[发明专利]一种数字排球训练系统

摘要

本发明公开了一种数字排球训练系统，包括视频采集模块、运动状态采集模块、数据处理模块、动作标准判断模块、动作指导建议输出模块、三维教学模块、人机操作模块、训练结果统计模块和中央处理器。本发明可以实现排球发球、接球、扣球、移动、起跳等动作的自动判定和标准化指导。此外，训练者还可在闲余时段，利用系统自带的三维教学视频的投放功能，进行教学视频或指导视频的反复播放与学习，大大方便了训练者对于各个动作的反复观摩和理解，提高了训练效率，使得动作更加规范，同时也减轻了教练的工作量。

主权项

一种数字排球训练系统，其特征在于，包括视频采集模块，用于进行整个训练过程视频数据的采集，并将获取到的数据通过北斗模块发送到数据处理模块；运动状态采集模块，通过设置在腰带壳内的加速度计、陀螺仪和磁力计采集人体在训练时的运动状态数据，通过北斗模块发送到动作标准判断模块，再存储到数据库中；数据处理模块，通过kinect深度传感器进行骨骼信息获取；还用于消除所获得骨骼信息的抖动和噪声干扰，并计算获取所有骨骼对的角度旋转移动S03矩阵信息，进行全景视频的拼接，将拼接完成的视频数据储存于数据库内；动作标准判断模块，用于将计算所得的骨骼对的角度旋转移动S03矩阵信息与标准动作数据库内录制的标准动作信息进行比较，如果差距小于某个门限，则认为标准，否则认为不标准；用于将接收到的运动状态采集数据与标准动作数据库内的标准运动状态特征数据进行相似度对比后，输出相似度值，小于90％视为不标准；动作指导建议输出模块，根据动作标准判断模块的评估结果进行指导，用于指导意见的输出，同时将指导意见储存在相应的数据库内，并通过短信编辑模块发送到对应的训练者的移动终端；三维教学模块，包括180°立体柱状环幕、高性能图形集群服务器、六组投影仪和排球动作数据库，面向六通道同步并行图像运算，并予以详细刻画；人机操作模块，用于用户登录，输入各种控制命令以及待储存数据；训练结果统计模块，用于按月按季度的训练结果统计数据的汇总，方便训练者查询运动情况，主要包含每个动作训练的次数、匹配值、动作纠正指导意见；中央处理器，用于协调上述模块工作，用于接收人机操作模块输入的各种控制命令，并按照预设的算法发送到指定模块；还用于用户注册、权限管理以及密码修改。