

O documento DE 2006 014876 Ul revela um sistema de treino que proporciona o controlo de posição de uma referência de treino, em particular uma figura de guarda- redes, numa superfície de treino através de um dispositivo de cálculo da trajetória de lançamento ou de projeção de bola, com base no processamento de imagens proporcionadas por duas câmaras dispostas a uma determinada altura não especificada por cima da referida superfície de treino, no caso definida por uma moldura de baliza, e a uma determinada distância não especificada por detrás desta moldura de baliza relativamente ao jogador e/ou por detrás do jogador relativamente à moldura de baliza. Porém, a disposição espacial relativa das câmaras relativamente à superfície de detecção, as distâncias entre as câmaras e a superfície de detecção e as principais características técnicas das câmaras são determinantes para obter um elevado nível de precisão, com o menor número de câmaras e, logo, de custos possível .

No caso de sistemas de treino com uma pluralidade de superfícies de treino circundando uma área de treino relativamente grande, coloca-se o problema particular de proporcionar uma elevada precisão de determinação com os menores custos possíveis, por exemplo minimizando o número de câmaras necessárias para o efeito. Nenhum dos documentos no estado da técnica revela um sistema de treino de que proporcione a determinação de posição sobre uma superfície de treino de dimensões relativamente grandes, com o maior grau de precisão e a menor complexidade e custos possíveis.

Descrição geral da invenção

Um primeiro objectivo da presente invenção é o de proporcionar um sistema de treino apresentando meios de determinação de posição que proporcionem maior rigor e menores custos para determinação do instante e posição de um objeto de treino, por exemplo uma bola, relativamente a uma referência de treino, por exemplo do tipo alvo, apresentada visualmente sobre uma superfície de apresentação de referências de treino de dimensões relativamente elevadas. Este objetivo é resolvido de acordo com a reivindicação 1.

Em particular, o sistema de treino de acordo com a presente invenção proporciona superfícies de treino circundando uma área de treino, sendo que cada superfície de treino apresenta uma largura compreendida entre 9 m e 15 m de um modo preferido entre 11 m e 13 m, e uma altura compreendida entre 2 m e 4 m, e o referido campo de treino apresenta uma largura compreendida entre 7 e 20 m, de um modo preferido entre 10 e 15 m, e um comprimento compreendido entre 7 e 20 m, de um modo preferido entre 10 e 15 m.

Um outro objectivo relacionado da presente invenção é o de proporcionar meios de determinação de posição, incluindo meios de aquisição de imagem e respetivos meios auxiliares de iluminação, de reduzida complexidade construtiva .

Um outro objectivo da presente invenção é o de proporcionar um processo para operação de um sistema de treino que proporciona uma determinação de elevada precisão do instante e posição de interação de um objeto de treino relativamente a uma respetiva referência de treino apresentada visualmente numa superfície de apresentação de referências de treino de dimensões relativamente grandes.

Este objetivo é resolvido de acordo com a reivindicação 9.

Lista de Figuras

A presente invenção será agora descrita em maior detalhe com base em formas de realização preferidas e nas figuras anexas que apresentam representações esquemáticas destas .

As Figuras mostram:

Figura 1: vista em perspectiva lateral de uma forma de realização de um sistema de treino (1) de acordo com a presente invenção, adaptado para um respetivo campo de treino (A) ;

Figura 2: vista em alçado frontal de uma superfície de treino (B) de um sistema de treino (1) de acordo com a presente invenção;

Figura 3: vista em planta de uma superfície de treino

(B) de um sistema de treino (1) de acordo com a presente invenção;

Figura 4: vista em corte lateral de uma superfície de treino (B) de um sistema de treino (1) de acordo com a presente invenção;

Figura 5: Vista em perspetiva de uma superfície de treino (B) de um sistema de treino (1) de acordo com a presente invenção, apresentando respetivos meios de determinação de posição (5) de um objeto de treino (6) relativamente a uma referência de treino (4);

Figura 6: vista em alçado frontal de uma superfície de treino (B) de um sistema de treino (1) de acordo com a invenção;

Figura 7: vista em alçado frontal de uma forma de realização de uma superfície de treino (B) de um sistema de treino (1) de acordo com a invenção ;

Figura 8: vista em planta de uma forma de realização preferida de um sistema de treino (1) de acordo com a invenção, adaptado para um respectivo campo de treino (A) circundado por quatro superfícies de treino (B) .

