專(zhuān)利名稱(chēng):在武術(shù)中使用的電子計(jì)分系統(tǒng)、方法和盔甲的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在武術(shù)中使用的電子計(jì)分系統(tǒng)、方法和盔甲,更具體地,涉及在關(guān)注武器的武術(shù)、以及武術(shù)或一般的武打形式的藝術(shù)中使用的電子計(jì)分系統(tǒng)、方法和盔甲。
背景技術(shù):
武術(shù)(例如空手道、劍道或武打形式的藝術(shù))一包括武打形式的藝術(shù)例如拳擊、巴西柔術(shù)、擊劍和其他格斗術(shù)——在許多文化中具有悠久的傳統(tǒng)。武術(shù)也許通常被認(rèn)為起源于亞洲,但是在許多其他文化中也具有悠久的歷史,并延伸至現(xiàn)今的現(xiàn)代文化中。武術(shù)是經(jīng)過(guò)整理的實(shí)踐的系統(tǒng),并且具有為搏斗而訓(xùn)練的傳統(tǒng),并可涉及輕-中接觸或全接觸對(duì)打。一些形式的武術(shù)包括使用專(zhuān)用武器(例如劍道中的竹劍(日本劍))。在每一種情形中,都可以使用一個(gè)計(jì)分系統(tǒng),其涉及為使用襲擊者的身體的一個(gè)指定部位 (例如手、腳、肘或膝)或者使用武器的一個(gè)指定部分擊打?qū)κ稚眢w上的識(shí)別的“目標(biāo)”區(qū)域來(lái)分配得分。例如,在劍道中,比賽中的得分僅當(dāng)襲擊是對(duì)對(duì)手身體的目標(biāo)區(qū)域做出時(shí)和當(dāng)襲擊是在意志、竹劍和身體成為一體而做出時(shí)才判定得分。竹劍必須是確實(shí)擊打在目標(biāo)上,包括與竹劍的前三分之一接觸,其中竹劍的運(yùn)動(dòng)方向在技術(shù)上是正確的。目前,武術(shù)搏斗技術(shù)的估定是由裁判員視覺(jué)做出的,或者通過(guò)對(duì)手的喪失能力而做出的。視覺(jué)判斷方面的一個(gè)關(guān)鍵限制是用肉眼觀察襲擊的困難,例如由于襲擊的速度,難于準(zhǔn)確地估定來(lái)自襲擊的撞擊的位置和力,或者是否做出了任何真實(shí)的撞擊和損傷(除了通過(guò)依靠身體線索,例如擊倒或者對(duì)參賽者的其他喪失能力的傷害)。仲裁時(shí)的人的錯(cuò)誤和偏見(jiàn)對(duì)于視覺(jué)計(jì)分系統(tǒng)是不利的。其他劣勢(shì)是裁判員或仲裁員近距離觀察襲擊會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重傷害或死亡的危險(xiǎn),尤其是涉及武器時(shí)。對(duì)參賽者的傷害的實(shí)際危險(xiǎn)一尤其是在涉及武器時(shí)一已導(dǎo)致許多武術(shù)的受歡迎程度下降,其中全接觸搏斗或?qū)Υ虮徽J(rèn)為太危險(xiǎn)(和/或缺乏道德)。這導(dǎo)致基于武器的全接觸比賽在若干國(guó)家被限制或禁止。因此,一些武術(shù)系統(tǒng)因缺少在這些武術(shù)中安全比賽的機(jī)會(huì)正在衰落。西方的擊劍是涉及到使用武器(例如花劍、重劍、佩劍一在奧林匹克擊劍中使用的三種類(lèi)型的劍)的武打形式藝術(shù)的一個(gè)實(shí)施例。計(jì)分涉及在對(duì)手的目標(biāo)區(qū)域中進(jìn)行“擊中”。用于克服擊劍中使用的視覺(jué)計(jì)分系統(tǒng)的困難的方法包括在劍上使用墨,以使得當(dāng)對(duì)手的外套被擊中時(shí),外套會(huì)有污跡,“擊中”的數(shù)目可被計(jì)算。該方法的缺陷是參賽者可通過(guò)在其外套上放置醋而作弊,從而墨不會(huì)顯示,由此隱瞞參賽者已經(jīng)被擊中的次數(shù)。為了克服上述問(wèn)題,已經(jīng)引入電子計(jì)分系統(tǒng)。例如在擊劍中,這涉及到導(dǎo)電外套(金屬片(lam6))和限定目標(biāo)(計(jì)分)區(qū)域的面罩,以及刀片尖端上的按鈕(或其他形式的壓敏尖端)。電動(dòng)武器(花劍、重劍或佩劍)結(jié)合金屬片形成單個(gè)電路。電動(dòng)武器在金屬片或面罩上的有效“擊中”關(guān)閉電路,并導(dǎo)致一個(gè)燈接通。外套和面罩電連接至一個(gè)計(jì)分機(jī)器,所以當(dāng)?shù)镀募舛伺c金屬片或面罩接觸時(shí),“擊中”可被電子記錄。僅當(dāng)按鈕被指定的最小幅度的力所擊中并在一指定時(shí)期內(nèi)保持完全被按下時(shí),擊中才被記錄。
在使用花劍和重劍的擊劍中,僅由刀片的尖端做出的擊中才計(jì)算在內(nèi)。在使用佩劍的擊劍中,刀片的任何部分與目標(biāo)的任何部分之間的任何接觸都計(jì)算在內(nèi)。替代的計(jì)分系統(tǒng)涉及ー個(gè)正常閉路的電路,其中中斷電路將斷路并點(diǎn)亮ー個(gè)燈。這種電子計(jì)分系統(tǒng)的限制是其僅在已經(jīng)做出接觸時(shí)測(cè)量,而不確定擊打在身體上的位置或擊打力的強(qiáng)度。這限制了其在其他形式的武術(shù)以及基于武器的武術(shù)中的用處,在其他形式的武術(shù)中,對(duì)擊中的位置和擊打的力的電子計(jì)分本將是有用的,且在基于武器的武術(shù)中,在一些情況下可能優(yōu)選的是測(cè)量在對(duì)手上所給予的潛在“損傷”,而不是僅記錄已經(jīng)做出的接觸。例如在擊劍中使用的電子計(jì)分系統(tǒng)的其他限制包括a. “計(jì)分電路”(由外套、面罩和電動(dòng)武器所形成)是特定武術(shù)專(zhuān)用的。例如,在花劍擊劍中,目標(biāo)區(qū)域(以及因此金屬片)被限制到軀干,而在重劍擊劍中,目標(biāo)區(qū)域包括整個(gè)身體,在佩劍擊劍中,目標(biāo)區(qū)域是“擊劍線(saddle line)”——從臀部的一側(cè) 到另一側(cè)并向上,包括頭但不包括手?!坝?jì)分電路”被限制在與ー種武術(shù)相關(guān)的目標(biāo)區(qū)域,而不是與另ー種武術(shù)相關(guān)的目標(biāo)區(qū)域,因此不能記錄在一種武術(shù)的目標(biāo)區(qū)域外但是在另ー種武術(shù)的目標(biāo)區(qū)域內(nèi)的擊中。b.武器必須先擊打住對(duì)手,然后才記錄分?jǐn)?shù)——因此,對(duì)對(duì)手的傷害的危險(xiǎn)性是真實(shí)的,由此限制了其在其中擊打武器導(dǎo)致傷害的危險(xiǎn)性非常高的各種各樣的基于武器的武術(shù)中的用處。c.計(jì)分的能力被限制為電動(dòng)武器的接觸——因此,限制了在計(jì)分涉及到身體部位(例如拳頭、肘、腳)或非電動(dòng)(未改進(jìn)、常規(guī))武器的擊打的武術(shù)中的使用。在擊劍中使用的系統(tǒng)的另一個(gè)缺陷是壓カ傳感器在武器自身上。武術(shù)中武器的形式是變化的,并以多種方式使用——因此具有基于武器的傳感器是使用受限制的,這是因?yàn)橛?jì)分不止測(cè)量武器是否與對(duì)手接觸。例如,在基于武器的格斗武術(shù)中,使用的技術(shù)不是僅用武器。也使用拳頭、膝、肘、腳、脛骨、肩、額、手指等。因此,使武器帶電或在武器上放置傳感器不是ー個(gè)對(duì)搏斗技術(shù)進(jìn)行計(jì)分的有效手段。此外,ー個(gè)武器可以以多種方式使用,所以傳感器被要求覆蓋所有的武器擊打區(qū)域。示例性武術(shù)武器包括偃月刀(Guandao)、錘、木棒、彈珠(Plong)、法國(guó)短棍(Baton francais)、竹棍(Shareeravadi)/竹棒、藤條、三尺棒、半棒、短棒、禪杖、雞錸、叉(sai)、蝴蝶劍、砍刀(劍)、克拉比(Krabi)/克拉伯(crabbie)、小劍(Pariser) / 銳尖(sharp tip)、重劍 / 無(wú)邊(edgeless)、花劍 / 鈍尖(blunt tip)、太極劍、鉤劍、Muai Cad Chuke (纏繩(Cord wrap))、寸鐵、金剛爪(Vajra Mushti)、巴格納之爪/虎爪、勾手(Shuko)/熊爪、折刀、鷹爪、特殊彎刀/雙刃(dbl bladed)、鹿角刀、拐(Mai Sokki)/(拐棍狀)、木手杖(Kurunthadi)、拐棍、棍、十手(Jitte)/ 十手(jute)/木劍、Tanjo、象牙棒(Otta)、日本金棒/鑲嵌棒(studded bat)、毛利槍、馬來(lái)西亞鞭/軟劍(Chuttuval)/線鞭、節(jié)鞭/連棍、繩鏢、流星錘、萬(wàn)力鎖、鎖鏈鏢、長(zhǎng)嘯鞭/連枷、三節(jié)棍(Samjiegun) / 三節(jié)杖(3 piece staff)、三節(jié)棒(san set sukon 3-PC staff)、鏈鎖、鐵扇/格斗扇、蛾眉刺/蛾眉針、破魔錐(Siangham)/格斗箭、飛刀、苦無(wú)飛刀/T型鏢等。許多武術(shù)武器結(jié)合使用非常具體形式的盔甲,例如由鋼制面甲和填充的頸、肩和胸長(zhǎng)袍制成的短棍(Kali)/棍棒術(shù)盔甲,或者棉制背甲(ー種由13層棉制成的防子彈的盔甲)??