[发明专利]一种基于大数据的体育训练用平衡辅助训练控制系统及方法

权利要求书

1.一种基于大数据的体育训练用平衡辅助训练控制系统，其特征在于，所述基于大数据的体育训练用平衡辅助训练控制系统包括：

图像采集模块、倾斜检测模块、压力检测模块、中央控制模块、图像增强模块、升降模块、大数据处理模块、损伤预警模块、显示模块；

图像采集模块，与中央控制模块连接，用于通过摄像器采集运动员体育平衡训练时图像数据；

倾斜检测模块，与中央控制模块连接，用于通过倾斜传感器检测运动员体育平衡训练时倾斜度数据；

压力检测模块，与中央控制模块连接，用于通过压力传感器检测运动员体育平衡训练时压力数据；

中央控制模块，与图像采集模块、倾斜检测模块、压力检测模块、图像增强模块、升降模块、大数据处理模块、损伤预警模块、显示模块连接，用于通过单片机控制各个模块正常工作；

图像增强模块，与中央控制模块连接，用于通过图像处理软件对采集的图像进行增强处理；

升降模块，与中央控制模块连接，用于通过升降器对平衡训练装置进行升高操作；

大数据处理模块，与中央控制模块连接，用于通过云服务器集中大数据资源对运动员体育平衡训练时检测的数据进行分析处理；

损伤预警模块，与中央控制模块连接，用于对运动员运动体育平衡训练时损伤风险进行预警；

显示模块，与中央控制模块连接，用于通过显示器显示检测的运动员体育平衡训练时图像、倾斜度、压力数据信息。

2.一种如权利要求1所述的基于大数据的体育训练用平衡辅助训练控制方法，其特征在于，所述基于大数据的体育训练用平衡辅助训练控制方法包括以下步骤：

步骤一，通过图像采集模块利用摄像器采集运动员体育平衡训练时图像数据；通过倾斜检测模块利用倾斜传感器检测运动员体育平衡训练时倾斜度数据；通过压力检测模块利用压力传感器检测运动员体育平衡训练时压力数据；

步骤二，中央控制模块通过图像增强模块利用图像处理软件对采集的图像进行增强处理；

步骤三，通过升降模块利用升降器对平衡训练装置进行升高操作；

步骤四，通过大数据处理模块利用云服务器集中大数据资源对运动员体育平衡训练时检测的数据进行分析处理；

步骤五，通过损伤预警模块对运动员运动体育平衡训练时损伤风险进行预警；

步骤六，通过显示模块利用显示器显示检测的运动员体育平衡训练时图像、倾斜度、压力数据信息。

3.如权利要求1所述基于大数据的体育训练用平衡辅助训练控制系统，其特征在于，所述图像增强模块增强方法如下：

1)通过单片机接收摄像器采集的运动员体育平衡训练时图像的图像数据；

2)计算所获取的图像数据的直方图；

3)对计算出的直方图分别进行均衡处理和展宽处理；

4)将均衡处理后的直方图与展宽处理后直方图进行合成处理，得到增强后的图像；

所述对计算出的直方图分别进行均衡处理和展宽处理，具体为：通过引入均衡系数α和展宽系数β，并结合直方图均衡化的数学模式g(x，y)＝T(f(x，y))和灰度展宽处理的数学模式e(x,y)＝E(f(x,y)),进行直方图的均衡处理和展宽处理；所述均衡处理具体为：当进行均衡处理时，所述均衡系数α值的范围为[0，A]，根据公式G1(x,y)＝αf(x，y)/A+(1-α/A)g(x，y)，计算、合成得到均衡调节处理后的直方图；所述展宽处理具体为：

当进行展宽处理时，所述展宽系数β值的范围为[0，B]，根据公式G2(x，y)＝βf(x，y)/B+(1-β/B)e(x，y)，计算、合成得到线性展宽处理后的直方图。

4.如权利要求3所述基于大数据的体育训练用平衡辅助训练控制系统，其特征在于，所述均衡系数α和展宽系数β的取值范围为[0，1]。