Descrição detalhada da invenção

A Figura 1 é uma representação em perspectiva lateral de uma forma de realização preferida do sistema de treino (1) de acordo com a presente invenção. O sistema de treino (1) apresenta meios estruturais (2) dispostos ao longo de pelo menos um alinhamento junto a um campo de treino (A) e apresentando meios de apresentação visual (3) arranjados de forma extensiva em superfície ao longo de uma respetiva superfície de treino (B) . Numa forma de realização preferida, o sistema de treino (1) apresenta uma superfície de treino (B) e numa forma de realização alternativa apresenta quatro superfícies de treino (B) proporcionadas uma disposição de forma substancialmente quadrática, ou seja com os referidos meios de apresentação visual (3) dispostos ao longo de quatro alinhamentos que circundam um respetivo campo de treino (A), de modo que um jogador pode interagir com quatro superfícies de treino (B) .

É preferido quando o referido campo de treino (A) apresenta uma largura compreendida entre 9 m e 15 m de um modo preferido entre 11 m e 13 m, e uma altura compreendida entre 2 m e 4 m. Cada uma das referidas superfícies de treino (B) apresenta meios de apresentação visual (3) dispostos do lado do campo de treino (A) e adaptados para apresentação de referências de treino (4), incluindo alvos e outros. As referidas referências de treino (4) incluem formas e/ou símbolos proporcionados como alvos a serem atingidos pelo jogador com, e obstáculos ou outro tipo de referências associadas aos referidos alvos. As referidas referências de treino (4) incluem ainda símbolos alfanuméricos e códigos. O sistema de treino (1) de acordo com a presente invenção proporciona a apresentação visual de referências de treino (4) de forma irregular, bem como de forma e dimensão regulável.

0 sistema de treino (1) compreende ainda meios de determinação de posição (5) proporcionados na forma de um par de câmaras lineares dispostas na proximidade, de cada lado, à frente e por cima dos meios de apresentação visual (2) e orientados em ângulo de modo a recolher conjuntamente a imagem da totalidade da respetiva superfície de treino (B) .

0 sistema de treino (1) compreende ainda meios de lançamento de objetos (7) adaptados para projeção controlada de forma automática de respetivos objetos de treino (6), incluindo bolas, discos ou similares.

0 sistema de treino (1) compreende ainda um dispositivo de processamento automático de dados (8) proporcionado em ligação funcional de comunicação com os referidos meios de apresentação visual (3), de determinação de posicionamento (5) e de projeção de obj eto ( 7 ) .

Os referidos meios de apresentação visual (3) são proporcionados em pelo menos uma superfície de treino (B) que apresenta uma largura compreendida entre 9 m e 15 m de um modo preferido entre 11 m e 13 m, e uma altura compreendida entre 2 m e 4 m, de um modo preferido em quatro superfícies de treino (B) dispostas de modo a circundar um respetivo campo de treino (A) . O sistema de treino (1) de acordo com a presente invenção apresenta por conseguinte superfícies de treino (B) de dimensões relativamente grandes, sendo que a disposição espacial relativa das câmaras relativamente a uma respetiva superfície de treino (B) , as distâncias entre as câmaras e uma respetiva superfície de treino (B) e as principais características técnicas das câmaras são determinantes para obter um elevado nível de precisão, com o menor número de câmaras e, logo, de custos possível.

As Figuras 2 e 3 são representações em vista frontal e em planta, respeti ãmente do sistema de treino (1) compreendendo meios de apresentação visual (3) que se desenvolvem ao longo de uma superfície de treino (B) e que se encontram adaptados para apresentar pelo menos uma referência de treino (4), representada de forma esquemática na Figura 2, e meios de determinação de posição (5) adaptados para determinação do instante e da posição de um objeto de treino (6), por exemplo uma bola, propulsionada por um jogador no campo de treino (A) de modo a acertar numa referida referência de treino (4) . Em ambas as Figuras, os elementos que constituem o sistema de treino (1) não se encontram reproduzidos em proporção, apenas se pretendendo indicar a sua posição espacial relativa e, quando pertinente, as dimensões relevantes envolvidas .