滋籽b(如防具)在劍道的訓(xùn)練中使用,由褲子和線罩組成,其與其他形式的武術(shù)盔甲十分不同。類(lèi)似的,胴丸是一種日本的環(huán)繞式外套,其尤其被限定為沒(méi)有堅(jiān)固的胸板或袖甲。胴丸盔甲圍繞身體,而不是分段穿在身上。在世界的大部分地區(qū)有成千上萬(wàn)種形式的武術(shù)。因此,需要一種應(yīng)用至可在各種不同武術(shù)中使用的盔甲的感測(cè)力和定位力裝置。在跆拳道中,已經(jīng)使用結(jié)合有力平臺(tái)的胸板。胸板為穿戴者提供了基本的保護(hù),這是由于其由裝有填料的材料(例如硬紙板或皮革)制成,因此不會(huì)提供足夠的防御重型武器的保護(hù)。力平臺(tái)的另一缺陷是其僅記錄是否有接觸,而不記錄接觸力的位置或幅度。已經(jīng)提出了其他系統(tǒng)來(lái)測(cè)量武器在擊打時(shí)的撞擊。例如,美國(guó)專(zhuān)利No. 7,278,290要求目標(biāo)是堅(jiān)固耐用的物質(zhì),例如鋼或鈦。由硫化鋅和錳構(gòu)成的彈塑熒光材料層嵌入該耐用層上方。彈塑熒光材料被設(shè)計(jì)為當(dāng)彈性應(yīng)變時(shí),例如當(dāng)一個(gè)彈射體擊打該材料時(shí),發(fā)出光或呈現(xiàn)熒光。
光敏傳感器被應(yīng)用在關(guān)鍵位置,以允許在被一個(gè)彈射體撞擊前、撞擊時(shí)或撞擊后觀察和記錄目標(biāo)。這些圖像捕捉在撞擊和彈射體撞擊位置處的目標(biāo)的熒光。然后這些圖像被發(fā)送至一個(gè)常規(guī)的圖像處理系統(tǒng),該圖像處理系統(tǒng)可分離出撞擊位置,并將光波波長(zhǎng)和強(qiáng)度與一個(gè)已知的動(dòng)能值相關(guān)聯(lián),所述已知的動(dòng)能值通過(guò)系統(tǒng)的初始校正獲得。這種系統(tǒng)的限制包括I.為了記錄一次擊中,要求在目標(biāo)區(qū)域中具有堅(jiān)固和耐用的撞擊板(例如鋼或鈦);2.熒光數(shù)據(jù)的分析不足以在武術(shù)對(duì)抗期間進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析;3.武術(shù)比賽發(fā)生在近范圍處,其中擊打會(huì)被擋住看不到,且撞擊上的熒光持續(xù)時(shí)間是短暫的,因此不足以克服用肉眼計(jì)分的問(wèn)題;4.在相同位置以相同的力重復(fù)擊打可能不會(huì)在彈塑熒光表面上產(chǎn)生重復(fù)的結(jié)果;以及5.武術(shù)盔甲的形式有許多種,且常由常規(guī)材料構(gòu)成,例如木材、布、錫、特殊形狀和類(lèi)型的鋼。因此,對(duì)于具有彈塑熒光合成材料和將彈塑熒光合成材料粘接至下層材料是有局限的。美國(guó)專(zhuān)利No. 4,761,005公開(kāi)了一種使用換能器通過(guò)壓電信號(hào)測(cè)量撞擊的裝置。具體地,該專(zhuān)利涉及評(píng)估搏斗表現(xiàn)和其在武術(shù)中的計(jì)分的領(lǐng)域。然而,美國(guó)專(zhuān)利No. 4,761,005公開(kāi)的裝置被限制為放置在可變形材料的頂部或者夾在可變形材料中。因此在撞擊保護(hù)材料中被限制使用。本文中提及的每個(gè)專(zhuān)利都以參引方式全部清楚地納入本文。需要一種在武術(shù)中使用的電子計(jì)分系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠被用于若干武術(shù)中,可測(cè)量施加的力(例如由武器、身體部位或摔倒造成)在身體上的位置(例如胸腔、下頜、喉嚨)和幅度,并還可通過(guò)吸收或分散力而作為保護(hù)盔甲(尤其在基于武器的武術(shù)中),因此提供了一種用于在武術(shù)中電子計(jì)分的裝置,而不需要對(duì)手接受造成疼痛、傷害或更嚴(yán)重的損傷擊打。本發(fā)明的目的是提供一種在多種武術(shù)(包括常規(guī)形式的武術(shù)、混合的武術(shù)或一般的格斗術(shù))中使用的電子計(jì)分系統(tǒng),其允許客觀確定在比賽期間施加的力、力的位置和效力,而不需要電動(dòng)武器。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的ー個(gè)方面,提供ー種在各種形式的武術(shù)中使用的電子計(jì)分系統(tǒng),包括(a)提供撞擊保護(hù)的盔甲,該盔甲包括用于根據(jù)施加至所述盔甲的ー個(gè)或多個(gè)カ檢測(cè)カ參數(shù)數(shù)據(jù)的感測(cè)裝置,其中所述カ參數(shù)數(shù)據(jù)包括關(guān)于下列中的ー個(gè)或多個(gè)的數(shù)據(jù)i.幅度;ii.位置;iii.持續(xù)時(shí)間;iv.方向或施加至所述盔甲的ー個(gè)或多個(gè)力;以及
(b)計(jì)分機(jī)器,其具有i.用于接收來(lái)自所述感測(cè)裝置的所述カ參數(shù)數(shù)據(jù)的通信裝置;ii.用于使用所述カ參數(shù)數(shù)據(jù)計(jì)算一個(gè)或多個(gè)結(jié)果的計(jì)數(shù)裝置;以及iii.用于生成一個(gè)或多個(gè)報(bào)告的生成報(bào)告裝置,其中所述計(jì)分機(jī)器能夠生成用于顯示在視覺(jué)顯示器上的輸出。根據(jù)本發(fā)明的又一方面,提供ー種在多種形式的武術(shù)中使用的電子計(jì)分系統(tǒng),包括(a)提供撞擊保護(hù)的盔甲,該盔甲具有至少ー個(gè)力感測(cè)元件,該至少ー個(gè)カ感測(cè)元件是該盔甲的ー個(gè)集成部分,所述カ感測(cè)元件被配置以使得所述盔甲作為ー個(gè)カ傳感器,檢測(cè)姆次接觸的カ參數(shù)數(shù)據(jù),所述感測(cè)元件生成基于ー個(gè)或多個(gè)感測(cè)的接觸力的カ參數(shù)數(shù)據(jù)信號(hào),其中所述カ參數(shù)數(shù)據(jù)包括關(guān)于下列的數(shù)據(jù)i.幅度;ii.位置;iii.持續(xù)時(shí)間;和iv.力的方向;以及(b)計(jì)分機(jī)器,其具有i.通信裝置,用于接收來(lái)自所述感測(cè)元件的所述カ參數(shù)數(shù)據(jù)信號(hào);ii.計(jì)數(shù)裝置,用于使用所述カ參數(shù)數(shù)據(jù)計(jì)算ー個(gè)或多個(gè)結(jié)果;以及iii.輸出裝置,用于顯示所述ー個(gè)或多個(gè)結(jié)果。根據(jù)本發(fā)明的又一方面,提供ー種在各種形式的武術(shù)中使用的電子計(jì)分方法,包括下列步驟(a)根據(jù)施加至被配置為由使用者穿戴的盔甲的一個(gè)或多個(gè)カ檢測(cè)カ參數(shù)數(shù)據(jù),其中所述盔甲提供撞擊保護(hù);(b)將所述カ參數(shù)數(shù)據(jù)通信至計(jì)分機(jī)器;以及(c)使用所述カ參數(shù)數(shù)據(jù)計(jì)算結(jié)果,其中所述カ參數(shù)數(shù)據(jù)包括關(guān)于下列的數(shù)據(jù)施加至所述盔甲的一個(gè)或多個(gè)カ的a)幅度;b)位置;c)持續(xù)時(shí)間;以及
d)方向。因此,本發(fā)明提供了一種在各種形式的武術(shù)中使用的電子計(jì)分系統(tǒng),通過(guò)提供一種測(cè)量施加至盔甲的任何力(例如擊打、重?fù)?、拋擲)的幅度和位置的裝置,該系統(tǒng)克服了現(xiàn)有技術(shù)中電子計(jì)分系統(tǒng)的問(wèn)題,而不需要電動(dòng)武器。
為了更好地理解本發(fā)明,并示出本發(fā)明是如何實(shí)現(xiàn)的,現(xiàn)在將參考附圖僅通過(guò)非限制性實(shí)施例的方式描述優(yōu)選的實(shí)施方案。圖I是示出根據(jù)本發(fā)明的在武術(shù)中使用的電子計(jì)分系統(tǒng)和盔甲的示意圖。圖2是示出了涉及使用圖I的電子計(jì)分系統(tǒng)和盔甲在比賽期間記錄數(shù)據(jù)、將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成分?jǐn)?shù)、并顯示該分?jǐn)?shù)的步驟的流程圖。
