[发明专利]一种游泳姿势训练方法及其系统

权利要求书

1.一种游泳姿势训练系统，其特征在于，包括训练装置(1)以及与训练装置(1)相连接的数据处理模块(10)；

所述训练装置(1)包括悬挂架(2)，所述悬挂架(2)上设置有用于固定训练者的吊板(3)，悬挂架(2)的一侧安装有用于放置手臂的手臂握环(4)，挂架(1)的另一侧安装有用于放置腿部的腿部吊环(5)；

数据处理模块(10)包括：数据采集装置(11)、数据处理单元(12)、建模模块(13)、图像生成单元(14)、数据传输单元(15)以及显示单元(16)；

所述数据采集装置(11)用于获取训练者训练过程中动作的位置、动作力度、动作速率以及持续时间；

数据处理单元(12)用于将数据采集装置(11)所获取的数据进行处理，以使得训练者的动作映射到建模模块(13)生成的虚拟动画人物上；

建模模块(13)用于建立模拟训练环境以及虚拟动画人物；

图像生成单元(14)用于将训练环境以及虚拟动画人物生成图像；

数据传输单元(15)用于将数据采集装置(11)获取的数据传输到计算机上，进行训练数据存储；

以及显示单元(16)用于显示训练者的动作过程和动作变化。

2.根据权利要求1所述的游泳姿势训练系统，其特征在于，所述悬挂架(2)包括四根与水平面垂直设置的立柱(6)，所述立柱(6)顶部水平设置有横杠(7)；所述吊板(3)悬挂于横杠(7)上，每个腿部吊环(5)由上下两根腿部弹性拉力带(8)固定在悬挂架(2)上；所述手臂握环(4)通过手臂弹性拉力带(9)固定在悬挂架(2)上。

3.根据权利要求2所述的游泳姿势训练系统，其特征在于，所述手臂握环(4)由四根手臂弹性拉力带(9)固定在悬挂架上。

4.根据权利要求1所述的游泳姿势训练系统，其特征在于，所述数据采集装置(11)包括安装于手臂握环(4)上的第一拉力传感器(11-1)、安装于腿部吊环(5)的第二拉力传感器(11-2)以及动作捕捉摄像装置(11-3)。

5.根据权利要求4所述的游泳姿势训练系统，其特征在于，所述四根手臂弹性拉力带(9)通过第一拉力传感器(11-1)与悬挂架(2)固定相连接；腿部弹性拉力带(8)通过第二拉力传感器(11-2)与悬挂架(2)固定相连接。

6.根据权利要求1所述的游泳姿势训练系统，其特征在于，所述数据传输单元(15)包括无线传通信信道或有线传通信信道。

7.一种游泳姿势训练方法，其特征在于，包括：

建立模拟训练环境以及虚拟人物；

获取训练者在训练过程中动作的位置、动作所产生的拉力、动作速率以及持续时间；

对所获取的数据进行处理，将训练者的动作映射到生成的虚拟动画人物上；并且分析每个拉力变化情况后，计算与相应标准泳姿的数据差异；

通过银幕上虚拟人物的移动和动作变化，显示训练者的训练过程；并且采集每位训练者每种泳姿的每个拉力的历史训练数据，对所述数据进行优化，为每位运动员设定每个拉力位置拉力的阈值，将实时数据与该阈值进行比较，评判该次训练成绩。

8.根据权利要求7所述的游泳姿势训练系统的方法，其特征在于，所述阈值是根据拉力传感器的每项拉力数据进行设定，或者对所有拉力数据的作用采用加权平均进行处理，得到综合数据。

9.根据权利要求7所述的游泳姿势训练系统的方法，其特征在于，所述根据实时拉力与阈值数据进行比较，当实时拉力超过阈值范围时，控制报警模块进行声、光报警。

10.根据权利要求7所述的游泳姿势训练系统的方法，其特征在于，所述对所获取的数据进行处理，将训练者的动作映射到生成的虚拟动画人物上具体包括：

通过动作捕捉摄像装置捕捉训练者的训练动作图像；

将训练动作图像传送到处理装置；

处理装置对训练动作图像进行分解以及处理后，映射到虚拟人物。