Como se pode observar na Figura 2, os meios de determinação de posição (1) compreendem duas câmaras (51) e um plano de detecção (C) proporcionado por uma pluralidade de dispositivos de plano de detecção (52) dispostos num plano comum e orientados em oposição entre si, de modo que as duas câmaras (51) são ofuscadas pelo plano de detecção (C) .

As referidas duas câmaras (51) são dispostas em oposição mútua em cada uma das extremidades laterais de uma respetiva superfície de treino (B) , a uma altura (h) de pelo menos 1 m acima dos referidos meios de apresentação visual (3) e orientadas inclinadas para baixo segundo um ângulo no intervalo entre 35° e 55°, de um modo preferido um ângulo de aproximadamente 40° relativamente à vertical. As referidas duas câmaras (51) são proporcionadas com uma abertura de lente no intervalo de 80 a 110°, de um modo preferido de 90°, de modo que captam a imagem de pelo menos a maior parte da respetiva superfície de apresentação de referências (B) .

De acordo com uma forma de realização preferida, ambas as referidas câmaras (51) apresentam um grau de abertura no intervalo de 30 a 60, de um modo preferido de 40 a 50 pixéis e ambas as referidas câmaras (51) são proporcionadas como câmaras de tipo linear, adaptadas para captação de imagens lineares, e com uma velocidade de captura de imagem de pelo menos 2 kHz.

Os referidos dispositivos de plano de luz (52) são proporcionados de modo que proporcionam uma intensidade luminosa de pelo menos 1000 lux/m, de um modo preferido pelo menos 2000 lux/m no referido plano de detecção (C) , assim proporcionando condições de luminosidade suficientes para captação de imagens com elevada velocidade .

Como se pode observar melhor na Figura 3, as referidas câmaras (51) e o referido plano de detecção (C) são dispostos a uma distância (e) de entre 20 e 40 cm, de um modo preferido entre 25 e 45 cm, à frente da referida superfície de treino (B) relativamente ao referido campo de treino (A) . Esta distância é de um modo preferido regulada de acordo com a dimensão característica do objeto de treino (6), em particular o diâmetro no caso de uma bola ou similar, de modo a assegurar que pelo menos a maior parte do mesmo passou para lá da mesma, na direção dos meios de apresentação visual (3) .

A Figura 4 mostra uma vista em corte lateral de parte de uma forma de realização preferida de um sistema de treino (1) de acordo com a presente invenção, incluindo uma superfície de treino (B) disposta na proximidade de um campo de treino (A) .

Como se pode observar, o sistema de treino (1) apresenta meios estruturais (2) que suspendem meios de apresentação visual (3) orientados para o campo de treino (A) . Entre os meios de apresentação visual (3) e o campo de treino (A) são proporcionados meios de determinação de posição (5) que compreendem o referido par de câmaras (51) e um plano de detecção (C) . 0 referido plano de detecção (C) é proporcionado por uma pluralidade de dispositivos de plano de detecção (52) dispostos de modo a proporcionar um plano de detecção (C) de elevada intensidade luminosa e orientados em oposição às duas câmaras (51) de modo que estas se encontram ofuscadas pelo referido plano de detecção (C) .

Como representado, um objeto de treino (6) propulsionado por um jogador no campo de treino (A) na direção de uma referência de treino (4) é detectado pelas câmaras (51) no instante em que atravessa o referido plano de detecção (C) , como será explicado em maior detalhe mais abaixo.

Como se pode também observar, é ainda proporcionado um declive de recolha (11) relativamente ao plano do campo de treino (A), de modo que um objeto de treino (6') projetado para a frente depois do impacto com os meios de apresentação visual (3) - instante e posição representados de forma esquemática a tracejado e referenciados com (6) e (6') acabe por ação da gravidade num elemento de recolha (12) de objetos de treino ( 6' ' ) .