圖3是示出了圖I的盔甲如何被分段的示意圖,以使得通過(guò)參考盔甲的對(duì)應(yīng)段可記錄力的位置,例如相對(duì)于圖4中示例的計(jì)分網(wǎng)格而標(biāo)繪的示意圖。圖4是根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案的計(jì)分網(wǎng)格的示例性表示。該網(wǎng)格示出了對(duì)于一個(gè)假設(shè)的參賽者的擊打位置(即,施加至盔甲的力的位置)。圖5是示出了與圖I的盔甲相關(guān)聯(lián)的各個(gè)不同部件(包括感測(cè)裝置)的示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供一種在武術(shù)(包括傳統(tǒng)的武術(shù)形式、混合的武術(shù)或一般的格斗術(shù))中使用的新的或替代的電子計(jì)分系統(tǒng)(見(jiàn)圖I中的條目10)、方法以及盔甲。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中,盔甲是在各種形式的武術(shù)中使用的防撞擊的通用盔甲。藍(lán)甲20 :(a)能訪問(wèn)力感測(cè)裝置,例如盔甲上或盔甲中的力傳感器;(b)提供撞擊保護(hù),包括抗刺穿和抗撕裂特性,以保護(hù)穿戴者免受因撞擊(例如擊打、拋擲或者施加至參賽者的其他力,包括來(lái)自參賽者落至地面或圍繞競(jìng)技場(chǎng)的護(hù)壁的力、刺穿(例如武器導(dǎo)致的)或撕裂力、和/或武器、身體部位或任何其他物體(例如地面)擊打參賽者的撞擊)而導(dǎo)致的傷害;以及(c)能夠與計(jì)分機(jī)器30 (例如計(jì)算機(jī)或其他處理裝置)通信,以使得施加至盔甲的任何力的力參數(shù)數(shù)據(jù)(例如施加的力的位置、幅度和持續(xù)時(shí)間)都可被計(jì)分機(jī)器所電子記錄和測(cè)量(包括但不限于實(shí)時(shí)或接近實(shí)時(shí)進(jìn)行電子記錄和測(cè)量)。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中,電子計(jì)分系統(tǒng)包括(a)通用盔甲,其具有能訪問(wèn)用于檢測(cè)和測(cè)量力參數(shù)數(shù)據(jù)的力感測(cè)裝置;(b)計(jì)分機(jī)器(具有處理容量)30,包括i.通信裝置40,其與所述盔甲通信,以使得來(lái)自所述盔甲的力參數(shù)數(shù)據(jù)能被所述計(jì)分機(jī)器接收、記錄和計(jì)數(shù)(tally);ii.計(jì)數(shù)裝置(未示出),其對(duì)力參數(shù)數(shù)據(jù)計(jì)數(shù),計(jì)算一個(gè)或多個(gè)分?jǐn)?shù)(例如單個(gè)參賽者分?jǐn)?shù)、總體比賽分?jǐn)?shù)、分?jǐn)?shù)分類(lèi)細(xì)目(score break-downs));iii.生成報(bào)告裝置,其用于生成比賽報(bào)告(包括總體比賽分?jǐn)?shù)報(bào)告、單個(gè)參賽者分?jǐn)?shù)和分?jǐn)?shù)分類(lèi)細(xì)目報(bào)告、單個(gè)參賽者擊打數(shù)據(jù)報(bào)告、參賽者分析報(bào)告中的一個(gè)或多個(gè));以及iv.視覺(jué)顯示器50,其用于顯示來(lái)自計(jì)分機(jī)器的數(shù)據(jù)輸出(包括比賽報(bào)告),例如カ參數(shù)數(shù)據(jù)。在一些實(shí)施方案中,視覺(jué)顯示器也能夠顯示一個(gè)或多個(gè)結(jié)果,例如ー個(gè)或多個(gè)參賽者分?jǐn)?shù)、或者來(lái)自計(jì)分機(jī)器的其他輸出(包括比賽的視頻圖像和計(jì)算機(jī)生成圖像(CGI))。圖2示出了在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中從盔甲到計(jì)分機(jī)器的信息流動(dòng)。電子計(jì)分方法的優(yōu)選實(shí)施方案包括以下步驟(a)從施加至參賽者穿戴的盔甲的ー個(gè)或多個(gè)カ中檢測(cè)カ參數(shù)數(shù)據(jù)(步驟100);(b)將所述カ參數(shù)數(shù)據(jù)通信至計(jì)分機(jī)器(步驟110);(c)使用所述カ參數(shù)數(shù)據(jù)計(jì)算結(jié)果(步驟120)。在ー種布置中,結(jié)果是包括下列中的ー個(gè)或多個(gè)的分?jǐn)?shù)i. 一個(gè)或多個(gè)加分(point accumulation);ii. ー個(gè)或多個(gè)扣分。如上文描述的,電子計(jì)分方法可包括在視覺(jué)顯示器等上面視覺(jué)顯示每個(gè)參賽者的數(shù)據(jù)和/或分?jǐn)?shù)的步驟(步驟140)。計(jì)分機(jī)器的一個(gè)實(shí)施例是計(jì)算機(jī),包括計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)(包括LAN、WAN、因特網(wǎng)或云)或具有處理容量和向視覺(jué)顯示器發(fā)送數(shù)據(jù)(包括但不限于實(shí)時(shí)或接近實(shí)時(shí)地發(fā)送數(shù)據(jù))的能力的任何其他裝置(例如嵌入式硬件)。計(jì)分機(jī)器能夠與每一個(gè)參賽者通信。在計(jì)分系統(tǒng)的最小配置中,計(jì)分系統(tǒng)使得能夠?qū)ⅴ珎鞲衅鲾?shù)據(jù)從每個(gè)參賽者通信至計(jì)分機(jī)器。計(jì)分機(jī)器利用計(jì)分軟件應(yīng)用程序來(lái)執(zhí)行電子計(jì)分方法——包括核對(duì)、處理、分析和報(bào)告カ參數(shù)數(shù)據(jù)、計(jì)算一個(gè)或多個(gè)結(jié)果(例如分?jǐn)?shù)),并能夠生成輸出以顯示在視覺(jué)顯示器上。計(jì)分軟件應(yīng)用程序可裝在計(jì)算機(jī)、服務(wù)器上,或者是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)、因特網(wǎng)或云使能的。計(jì)分系統(tǒng)通常(但是不是必須的)進(jìn)ー步包括音頻裝置,使得能夠通過(guò)一個(gè)或多個(gè)揚(yáng)聲器接收(例如從計(jì)分機(jī)器或從外部連接源接收)音頻數(shù)據(jù)(例如語(yǔ)音),這樣音頻數(shù)據(jù)能夠被參賽者、教練或領(lǐng)隊(duì)、觀眾中的一個(gè)或多個(gè)所聽(tīng)到(不管是位于本地競(jìng)技場(chǎng)內(nèi),還是在遠(yuǎn)處觀看比賽)。在其他實(shí)施方案中,計(jì)分系統(tǒng)還包括下列中的ー個(gè)或多個(gè)(a)位置感測(cè)裝置,以允許傳遞基于位置的服務(wù),例如對(duì)于比賽和游戲,定位和追蹤單個(gè)參賽者的位置并向計(jì)分機(jī)器傳遞位置數(shù)據(jù),以及隨后出于回顧和訓(xùn)練目的的分析;(b)安全裝置,其用于保障來(lái)自盔甲的通信,以使得各個(gè)不同傳感器(例如カ傳感器)的數(shù)據(jù)檢測(cè)以及到計(jì)分機(jī)器的通信是安全的(例如保護(hù)免遭第三方篡改);(c)安全裝置,其用于保障通信(包括觀看比賽和相關(guān)CGI、訪問(wèn)相關(guān)聯(lián)的音頻數(shù)據(jù)——例如解說(shuō)、教練和參賽者的通信、宣告、音樂(lè)、廣播稿)。這使得能夠基于訂閱訪問(wèn)比賽以及比賽數(shù)據(jù)。 (d)超慢運(yùn)動(dòng)視頻回放裝置(例如將每秒100幀的記錄減慢至每秒I幀),使得能 夠在視覺(jué)顯示器上觀看;以及 (e)運(yùn)動(dòng)感測(cè)裝置,以使得參賽者和/或武器(或其部件)的運(yùn)動(dòng)可視以及被記錄,所述武器包括棍、劍、棒、盾、彈射武器(例如箭、弩、彩彈球)、防御武器或任何其他適合用在武術(shù)或格斗術(shù)中的武器。通信裝置