A Figura 5 mostra uma vista em perspetiva de uma superfície de treino (B) proporcionada com meios de determinação de posição (5), incluindo duas câmaras (51) e um plano de detecção (C) .

De acordo com uma forma de realização preferida, após um objeto de treino (6) ser jogado por um jogador na direção de uma referência de treino (4) apresentada pelos meios de apresentação visual (3) da referida superfície de treino (B) , o referido objeto de treino (6) ínterseta inicialmente o plano de detecção (C) proporcionado à frente e a uma distância reduzida dos referidos meios de apresentação visual (3). A determinação da respetiva posição resulta das interrupções (ou seja, sombras) provocadas pela passagem do objeto de treino (4) através do plano de detecção (C) na direção da superfície de treino (B) adjacente e registadas nas imagens lineares captadas pelas referidas duas câmaras (51) proporcionadas como câmaras lineares.

De acordo com um aspeto inventivo da presente invenção, a posição relativa de um objeto de treino (6) pelo menos relativamente a pelo menos uma das referidas referências de treino (4) é determinada com base em pelo menos duas imagens lineares capturadas pelas referidas duas câmaras (51) proporcionadas segundo um plano de detecção (C) disposto na proximidade à frente da referida superfície de treino (B) , sendo que as referidas pelo menos duas imagens lineares apresentam uma interrupção correspondente à passagem do objeto de treino (6) pelo referido plano de detecção (C) na direção da superfície de treino (B) .

De acordo com uma forma de realização preferida, a determinação da posição relativa do objeto de treino (6) inclui ainda o processamento das referidas pelo menos duas imagens lineares capturadas pelas referidas duas câmaras (51) apresentando uma respetiva interrupção do plano de detecção (C) , a computação de pelo menos um conjunto de coordenadas correspondentes à posição do referido objeto de treino (4) com base nas posições relativas das interrupções no plano de detecção (C) em cada uma das referidas pelo menos duas imagens lineares, e a comparação do conjunto de coordenadas de posição com o conjunto de coordenadas relativos à posição da referência de treino (4) sobre a referida superfície de treino (B) .

De acordo com uma outra forma de realização preferida de um processo de determinação da posição de um objeto de treino (4), as pelo menos duas imagens lineares de interrupção do plano de detecção (C) são identificadas com base na comparação da dimensão da referida interrupção do plano de detecção (C) com uma dimensão de referência correspondente à dimensão característica do objeto de treino (4), incluindo superiores a uma fração previamente definida da referida dimensão característica e inferiores à referida dimensão característica. 0 processo proporciona deste modo a possibilidade de definir a posição do objeto de treino (4) com base numa única imagem, correspondente a um primeiro instante de atravessamento do plano de detecção (C) e apresentando uma interrupção deste correspondente a uma fração mínima da dimensão característica, ou de forma vantajosa com base numa pluralidade de imagens sucessivas, designadamente de modo a corrigir um eventual erro de determinação. Além disso, o processo possibilita deste modo excluir eventuais interrupções do plano de detecção (C) em resultado de objetos com dimensões superiores às dos objetos de treino (4) .

De acordo com uma outra forma de realização preferida, o processo de determinação da posição inclui ainda um passo de determinação da velocidade do objeto de treino (4) com base na dimensão de uma respetiva interrupção do plano de detecção (C) em imagens sucessivas .

De acordo com uma outra forma de realização preferida, o processo proporciona ainda a determinação do instante de interação de um objeto de treino (4) com uma superfície de treino (B) com base em pelo menos uma imagem, por exemplo a primeira imagem recolhida pelas referidas duas câmaras (51), de um modo preferido com base numa pluralidade de imagens lineares recolhidas pelas referidas duas câmaras (51) e que apresentam interrupções do plano de detecção (C) correspondendo a uma passagem pelo menos parcial do objeto de treino (4) pelo plano de detecção (C) segundo a direção da superfície de treino (B) . Além disso, o instante de interação de um objeto de treino (4) com uma superfície de treino (B) é de um modo preferido determinado com base em pelo menos um instante de interação com o referido plano de detecção (C) , na distância entre o plano de detecção (C) e uma respetiva superfície de treino (B) e na velocidade do referido objeto de treino (4) .