在其最簡(jiǎn)單的布置中,計(jì)分系統(tǒng)包括單向通信裝置40,以使得能夠進(jìn)行來(lái)自盔甲20的通信,從而使得盔甲中或盔甲上的力傳感器所檢測(cè)的力被送至計(jì)分機(jī)器30(如前一張圖所勾勒的)。在另一個(gè)布置中,通信裝置40是多向的。在該布置中,計(jì)分系統(tǒng)允許來(lái)自計(jì)分機(jī)器的數(shù)據(jù)通信返回至參賽者(例如累積分?jǐn)?shù)、或與每一次擊打、重?fù)?、拋擲、摔倒等相關(guān)的力參數(shù)數(shù)據(jù)、或者來(lái)自教練的語(yǔ)音數(shù)據(jù))。根據(jù)優(yōu)選布置,通信裝置是單信道或多信道的。多信道通信使得能夠同時(shí)發(fā)送通信,和/或同時(shí)接收通信。例如,在一個(gè)布置中,盔甲包括在盔甲的頭盔部分中或頭盔部分上的耳機(jī),從而參賽者能夠在一個(gè)信道上接收教練的指示。參賽者可通過(guò)位于盔甲的頭盔部分中、頭盔部分上或靠近頭盔部分處的麥克風(fēng)向教練回話。該通信在第二信道上傳送。如果比賽中有多個(gè)參賽者參與(即團(tuán)隊(duì)比賽),則可包括額外的信道,以使得競(jìng)技場(chǎng)上的團(tuán)隊(duì)參賽者可相互通 f目。在一個(gè)實(shí)施方案中,通信在安全信道上執(zhí)行,所以通信在安全環(huán)境中被接收(例如看到或聽(tīng)到)。例如,在用戶(hù)付費(fèi)的基礎(chǔ)上,一個(gè)觀看的觀眾能夠被提供訪問(wèn)比方說(shuō)教練-參賽者的通信。教練或參賽者可選擇一個(gè)不同的信道用于私人通信,付費(fèi)的觀眾被排除在外,不能訪問(wèn)該私人通信。安全通信意味著允許在用戶(hù)付費(fèi)的基礎(chǔ)上能夠進(jìn)行基于訂閱的訪問(wèn),包括選擇性地接收一個(gè)或多個(gè)信道的數(shù)據(jù)的選擇(例如每個(gè)信道一個(gè)費(fèi)用或以每次觀看為基礎(chǔ)的費(fèi)用,或者二者的結(jié)合)。在另一個(gè)實(shí)施方案中,系統(tǒng)還包括CGI裝置(例如軟件),用于圖形表示力參數(shù)數(shù)據(jù),以及用于多維呈現(xiàn)比賽(包括比賽的任何一個(gè)或多個(gè)元素,例如參賽者、武器、競(jìng)技場(chǎng)),和/或用于模擬或再現(xiàn)擊打、重?fù)?、拋擲、摔倒,以在視覺(jué)顯示器上視覺(jué)描繪撞擊的力和位置??卓资恰爸悄艿摹?,這是因?yàn)樵谄渥詈?jiǎn)單的配置中,盔甲具有力感測(cè)特性(下文描述),例如訪問(wèn)力感測(cè)裝置,用于檢測(cè)施加至盔甲的力。在一些實(shí)施方案中,盔甲還具有運(yùn)動(dòng)感測(cè)特性、內(nèi)置電路、和其他部件(也在下文描述)。所述盔甲在其適合用于多種武術(shù)形式和混合武術(shù)的意義上也是“通用的”???0覆蓋了身體的一個(gè)或多個(gè)區(qū)域,包括軀干、頭和頸、和/或四肢。在最簡(jiǎn)單的布置中,盔甲覆蓋了頭和頸。然而,在其他布置中,盔甲覆蓋了頭、頸和軀干、或整個(gè)身體。這在集中于武器的武術(shù)中是必需的。在優(yōu)選的實(shí)施方案中,盔甲20由撞擊保護(hù)材料制成(在下文中進(jìn)一步詳細(xì)描述),該材料用于通過(guò)吸收或分散撞擊力來(lái)保護(hù)參賽者(該材料的穿戴者)免受傷害,并防止武器刺穿或變形。在其最簡(jiǎn)單的配置中,撞擊保護(hù)材料是簡(jiǎn)單的鋼、碳纖維或凱芙拉(Kevlar)。在其他實(shí)施方案中,撞擊保護(hù)材料是具有吸收力或驅(qū)散力特性的智能材料或者涂層。優(yōu)選實(shí)施方案的保護(hù)性盔甲20還具有力感測(cè)特性一因此使得盔甲“智能”。這使得盔甲能夠用作力傳感器,記錄和測(cè)量一次接觸或多次接觸的接觸力以及具體位置,并將該數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)發(fā)送至計(jì)算機(jī)化的計(jì)分軟件應(yīng)用程序、硬件、系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)(“計(jì)分機(jī)器”)。
在其他實(shí)施方案中,盔甲包括下列其他附加特征中的ー個(gè)或多個(gè)(a)內(nèi)置電路,其用于驅(qū)動(dòng)盔甲的需要功率的部件(例如燈、照相機(jī),如下文描述的)——這可由納米材料例如碳納米管或硅樹(shù)脂納米管(例如巴基管)或納米球(例如巴基球)或其他類(lèi)似的導(dǎo)電納米材料提供;(b)在盔甲的頭盔段中或頭盔段上的ー個(gè)或多個(gè)耳機(jī),以使得參賽者(穿戴者)能夠接收和聽(tīng)見(jiàn)音頻數(shù)據(jù);(C)在盔甲的頭盔段中、頭盔段上或靠近頭盔段的麥克風(fēng),以使得音頻數(shù)據(jù)(例如話語(yǔ))能夠從參賽者(穿戴者)發(fā)送至比方說(shuō)計(jì)分機(jī)器、或教練、觀眾、隊(duì)員或一個(gè)對(duì)手;(d)運(yùn)動(dòng)感測(cè)裝置,包括加速度計(jì)、基于光的運(yùn)動(dòng)捕捉傳感器、或發(fā)熱及熱感測(cè)裝置、或任何其他合適的運(yùn)動(dòng)捕捉技木,以使得能夠檢測(cè)參賽者的運(yùn)動(dòng)的幅度和方向(例如當(dāng)被拋擲時(shí)); (e)基于位置的服務(wù),以使得單個(gè)參賽者的位置能夠被記錄——這對(duì)于團(tuán)隊(duì)競(jìng)賽(下文描述)以及對(duì)于為訓(xùn)練目的后續(xù)分析作戰(zhàn)特別有用;(f)在盔甲中或盔甲上(例如在頭盔部分上)的一個(gè)或多個(gè)攝像機(jī),以記錄不同的觀看角度,數(shù)據(jù)從攝像機(jī)發(fā)送至比方說(shuō)計(jì)分機(jī)器視覺(jué)顯示器,以使得觀眾可從比方說(shuō)參賽者的眼睛的視野中觀看比賽,和/或從參賽者頭部的背后(后視)的視野中觀看比賽;(g)位于頭盔上或頭盔中的一個(gè)或多個(gè)發(fā)光裝置240,該發(fā)光裝置240接近參賽者的眼睛,并在智能頭盔檢測(cè)到特定閾值幅度和位置的カ的時(shí)候觸發(fā)閃爍。發(fā)光裝置240模擬比賽中被打暈的視覺(jué)效應(yīng),例如暫時(shí)轉(zhuǎn)移或阻擋挨打的參賽者的視線,經(jīng)典的“組合(setup) ”使得在那個(gè)參賽者被“打暈”時(shí)能夠隨后給予ー個(gè)擊倒的擊打。盡管戴著智能頭盔的參賽者不會(huì)被擊倒,但是電子計(jì)分方法考慮到連續(xù)的擊打,從而使得幾乎同時(shí)或緊在足以擊倒其他參賽者的力之前送出的觸發(fā)閃爍的擊打(眩暈力)可以導(dǎo)致送出理論性擊倒擊打的參賽者的得分優(yōu)勢(shì),或者是導(dǎo)致接收這種擊打的參賽者的得分扣除。感測(cè)裝置在優(yōu)選實(shí)施方案中,頭盔20可訪問(wèn)カ感測(cè)裝置200 (圖5),例如カ傳感器,以使得施加至頭盔或者頭盔的任何部分的力能夠被計(jì)分機(jī)器(例如計(jì)算機(jī))感測(cè)、定位和測(cè)量。頭盔的カ感測(cè)特性由嵌入在其中、或疊置在其上、或襯在在其中的感測(cè)裝置提供,以確定對(duì)盔甲做出的擊打的力和位置。在另ー個(gè)實(shí)施方案中,感測(cè)裝置200嵌在常規(guī)盔甲上的外皮中。在優(yōu)選實(shí)施方案的ー個(gè)布置中,感測(cè)裝置200是嵌入在盔甲中或在盔甲上以陣列方式連接的多個(gè)カ傳感器(例如感測(cè)材料的力、傳導(dǎo)聚合物的力、形狀記憶合金、或其他力傳感器)。每個(gè)陣列被連接至ー個(gè)通信裝置,形成ー個(gè)模塊??捎卸鄠€(gè)模塊編織穿過(guò)包含織物的材料(例如覆蓋盔甲的材料)。感測(cè)裝置(傳感器、陣列和/或模塊)將カ參數(shù)數(shù)據(jù)通信至計(jì)分機(jī)器。感測(cè)裝置200還包括切換機(jī)構(gòu)210,使得當(dāng)力傳感器檢測(cè)到撞擊カ時(shí)能夠直接或間接接通所述陣列和/或模塊。這種動(dòng)態(tài)切換的優(yōu)勢(shì)是不必一直啟動(dòng)所有的傳感器、陣列和/或模塊。從而,可通過(guò)僅測(cè)量啟動(dòng)的傳感器/陣列/模塊,而不是一直監(jiān)控所有的傳感器/陣列/模塊,來(lái)提高監(jiān)控的頻率。感測(cè)裝置200的陣列、矩陣或多個(gè)感測(cè)裝置200是重要的,因?yàn)槲湫g(shù)對(duì)抗以極快的速度和在爆發(fā)動(dòng)作中執(zhí)行。常規(guī)計(jì)分系統(tǒng)常常是主觀的,且最多僅是估計(jì)。多個(gè)傳感器使得能夠檢測(cè)快速連續(xù)施加的力(例如擊打),并允許記錄難于視覺(jué)檢測(cè)的同時(shí)或接近同時(shí)發(fā)生的力。這還使得來(lái)自拋擲和摔倒的力能夠被記錄,并被考慮到參賽者的分?jǐn)?shù)中。計(jì)分系統(tǒng)可包括使用模塊形式的并行控制電路的陣列的動(dòng)態(tài)掃描。計(jì)分機(jī)器(例如計(jì)算機(jī)或其他處理裝置)從多個(gè)傳感器200中收集數(shù)據(jù)。傳感器按陣列布置,所述陣列進(jìn)一步按模塊布置,每個(gè)模塊能夠連接至一個(gè)或多個(gè)其他模塊。來(lái)自一個(gè)陣列的力傳感器的信號(hào)被復(fù)用(multiplex),即,匯聚成共享媒介(例如計(jì)分機(jī)器的通信裝置)上的單個(gè)信號(hào)。當(dāng)復(fù)用信號(hào)到達(dá)計(jì)分機(jī)器時(shí),該復(fù)用信號(hào)會(huì)被解復(fù)用(de-multiplex)為來(lái)自分立傳感器的多個(gè)分立信號(hào)。這提高了采樣速率,且來(lái)自力傳感器的信號(hào)的分辨率優(yōu)化了。力傳感器將機(jī)械撞擊轉(zhuǎn)化成壓電信號(hào),該壓電信號(hào)可在計(jì)分機(jī)器(例如計(jì)算機(jī)或其他具有處理能力的裝置)的視覺(jué)顯示器上看到。額外地或替代地,壓電信號(hào)驅(qū)動(dòng)可聽(tīng)見(jiàn)的聲音和/或可看見(jiàn)的光。