De acordo com uma outra forma de realização preferida, cada ciclo de treino inclui ainda um passo de registo do conjunto de coordenadas relativo à posição do objeto de treino (6) e à posição da referência de treino (4) no instante de interação do objeto de treino (6) com uma superfície de treino (B) . Além disso, cada ciclo de treino inclui ainda um passo de registo do período de tempo decorrido entre a apresentação de uma referência de treino (4), ou de uma condição de estado de pelo menos uma referência de treino (4), e o instante de interação do objeto de treino (6) com uma superfície de treino (B) .

De acordo com uma forma de realização preferida, em cada ciclo de treino, o referido dispositivo de processamento automático de dados (8) comanda o início de recolha de imagens lineares do plano de detecção (C) pelas referidas câmaras (51) depois de comandar a projeção de um objeto de treino (6) por meio de um meio de projeção de objetos (7) .

A Figura 6 mostra uma vista frontal de uma parte de uma superfície de treino (B) . De acordo com uma forma de realização preferida, os meios estruturais (2) são proporcionados na forma de uma pluralidade de módulos substancialmente similares e com uma largura de no máximo 2 m, de um modo preferido no máximo 1,5 m, de modo que se torna mais fácil a sua manipulação e instalação sucessiva de uma pluralidade de elementos modulares ao longo de um alinhamento .

A Figura 7 representa esquematicamente um detalhe dos meios de apresentação visual (3) num sistema de treino (1) de acordo com a presente invenção.

Como se pode observar, de acordo com um primeiro aspeto inventivo, os referidos meios de apresentação visual (3) são proporcionados numa disposição de tipo malha apresentando uma célula de malha (31) de forma substancialmente quadrada, sendo que pelo menos a maior parte, de um modo preferido cada nó de célula apresenta um dispositivo de apresentação visual (32) configurado como um ponto de luz e referenciado individualmente, de modo que cada referência de treino (4) é apresentada em forma de tipo composição de pixéis por uma pluralidade de dispositivos de apresentação visual (32) proporcionados em nós de célula adjacentes dos meios de apresentação visual ( 3 ) .

A Figura 8 mostra uma forma de realização preferida do sistema de treino (1) de acordo com a presente invenção, compreendendo quatro superfícies de referências de treino (B) arranjadas numa disposição substancialmente quadrática rodeando um campo de treino (A) , de modo que um jogador pode interagir em todas as direções com as referidas superfícies de treino (B) .

De acordo com uma forma de realização preferida, o sistema de treino (1) apresenta meios de lançamento de objetos (7) adaptados para a projeção controlada de forma automática de objetos de treino (6), por exemplo uma bola, ou um disco, para uma zona previamente definida do campo de treino (A) . No caso da forma de realização representada, os referidos meios de lançamento de objetos (7) são proporcionados em cada uma das extremidades de uma superfície de treino (B) e compreendem um dispositivo de lançamento (71) adaptado para projeção de objetos de treino (6) e um dispositivo de armazenamento (72) adaptado para armazenamento de uma pluralidade de objetos de treino (6) até estes serem fornecidos a um respetivo dispositivo de lançamento (71).

Lisboa, 7 de Julho de 2015

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Sistema de treino (1) para desenvolvimento das capacidades de um jogador na prática de pelo menos um tipo de desporto e compreendendo:

- meios estruturais (2) dispostos ao longo de pelo menos uma direção junto a um campo de treino (A),

- meios de apresentação visual (3) proporcionados de modo a definir pelo menos uma superfície de treino

(B) que se desenvolve ao longo e junto ao referido campo de treino (A) e adaptados de modo a apresentar visualmente pelo menos uma referência de treino (4), sendo que é proporcionada uma pluralidade de superfícies de treino (B) dispostas de modo que circundam de forma substancialmente ininterrupta um campo de treino (A) ao longo de pelo menos uma extensão em altura,

- meios de determinação de posição (5) incluindo duas câmaras (51) proporcionadas num plano de detecção