在搏斗中經(jīng)歷的許多力(例如剪切力和撓曲力)在確定搏斗結(jié)果時(shí)是關(guān)鍵的力,因此所有維度上的彈力都必須轉(zhuǎn)化成壓電信號(hào)。因此,使得能夠測(cè)量在盔甲上的許多位置處的力、壓力和加速度。力傳感器包括壓電傳感器或其他壓力傳感器,例如壓阻性力傳感器(由多個(gè)不同的公司制造),這些傳感器是撓性的、薄的(通常小于0. 2mm),并能夠感測(cè)每平方英寸(PSI)O. I磅到每平方英寸2000磅的范圍的壓力。力傳感器還包括觸覺(jué)傳感器,該觸覺(jué)傳感器的形式為基于傳導(dǎo)的布的傳導(dǎo)傳感器陣列,所述陣列由穿過(guò)可在多個(gè)方向上伸展的材料的多個(gè)并聯(lián)電極組成,從而提供關(guān)于沿著一個(gè)表面的壓力分布的信息。
力傳感器可進(jìn)一步包括形狀記憶合金(SMA),SMA的阻值隨彎曲而變化,從而產(chǎn)生壓電信號(hào)。SMA是“記憶”其形狀的金屬合金,可在變形后回到其所記憶的形狀。隨著形狀合金變形,SMA的阻抗改變,因此變形的測(cè)量值(隨著力而變化)能夠在其具體位置被監(jiān)測(cè)。SMA提供了一種測(cè)量多種力(包括壓縮力、剪切力和撓曲力)的裝置。在優(yōu)選實(shí)施方案中,力傳感器將數(shù)據(jù)(力參數(shù)數(shù)據(jù))發(fā)送至電子計(jì)分系統(tǒng),并使得力參數(shù)能夠?qū)崟r(shí)可視化。數(shù)據(jù)可以采用原始數(shù)據(jù)形式,或者以顯示在視覺(jué)顯示器上的壓力圖的形式被圖形顯示。計(jì)分機(jī)器(例如計(jì)算機(jī))的視覺(jué)顯示器從力傳感器接收力參數(shù)數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)地視覺(jué)顯示在壓力圖上。在替代實(shí)施方案中,視覺(jué)顯示器還示出參賽者的解剖學(xué)的CGI呈現(xiàn)圖,示出了力被施加在何處。例如,參賽者的呈現(xiàn)圖示出了擊打發(fā)生在哪里(例如棍、武器或其他物體(例如擊打下頜的棒球棒)的印記),添加對(duì)擊打的力和力量的多維表示。擊打的“損傷值(damage value) ”還能夠表示為送出擊打的參賽者的得分、接受擊打的參賽者的一個(gè)或多個(gè)扣分,或者二者的組合。在一個(gè)實(shí)施方案中,損傷值還被表示為擊打的視覺(jué)呈現(xiàn)圖,比方說(shuō)例如棍或棒球棒擊打下頜的藝術(shù)印記,使用一個(gè)對(duì)應(yīng)的壓力圖示出接受者下頜上的力的相關(guān)分布。損傷值可進(jìn)一步被表示為擊打的視覺(jué)呈現(xiàn)圖,又比方說(shuō)表示為藝術(shù)印記,但是被重新校準(zhǔn)以模擬邊緣的武器擊打(例如視覺(jué)上以劍或矛替代棍)。力傳感器能夠連接有調(diào)諧裝置230。調(diào)諧裝置230可采取一個(gè)或多個(gè)硬連線傳感器偏置電路或軟件使能裝置的形式。該調(diào)諧裝置230為每個(gè)傳感器限定力與電壓的關(guān)系,以使得力傳感器的靈敏度在一個(gè)或多個(gè)陣列上一致。這也提供了調(diào)節(jié)信號(hào)的手段(包括緩沖、校正和/或放大所述信號(hào)),以使得來(lái)自不同模塊的通信鏈接能夠被完全理解??椎淖矒舯Wo(hù)特性盔甲具有撞擊保護(hù)特性。這由用于制造盔甲的撞擊保護(hù)材料、撞擊保護(hù)涂層、或襯里、或其組合所提供。任何合適的撞擊保護(hù)材料(例如鋼、碳纖維或凱芙拉)都可用于盔甲。例如,盔甲可由撞擊保護(hù)材料或具有感測(cè)特性的合適的多功能電激活材料制成,所述材料包括下列材料中任意單獨(dú)ー種或者任意組合(a)剪切增稠或膨脹材料或者聚合物,其響應(yīng)剪切力或撞擊從正常條件下的撓性材料轉(zhuǎn)變成剛性材料;(b)磁流變材料,當(dāng)施加磁場(chǎng)或磁場(chǎng)被中斷時(shí),所述磁流變材料從撓性藍(lán)甲轉(zhuǎn)變成極硬的材料; (C)嵌入盔甲的形狀記憶合金;(d)弾道材料,例如結(jié)合進(jìn)片材并以角度層置的自旋超高分子量聚こ烯(spunultra high molecular weight polyethylene),以生產(chǎn)具有抗刺穿特性的復(fù)合材料,適當(dāng)涂覆以實(shí)現(xiàn)カ感測(cè)特性(例如,涂覆以傳導(dǎo)物質(zhì),例如傳導(dǎo)聚合物);和/或(e)納米材料或涂層。這允許電路交織進(jìn)織物中,以使得能夠無(wú)線通信,或者允許傳遞功率以驅(qū)動(dòng)其他部件(例如攝像機(jī)或發(fā)光裝置);(f)電源,例如以薄膜和撓性形式的可充電電池——這包括例如具有集成電路卡、內(nèi)部存儲(chǔ)器存儲(chǔ)和微處理能力的撓性膜電池??椎耐ㄓ眯再|(zhì)在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中,所述盔甲是用于幾乎任何武術(shù)的通用盔甲(例如穿在常規(guī)制服上)。這使得能夠測(cè)量在各種不同武術(shù)形式(使用各種不同武器或沒(méi)有武器)中的力的幅度和位置,同時(shí)還保護(hù)參賽者。通過(guò)提供ー種通用盔甲,該優(yōu)選實(shí)施方案對(duì)于“籠斗”(混合武術(shù)比賽)以及各種不同的武術(shù)都是有用的,不限于ー種具體形式的武術(shù)。在替代實(shí)施方案中,盔甲可采用在特定武術(shù)中使用的常規(guī)制服形式。因此,盔甲可以是由具有合適特性的智能紡織品制成的常規(guī)制服,或者涂有合適材料的常規(guī)制服,以給予該制服所要求的特性,例如撞擊保護(hù)、力感測(cè)、導(dǎo)電等。カ參數(shù)數(shù)據(jù)在任何布置中,盔甲都被分成幾段(見(jiàn)圖3中的條目60),以使得盔甲的不同段或不同部分對(duì)應(yīng)于身體的不同部位(見(jiàn)圖3)。這使得對(duì)應(yīng)于盔甲段的預(yù)定結(jié)構(gòu)區(qū)域或相對(duì)于網(wǎng)格坐標(biāo)映射的計(jì)分網(wǎng)格上(見(jiàn)圖3中的條目70),能夠記錄施加至盔甲的力的幅度和位置(カ參數(shù)數(shù)據(jù)),并可將其顯示在計(jì)分機(jī)器視覺(jué)顯示器50上。不同于現(xiàn)有技術(shù)中如在劍術(shù)中使用的電子計(jì)分,優(yōu)選實(shí)施方案記錄使用任何手段(例如常規(guī)武器或身體部位)施加的搏斗カ的具體位置。這對(duì)于評(píng)估擊打的“損傷值”是重要的。例如,擊打力可以是輕的,但是擊中要害,從而阻斷血液或空氣供應(yīng)(例如通過(guò)壓扁食管來(lái)實(shí)現(xiàn)),因此削弱了對(duì)手。相反,可以以極大的力量施加擊打,也會(huì)對(duì)對(duì)手造成較大的傷害(例如打斷頸部)。除此之外,在武術(shù)搏斗中獲勝取決于以足夠的カ和技巧接觸對(duì)手頭部或身體,以在自身不受傷害的情況下致對(duì)手傷害或損傷的能力。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于,能夠?qū)R挥涗洆舸虻奈恢?,以及記錄不僅來(lái)自使用身體部位(例如拳頭、膝蓋和肘)的襲擊還來(lái)自武器的施加的力的差別;且盔甲能夠承受多次和重復(fù)的武器擊打,并保持記錄來(lái)自這些擊打的數(shù)據(jù)的能力。這是因?yàn)樵趯?shí)際的武術(shù)搏斗中,避免擊打、準(zhǔn)備反擊、以及以足夠的力和技巧擊打是比賽的全部,不僅僅是使擊打落在目標(biāo)區(qū)域內(nèi)。計(jì)分取決于參賽者能夠給予重?fù)舻男?,如通過(guò)撞擊的整個(gè)持續(xù)時(shí)間和給予的力所測(cè)量的,以使得力除以時(shí)間給出力量的測(cè)量。同樣也關(guān)鍵的是撞擊的位置和襲擊的角度,以及其他定性指標(biāo),例如斜擊相對(duì)于直擊。在武術(shù)中,技能已經(jīng)以算術(shù)方式被測(cè)量,該算術(shù)方式考慮了力、空間(與對(duì)手的距離和撞擊區(qū)域一例如該距離已經(jīng)在跆拳道參賽者之間測(cè)量,并發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致在非專(zhuān)業(yè)參賽者產(chǎn)生的踢腿撞擊中有明顯差別)和時(shí)間。如在擊劍中使用的電子計(jì)分系統(tǒng)是不能夠考慮這些額外因素的。電子計(jì)分系統(tǒng)和方法力感測(cè)裝置(例如盔甲中或盔甲上的力傳感器)所記錄的力參數(shù)數(shù)據(jù)被計(jì)分機(jī)器(例如計(jì)算機(jī))所接收,計(jì)分機(jī)器計(jì)算一個(gè)或多個(gè)結(jié)果,例如為每單個(gè)參賽者相對(duì)于計(jì)分網(wǎng) 格70標(biāo)繪的分?jǐn)?shù)(見(jiàn)圖4),由此提供有用的可視手段,用于追蹤單個(gè)參賽者的表現(xiàn),包括比賽中的各個(gè)強(qiáng)項(xiàng)和弱項(xiàng)(例如在左上胸部的擊打相對(duì)弱)。系統(tǒng)還記錄誰(shuí)首先擊中以及發(fā)生了什么(除了力度多大)。在另一個(gè)布置中,計(jì)分系統(tǒng)還可以以單個(gè)力(例如擊打、拋擲、摔倒)的“損傷值”的形式計(jì)算一個(gè)或多個(gè)結(jié)果。損傷值可以是“原始的”或根據(jù)個(gè)人的物理特征而校正的。例如,一個(gè)非常輕的參賽者與一個(gè)體重重的參賽者進(jìn)行比賽,前者對(duì)于相同武器產(chǎn)生的相同力的擊打會(huì)受到較大的“損傷值”。這可被用于校正體重輕的參賽者的計(jì)分,以使得對(duì)于相同的力會(huì)出現(xiàn)較大的“損傷值”(例如一個(gè)或多個(gè)扣分)。相反,這可被用于衡量擊打的分量,以使得相同的擊打力施加至體重重的參賽者會(huì)具有比施加至體重輕的參賽者更大的“損傷值”(一種形式的“讓步(handicapping)”?;蛘?校正可解釋擊打的結(jié)果,猶如其有尖銳的武器(例如劍或矛)對(duì)抗棍或棒球棒的效果,并使用CGI將結(jié)果呈現(xiàn)為藝術(shù)印記。施加的力(例如擊打或拋擲)的“損傷值”也能夠被轉(zhuǎn)化成計(jì)分優(yōu)勢(shì)或劣勢(shì)——例如,送出擊打的參賽者的一個(gè)或多個(gè)得分、或者接受擊打的參賽者的一個(gè)或多個(gè)扣分、或者二者的組合。在一個(gè)實(shí)施方案中,損傷值進(jìn)一步被表示為擊打的視覺(jué)呈現(xiàn)圖,比方說(shuō)例如拳頭擊打下頜的藝術(shù)印記,使用一個(gè)對(duì)應(yīng)的壓力圖示出接受者下頜上的力的相對(duì)分布。計(jì)分機(jī)器30從盔甲20實(shí)時(shí)接收力參數(shù)數(shù)據(jù),盔甲20電連接(例如通過(guò)無(wú)線通信裝置)至計(jì)分機(jī)器30。對(duì)于施加至參賽者盔甲的所有力,力參數(shù)包括例如施加的力的位置和幅度、施加的力的力量(力量=力/時(shí)間)。這被計(jì)分機(jī)器轉(zhuǎn)化成結(jié)果,例如對(duì)于給予擊打的參賽者的得分或者對(duì)于接受擊打的參賽者的扣分。這進(jìn)一步允許計(jì)算例如搏斗擊打的“損傷值”的結(jié)果(基于考慮了力、力量、擊打的位置和其他具體參數(shù)的算法),并連同實(shí)際和累加的計(jì)分顯示給觀眾。該算法可由軟件和/或硬件設(shè)備實(shí)現(xiàn)。電子計(jì)分系統(tǒng)包括通信裝置220,該通信裝置能夠從盔甲的各個(gè)不同部分接收和記錄力參數(shù)數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)中繼至計(jì)分機(jī)器。通信裝置220可包括任何合適形式的通信,無(wú)論是有線或無(wú)線。通信裝置220可涉及導(dǎo)電盔甲或其他裝置。相對(duì)于如在擊劍中使用的現(xiàn)有技術(shù)電子計(jì)分系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)是,可以記錄和測(cè)量使用無(wú)修改的武器做出的擊打,如任何身體部位做出的擊打。相反,如在擊劍中使用的現(xiàn)有技術(shù)電子計(jì)分系統(tǒng)僅在當(dāng)電動(dòng)武器與導(dǎo)電的保護(hù)性服裝接觸時(shí)記錄分?jǐn)?shù)。因此由身體部位做出的擊打或由常規(guī)(非電動(dòng))武器做出的擊打不會(huì)觸發(fā)計(jì)分系統(tǒng)來(lái)計(jì)分。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的另ー個(gè)優(yōu)勢(shì)是,可以記錄擊打的具體位置和力(和/或力量)。相反,如在擊劍中使用的現(xiàn)有技術(shù)電子計(jì)分系統(tǒng)僅觸發(fā)接通(或如果觸發(fā)沒(méi)有超過(guò)ー個(gè)閾值則保持關(guān)閉),以指示在目標(biāo)區(qū)域的任何地方做出了接觸。通信裝置用作發(fā)射器,以將比方說(shuō)來(lái)自力傳感器的壓カ信號(hào)發(fā)射至接收設(shè)備(例如作為計(jì)分機(jī)器工作的計(jì)算機(jī))。類(lèi)似地,在不同實(shí)施方案中,來(lái)自其他感測(cè)裝置(例如運(yùn)動(dòng)感測(cè)裝置、熱感測(cè)裝置)的數(shù)據(jù)經(jīng)由通信裝置發(fā)射至計(jì)分機(jī)器。在優(yōu)選實(shí)施方案中,計(jì)分機(jī)器被連接至處理裝置或包括一個(gè)處理裝置,以解釋數(shù)據(jù)信號(hào),井根據(jù)計(jì)分機(jī)制或其他具體算法計(jì)算分?jǐn)?shù)(或其他信息)。在其他實(shí)施方案中,系統(tǒng)還包括能夠從計(jì)分機(jī)器接收數(shù)據(jù)的CGI裝置,以使得比賽數(shù)據(jù)能被CGI裝置參考、分析和應(yīng)用。發(fā)射器和接收器之間的傳輸裝置是經(jīng)由無(wú)線通信的,例如射頻通信或其他通信,例如紅外、藍(lán)牙、或近場(chǎng)通信、或任何其他合適的通信協(xié)議。傳感器被附接至ー個(gè)接口裝置,以使得來(lái)自盔甲的輸入數(shù)據(jù)(傳感器信號(hào))能夠被計(jì)分機(jī)器(接收設(shè)備)解釋。接ロ具有動(dòng)態(tài)并準(zhǔn)確地實(shí)時(shí)記錄搏斗擊打的靈敏度。這使得計(jì)分機(jī)器能夠接收傳感器數(shù)據(jù),將傳感器數(shù)據(jù)應(yīng)用至一個(gè)計(jì)分方案,計(jì)算分?jǐn)?shù)并顯示分?jǐn)?shù)。CGI 裝置“計(jì)分機(jī)器”具有處理能力。在一個(gè)實(shí)施方案中,計(jì)分機(jī)器包括用于處理計(jì)算機(jī)圖形(包括視頻)的能力。在ー個(gè)布置中,可實(shí)時(shí)觀看搏斗,通過(guò)擊打數(shù)據(jù)覆蓋圖或者擊打數(shù)據(jù)的其他顯示、動(dòng)作回放以及計(jì)算機(jī)生成的圖形顯示擊打“損傷”指示參賽者在何處被擊中以及每次擊中或者累積的襲擊對(duì)參賽者的損傷值。所述CGI裝置(例如軟件)可額外包括圖像字符以能夠情景顯示、搏斗目標(biāo)和其他視覺(jué)顯示元素,用于搏斗回放、建?;蛴螒蛲娣?。在一個(gè)實(shí)施方案中,計(jì)分系統(tǒng)包括CGI裝置(例如軟件),以圖形化顯示カ參數(shù)數(shù)據(jù)和用于多維(例如2D、3D、4D)呈現(xiàn)與比賽相關(guān)的計(jì)算機(jī)生成影像。這對(duì)于真實(shí)比賽和模擬比賽、以及對(duì)于真實(shí)和模擬比賽的組合是有用的。以此方式,通過(guò)視覺(jué)顯示例如如果參賽者沒(méi)有穿著盔甲時(shí)的擊打的模擬的幅度或“損傷值”,系統(tǒng)增強(qiáng)了觀看比賽時(shí)的觀者體驗(yàn)。這可發(fā)生在任何時(shí)間范圍中,例如實(shí)時(shí)或延伸到未來(lái),或者在動(dòng)作回放期間。其可表現(xiàn)為在參賽者的視頻記錄上的圖形覆蓋圖,或作為參賽者的CGI呈現(xiàn)圖。例如,考慮兩個(gè)參賽者之間的比賽,其中第一參賽者被第二參賽者以足夠的カ擊打而擊倒。第一參賽者穿戴盔甲,所以事實(shí)上沒(méi)有被擊倒。然而計(jì)分系統(tǒng)記錄“擊倒”擊打是以比方說(shuō)每平方英寸(PSI) 1200磅的カ對(duì)太陽(yáng)穴做出的。在未保護(hù)的比賽中,第一參賽者會(huì)被帶出比賽。在直接或間接連接至計(jì)分機(jī)器的視覺(jué)顯示器上,第一參賽者的視覺(jué)表示示出參賽 者(例如在未穿盔甲的狀態(tài))正在受到來(lái)自比方說(shuō)棍的“擊倒”擊打,參賽者的頭部的CGI示出了擊打的位置、棍在太陽(yáng)穴的擊打點(diǎn)處產(chǎn)生ー個(gè)“印記”的藝術(shù)呈現(xiàn)圖、以及各種不同的力隨時(shí)間的和/或隨距離(例如沿著顱骨)的ー個(gè)對(duì)應(yīng)的圖形表現(xiàn)、以及擊打的效果(例如頭部向后扭,參賽者摔倒)。類(lèi)似地,計(jì)分機(jī)器可解釋擊打的結(jié)果,猶如其被尖銳的武器(例如劍或矛)所致,而不是實(shí)際使用的具體武器,并使用CGI將結(jié)果呈現(xiàn)為藝術(shù)印記。例如,使用CGI裝置可提供損傷的模擬,從而使得觀眾或觀看者可看到參賽者(例如在未穿盔甲的狀態(tài))的表現(xiàn),和比方說(shuō)使用帶刃的武器而非無(wú)刃的武器原本會(huì)承受的損傷程度,這基于相同的力數(shù)據(jù),但是為不同的娛樂(lè)體驗(yàn)而被計(jì)分機(jī)器(例如計(jì)算機(jī))重新校正。多次的擊打或力(包括同時(shí)的擊打或力)可被記錄和同時(shí)觀看、或者選擇性地在視覺(jué)顯示器上觀看。因此,CGI裝置能夠使得計(jì)分系統(tǒng)增強(qiáng)觀看者的體驗(yàn),包括以互動(dòng)方式和出于訓(xùn)練和/或娛樂(lè)(例如游戲)目的。CGI裝置可以是計(jì)分系統(tǒng)的一個(gè)集成部分,或者通過(guò)任何合適的通信裝置并使用任何合適的通信協(xié)議連接至計(jì)分系統(tǒng)。位置感測(cè)裝置