(C) disposto de forma substancialmente paralela e à frente de uma respetiva superfície de treino (B) relativamente à referida área de treino (A) , e adaptados para determinar o instante e a posição relativa de um objeto de treino (6) em relação a uma respetiva superfície de treino (B) quando na proximidade desta, sendo que as referidas duas câmaras (51) são dispostas orientadas para o interior do referido plano de detecção (C) , pelo menos na proximidade lateral da projeção de cada extremidade da superfície de treino (B), e são proporcionadas com uma abertura de lente de modo que podem captar a imagem linear de pelo menos a maior parte do referido plano de detecção (C) ,

- meios de lançamento de objeto (7) proporcionados em pelo menos uma extremidade do referido campo de treino (A) e adaptados para projetar pelo menos um objeto de treino (6), tal como uma bola e similares,

- pelo menos um dispositivo de processamento automático de dados (8) conectado funcionalmente com os referidos meios de apresentação visual (3), meios de determinação de posição (5) e meios de projeção de obj ecto ( 7 ) ,

caracterizado

por as referidas duas câmaras (51) serem dispostas a uma distância (h) acima e a uma distância (e) à frente de uma respetiva superfície de treino (B) num plano comum ao referido plano de detecção (C) , e

por as referidas duas câmaras (51) serem dispostas a uma distância (h) de pelo menos 1 m, de um modo preferido de pelo menos 1,5 m acima da extremidade superior da referida superfície de treino (B) .

2. Sistema de treino (1) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por as referidas duas câmaras (51) e o referido plano de detecção (C) serem dispostos a uma distância (e) de entre 20 e 50 cm, de um modo preferido entre 25 e 45 cm, à frente da referida superfície de treino (B) relativamente ao referido campo de treino (A) .

3. Sistema de treino (1) de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por os eixos de captação de imagem das referidas câmaras (51) serem dispostos inclinados para baixo segundo um ângulo no intervalo entre 35° e 55°, de um modo preferido um ângulo de aproximadamente 40° .

4. Sistema de treino (1) de acordo com as reivindicações 1 a 3, caracterizado por as referidas câmaras (51) apresentarem uma abertura de lente no intervalo de 80 a 110°, de um modo preferido de 90° e um grau de abertura no intervalo de 30 a 60, de um modo preferido de 40 a 50 pixeis.

5. Sistema de treino (1) de acordo com qualquer uma das anteriores reivindicações 1 a 4, caracterizado por as referidas câmaras (51) serem câmaras de tipo linear adaptadas para captação de imagens lineares e proporcionadas com uma velocidade de captura de imagem de pelo menos 2 kHz.

6. Sistema de treino (1) de acordo com qualquer uma das anteriores reivindicações 1 a 5, caracterizado por o referido plano de detecção (C) ser proporcionado por uma pluralidade de dispositivos de plano de detecção (52) dispostos em cada extremidade lateral e na extremidade inferior da referida superfície de detecção (C) , sendo que os referidos dispositivos de plano de detecção (52) são adaptados de modo que podem proporcionar uma intensidade luminosa de pelo menos 1000 lux/m, de um modo preferido pelo menos 2000 lux/m no referido plano de luz (C) .

7. Sistema de treino (1) de acordo com qualquer uma das anteriores reivindicações 1 a 6, caracterizado por as referidas câmaras (51) e os referidos dispositivos de plano de detecção (52) serem orientados em oposição entre si, de modo que as referidas câmaras (51) são ofuscadas pelos referidos dispositivos de luz de detecção ( 52 ) .

8. Sistema de treino (1) de acordo com qualquer uma das anteriores reivindicações, caracterizado por os referidos dispositivos de plano de detecção (52) serem proporcionados como uma pluralidade de dispositivos de iluminação dispostos de forma sucessiva.