團(tuán)隊(duì)武術(shù)在競(jìng)技場(chǎng)中的某些配置會(huì)具有優(yōu)勢(shì)位置,即使團(tuán)隊(duì)可能沒(méi)有優(yōu)勢(shì)數(shù)量或更好的單獨(dú)參賽者。因此,使用基于位置的服務(wù)(以識(shí)別參賽者或目標(biāo)的位置),戰(zhàn)術(shù)位置(例如在象棋或軍事搏斗中使用的)可被傳遞給觀眾(或教練),并使觀眾(或教練)所感知到。計(jì)分系統(tǒng)包括位置感測(cè)裝置,以允許傳遞基于位置的服務(wù),例如追蹤參賽者在競(jìng)技場(chǎng)(物理競(jìng)技場(chǎng)和對(duì)應(yīng)的CGI呈現(xiàn)圖的競(jìng)技場(chǎng))中的位置。實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)能夠動(dòng)態(tài)監(jiān)控和記錄位置,以使得團(tuán)隊(duì)和參賽者的相對(duì)位置可被記錄,并對(duì)得分有幫助。這允許保障想要達(dá)到的目標(biāo)的優(yōu)選位置或者策略以獲得戰(zhàn)略?xún)?yōu)勢(shì),并計(jì)入?yún)①愓吆?或團(tuán)隊(duì)的分?jǐn)?shù)。例如,在競(jìng)技場(chǎng)上可有較強(qiáng)的位置或較弱的位置,以使得比方說(shuō)在特定位置處的參賽者的易受傷性相對(duì)于在對(duì)手團(tuán)隊(duì)中的參賽者更大。這對(duì)于軍事或治安人員的訓(xùn)練、或一般搏斗訓(xùn)練是有用的,例如用以操縱位置和策略(策略是運(yùn)動(dòng)(例如在位置上)和使用的襲擊的組合),從而戰(zhàn)略上防御或保護(hù)關(guān)鍵人員(例如政治家或君王)或者襲擊目標(biāo)(例如恐怖嫌疑犯)。將圖像字符結(jié)合進(jìn)競(jìng)技場(chǎng)的CGI表現(xiàn)可通過(guò)允許在競(jìng)技場(chǎng)中虛擬布置威脅或幫助,為軍事或治安人員提供一個(gè)額外的訓(xùn)練手段,包括實(shí)時(shí)的。以此方式,計(jì)分系統(tǒng)在娛樂(lè)或游戲中也是有用的。運(yùn)動(dòng)感測(cè)裝置在一些實(shí)施方案中,計(jì)分系統(tǒng)包括運(yùn)動(dòng)感測(cè)裝置,其檢測(cè)運(yùn)動(dòng)并向計(jì)分機(jī)器(或其他處理設(shè)備)發(fā)送關(guān)于和比賽相關(guān)的運(yùn)動(dòng)的數(shù)據(jù)。任何合適的感測(cè)運(yùn)動(dòng)裝置都可使用,包括下列的一種或多種(a)基于光的運(yùn)動(dòng)感測(cè)裝置(例如激光、紅外、紫外光);(b)發(fā)熱和/或熱感測(cè)裝置;(C)加速度計(jì);和/或(d)任何其他合適的運(yùn)動(dòng)捕捉或感測(cè)技術(shù)。在一些布置中,運(yùn)動(dòng)感測(cè)裝置被配置為檢測(cè)參賽者的運(yùn)動(dòng),比方說(shuō)通過(guò)在盔甲上包括運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器。這使得能夠記錄例如踢打、身體部位(例如拳頭、肘)的擊打、拋擲或摔倒的運(yùn)動(dòng)的速度、方向和路徑。在另一些布置中,運(yùn)動(dòng)感測(cè)裝置也檢測(cè)武器或武器的各部分的運(yùn)動(dòng)。例如,在涉及到彈射武器(例如箭、弩、彩彈球)的比賽搏斗中,運(yùn)動(dòng)感測(cè)裝置被用于檢測(cè)和追蹤運(yùn)動(dòng)彈射物的軌跡。在涉及例如擊打物體(例如劍)的武器的搏斗中,物體上的運(yùn)動(dòng)感測(cè)裝置允許記錄每個(gè)武器的運(yùn)動(dòng)的弧線,以及武器的運(yùn)動(dòng)的速度、方向和路徑。運(yùn)動(dòng)感測(cè)裝置可被包含在棍、劍、棒、盾、彈射武器(例如箭、弩、彩彈球)、防御武器、或任何其他武器或者適合用在武術(shù)或格斗術(shù)中的物體(例如棒球棒)。運(yùn)動(dòng)感測(cè)裝置包括在系統(tǒng)中使得能夠記錄和視覺(jué)看到(例如通過(guò)CGI呈現(xiàn)圖)參賽者和/或武器的運(yùn)動(dòng)參數(shù)。例如,身體部位、武器或彈射物所做出的擊打的弧線、速度和方向疊置在比賽的視頻圖像上,或者被呈現(xiàn)以在競(jìng)技場(chǎng)和參賽者的CGI呈現(xiàn)圖上顯示。這有利于增強(qiáng)觀看者體驗(yàn)的娛樂(lè)性?xún)r(jià)值,以及為訓(xùn)練和比賽戰(zhàn)略目的提供有用信息。因此本發(fā)明提供了ー種在武術(shù)(尤其是關(guān)注武器的武術(shù)但是對(duì)于一般的武術(shù)也是有用的)中使用的新型或替代的電子計(jì)分系統(tǒng)、方法和盔甲,本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)的電子計(jì)分系統(tǒng)、方法和盔甲的問(wèn)題,在于本發(fā)明提供了測(cè)量有勢(shì)カ(potential force)和 任何撞擊的具體位置的電子裝置,同時(shí)保護(hù)對(duì)手免受造成疼痛、傷害或更嚴(yán)重的損傷性擊打。然而,應(yīng)理解,本發(fā)明不限于這些具體使用領(lǐng)域,且并不限制于本文描述的特定實(shí)施方案或應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.一種在各種形式的武術(shù)中使用的電子計(jì)分系統(tǒng),包括 (a)提供撞擊保護(hù)的盔甲,該盔甲包括用于根據(jù)施加至所述盔甲的一個(gè)或多個(gè)力檢測(cè)力參數(shù)數(shù)據(jù)的感測(cè)裝置,其中所述力參數(shù)數(shù)據(jù)包括關(guān)于下列中的一個(gè)或多個(gè)的數(shù)據(jù) 施加至所述盔甲的一個(gè)或多個(gè)力的 i.幅度; ii.位置; iii.持續(xù)時(shí)間; iv.方向;以及 (b)計(jì)分機(jī)器,其具有 1.用于接收來(lái)自所述感測(cè)裝置的所述力參數(shù)數(shù)據(jù)的通信裝置; ii.用于使用所述力參數(shù)數(shù)據(jù)計(jì)算一個(gè)或多個(gè)結(jié)果的計(jì)數(shù)裝置;以及 iii.用于生成一個(gè)或多個(gè)報(bào)告的生成報(bào)告裝置, 其中所述計(jì)分機(jī)器能夠生成用于顯示在視覺(jué)顯示器上的輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電子計(jì)分系統(tǒng),其中所述感測(cè)裝置包括運(yùn)動(dòng)感測(cè)裝置,該運(yùn)動(dòng)感測(cè)裝置檢測(cè)關(guān)于下列中的一個(gè)或多個(gè)的運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù) a)參賽者;以及 b)集成到所述盔甲的力傳感器元件;以及 c)武器; 其中所述運(yùn)動(dòng)感測(cè)裝置將所述運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)通信至所述計(jì)分機(jī)器,以使得所述系統(tǒng)能夠檢測(cè)與比賽相關(guān)的運(yùn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子計(jì)分系統(tǒng),其中所述運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)包括關(guān)于下列中的一個(gè)或多個(gè)的數(shù)據(jù) 運(yùn)動(dòng)的 a)速度; b)方向; c)路徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電子計(jì)分系統(tǒng),其中所述感測(cè)裝置還包括切換機(jī)制,以使得當(dāng)所述力傳感器檢測(cè)到力時(shí),一個(gè)或多個(gè)感測(cè)裝置元件(傳感器)能夠被直接或間接接通,使得所述感測(cè)裝置僅記錄來(lái)自啟動(dòng)的傳感器,而不是一直監(jiān)控所有傳感器。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的電子計(jì)分系統(tǒng),其中所述盔甲被分成多個(gè)段,所述盔甲的每個(gè)段對(duì)應(yīng)于計(jì)分網(wǎng)格上的不同網(wǎng)格坐標(biāo),使得所述計(jì)分機(jī)器能夠通過(guò)參考對(duì)應(yīng)的網(wǎng)格坐標(biāo)記錄施加至所述盔甲的力的具體位置。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的電子計(jì)分系統(tǒng),還包括一個(gè)響應(yīng)刺激裝置,所述響應(yīng)刺激裝置在當(dāng)所述感測(cè)裝置檢測(cè)到一個(gè)具體閾值的損傷值的力時(shí)被啟動(dòng),所述損傷值基于包括下列中的兩個(gè)或更多個(gè)的力參數(shù)數(shù)據(jù)的組合 施加至所述盔甲的一個(gè)或多個(gè)力的 a)幅度; b)位置; c)持續(xù)時(shí)間;和d)方向。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的電子計(jì)分系統(tǒng),還包括聯(lián)接至頭盔形式的盔甲的發(fā)光裝置,當(dāng)與所述頭盔相關(guān)聯(lián)的所述感測(cè)裝置檢測(cè)到一個(gè)具體閾值幅度的力和位置響應(yīng)模擬裝置時(shí),所述發(fā)光裝置被啟動(dòng)以閃爍;當(dāng)所述感測(cè)裝置檢測(cè)到一個(gè)具體閾值的損傷值的力時(shí),所述響應(yīng)模擬裝置被啟動(dòng),所述損傷值基于包括下列中的兩個(gè)或更多個(gè)的力參數(shù)數(shù)據(jù)的組合 施加至所述盔甲的一個(gè)或多個(gè)力的 a)幅度; b)位置; c)持續(xù)時(shí)間;以及 d)方向。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電子計(jì)分系統(tǒng),其中所述響應(yīng)刺激裝置是下列中的一個(gè)或多個(gè) a)發(fā)光裝置; b)電子震動(dòng)發(fā)出裝置。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的電子計(jì)分系統(tǒng),其中所述感測(cè)裝置包括以陣列連接的多個(gè)力傳感器,每個(gè)陣列被連接至所述通信裝置,由此形成與所述計(jì)分機(jī)器通信的模塊。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電子計(jì)分系統(tǒng),其中所述系統(tǒng)包括多個(gè)模塊,所述多個(gè)模塊是下列中的一個(gè)或多個(gè) a)編織穿過(guò)覆蓋盔甲的材料; b)與所述盔甲集成。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的電子計(jì)分系統(tǒng),其中每個(gè)模塊被配置為接觸一個(gè)或多個(gè)其他模塊,且其中表示來(lái)自一個(gè)力傳感器陣列的力參數(shù)數(shù)據(jù)的信號(hào)被復(fù)用,所述計(jì)分機(jī)器被配置為接收復(fù)用的信號(hào),并將該信號(hào)轉(zhuǎn)化成來(lái)自分立傳感器的多個(gè)離散信號(hào),且其中所述信號(hào)表示下列中的一個(gè)或多個(gè) a)力參數(shù)數(shù)據(jù);以及 b)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)。
12.根據(jù)權(quán)利要求9至11中任一個(gè)所述的電子計(jì)分系統(tǒng),其中所述力傳感器選自壓電傳感器、加速度計(jì)、觸覺(jué)傳感器、和形狀記憶合金(SMA)傳感器。
13.根據(jù)權(quán)利要求9至12中任一個(gè)所述的電子計(jì)分系統(tǒng),其中所述力傳感器被調(diào)諧裝置所鏈接,所述調(diào)諧裝置為每個(gè)傳感器限定力與電壓關(guān)系,以使得所述力傳感器的靈敏度在一個(gè)或多個(gè)陣列中一致。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的電子計(jì)分系統(tǒng),其中所述感測(cè)裝置被配置為檢測(cè)力施加至所述盔甲的每個(gè)分立位置。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的電子計(jì)分系統(tǒng),其中所述計(jì)分機(jī)器被配置為以單個(gè)力的損傷值的形式計(jì)算一個(gè)或多個(gè)結(jié)果,且其中所述損傷值能夠根據(jù)單個(gè)參賽者的物理特征被校正。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的電子計(jì)分系統(tǒng),其中施加的力的損傷值被轉(zhuǎn)化成得分或失分,通過(guò)接觸一個(gè)區(qū)域的擊打的視覺(jué)呈現(xiàn)圖,所述損傷值還被表示在所述視覺(jué)顯示器上,所述視覺(jué)呈現(xiàn)圖示出了所述區(qū)域上的力的相對(duì)分布。
17.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的電子計(jì)分系統(tǒng),其中所述感測(cè)裝置嵌入在常規(guī)盔甲上的外皮中。
18.—種在各種形式的武術(shù)中使用的電子計(jì)分系統(tǒng),包括 (a)提供撞擊保護(hù)的盔甲,該盔甲具有至少一個(gè)力感測(cè)元件,該至少一個(gè)力感測(cè)元件是該盔甲的一個(gè)集成部分,所述力感測(cè)元件被配置以使得所述盔甲作為一個(gè)力傳感器,記錄和測(cè)量每次接觸的力參數(shù)數(shù)據(jù),所述感測(cè)元件生成基于一個(gè)或多個(gè)感測(cè)的接觸力的力參數(shù)數(shù)據(jù),其中所述力參數(shù)數(shù)據(jù)包括關(guān)于下列的數(shù)據(jù) 力的 i.幅度; ii.位置; iii.持續(xù)時(shí)間;和 iv.方向;以及 (b)計(jì)分機(jī)器,其具有 i.通信裝置,用于接收來(lái)自所述感測(cè)元件的所述力參數(shù)數(shù)據(jù)信號(hào); ii.計(jì)算裝置,用于使用所述力參數(shù)數(shù)據(jù)計(jì)算一個(gè)或多個(gè)結(jié)果;以及 iii.輸出裝置,用于顯示一個(gè)或多個(gè)結(jié)果。
19.一種在各種形式的武術(shù)中使用的電子計(jì)分方法,包括下列步驟 (a)根據(jù)施加至被配置為由使用者所穿戴的盔甲的一個(gè)或多個(gè)力檢測(cè)力參數(shù)數(shù)據(jù),其中所述盔甲提供撞擊保護(hù); (b)將所述力參數(shù)數(shù)據(jù)通信至計(jì)分機(jī)器;以及 (c)使用所述力參數(shù)數(shù)據(jù)計(jì)算結(jié)果, 其中所述力參數(shù)數(shù)據(jù)包括關(guān)于下列的數(shù)據(jù) 施加至所述盔甲的一個(gè)或多個(gè)力的 a)幅度; b)位置; c)持續(xù)時(shí)間;以及 d)方向。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的電子計(jì)分方法,還包括以下步驟 將所述盔甲分成多個(gè)段,所述盔甲的每個(gè)段對(duì)應(yīng)于計(jì)分網(wǎng)格上的不同網(wǎng)格坐標(biāo),以使得所述計(jì)分機(jī)器能夠通過(guò)參考對(duì)應(yīng)的網(wǎng)格坐標(biāo)記錄施加至所述盔甲的力的具體位置。
全文摘要
在各種武術(shù)(包括常規(guī)形式的武術(shù)、混合武術(shù)、基于武器的武術(shù)、混合的基于武器的武術(shù)、或一般的格斗術(shù))中使用的電子計(jì)分系統(tǒng)。該計(jì)分系統(tǒng)允許客觀確定在比賽期間施加的力、力的位置和效力,而不需要電動(dòng)武器。
文檔編號(hào)A63B69/00GK102711931SQ201080045725
公開(kāi)日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2010年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月23日
發(fā)明者D·派斯登, J·福塞爾 申請(qǐng)人:奈德賽普提名私人有限公司, 澤塔若提名私人有限公司