9. Processo para operação de um sistema de treino (1) apresentando meios de apresentação visual (3), em particular de um sistema de treino (1) de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 15, compreendendo a execução de um conjunto de instruções previamente definidas num dispositivo de processamento automático de dados (8), de um modo preferido incluindo uma pluralidade de ciclos de treino, sendo que cada ciclo de treino inclui os seguintes passos:

- apresentar pelo menos uma referência de treino (4) por meio de meios de apresentação visual (3) proporcionados para apresentação visual de tipo composição de pixéis, durante um período de apresentação previamente definido em pelo menos uma respetiva superfície de treino (B)

- projetar um objeto de treino (6) através de um meio de lançamento de objetos (7), com uma velocidade e trajetória previamente definidos para o campo de treino (A) ;

- determinar a posição relativa de um objeto de treino (6) pelo menos relativamente a pelo menos uma das referidas referências de treino (4) por meio de pelo menos duas imagens lineares capturadas por respetivas câmaras (51) proporcionadas segundo um plano de detecção (C) disposto na proximidade à frente da referida superfície de treino (B) , sendo que as referidas pelo menos duas imagens lineares apresentam uma interrupção com uma determinada dimensão e posição nas referidas imagens lineares correspondentes à passagem do objeto de treino (6) pelo referido plano de detecção (C) na direção da superfície de treino (B) .

10. Processo de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por a determinação da posição relativa do objeto de treino (6) incluir os seguintes passos:

- processamento das referidas pelo menos duas imagens lineares capturadas por respetivas câmaras (51) apresentando uma respetiva interrupção do plano de detecção (C) ,

- computação de pelo menos um conjunto de coordenadas correspondentes à posição do referido objeto de treino (6) com base nas posições relativas das interrupções no plano de detecção (C) em cada uma das referidas pelo menos duas imagens lineares,

- comparação do conjunto de coordenadas de posição com o conjunto de coordenadas relativos à posição da referência de treino (6) na referida superfície de treino (B) .

11. Processo de acordo com a reivindicação 9 ou 10, caracterizado por as pelo menos duas imagens lineares de interrupção do plano de detecção (C) serem identificadas com base na comparação da dimensão da referida interrupção do plano de detecção (C) com uma dimensão de referência correspondente à dimensão característica do objeto de treino (6), incluindo superiores a uma fração previamente definida da referida dimensão característica e inferiores à referida dimensão característica.

12. Processo de acordo com as reivindicações 9 a 11, caracterizado por incluir ainda um passo de determinação :

- da velocidade do objeto de treino (6) com base na dimensão da interrupção do plano de detecção (C) em imagens sucessivas;

- do instante de interação de um objeto de treino (6) com uma superfície de treino (B) com base em pelo menos uma, de um modo preferido numa pluralidade de imagens lineares recolhidas pelas referidas pelo menos duas câmaras (51) e que apresentam interrupções do plano de detecção (C) correspondendo a uma passagem pelo menos parcial do objeto de treino (6) pelo plano de detecção (C) segundo a direção da superfície de treino (B) ,

sendo que o instante de interação de um objeto de treino (6) com uma superfície de treino (B) é determinado com base em pelo menos um instante de interação com o referido plano de detecção (C) , na distância entre o plano de detecção (C) e uma respetiva superfície de treino (B) e na velocidade do referido objeto de treino (6) .

13. Processo de acordo com qualquer uma das anteriores reivindicações 9 a 12, caracterizado por cada ciclo de treino incluir ainda um passo de registo do conjunto de coordenadas relativo a posição do objeto de treino (6) e à posição da referência de treino (4) no instante de interação do objeto de treino (6) com uma superfície de treino (B) .

14. Processo de acordo com qualquer das anteriores reivindicações 9 a 13, caracterizado por cada ciclo de treino incluir ainda um passo de registo do período de tempo decorrido entre a apresentação de uma referência de treino (4), ou de uma condição de estado de pelo menos uma referência de treino (4), e o instante de interação do objeto de treino (6) com uma superfície de treino (B) .

15. Processo de acordo com qualquer uma das anteriores reivindicações 9 a 14, caracterizado por o referido dispositivo de processamento automático de dados (8) comandar em cada ciclo de treino:

- o início de recolha de imagens lineares do plano de detecção (C) pelas referidas duas câmaras (51) em simultâneo, ou depois de comandar a projeção de um objeto de treino (6) por meio de um meio de lançamento de objetos (7);

- o fim de recolha de imagens lineares do plano de detecção (C) pelas referidas duas câmaras (51) após detecção de uma interrupção de imagem linear do plano de detecção (C) , ou após decorrido um período de tempo previamente definido.

Lisboa, 7 de Julho de 2015