一種用于乒乓球教學(xué)與訓(xùn)練的視頻采集與處理方法
【專利摘要】本發(fā)明針對(duì)人們?cè)陂_(kāi)展乒乓球教學(xué)與訓(xùn)練過(guò)程中，缺少乒乓球自轉(zhuǎn)速度等關(guān)鍵參數(shù)測(cè)量手段的現(xiàn)狀，提供一種用于乒乓球教學(xué)與訓(xùn)練的視頻采集與處理方法，通過(guò)采集視頻圖像并利用視頻處理技術(shù)對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)測(cè)量，為乒乓球的教學(xué)與訓(xùn)練提供準(zhǔn)確的分析數(shù)據(jù)，從而更好的促進(jìn)乒乓球的教學(xué)與訓(xùn)練效率。
【專利說(shuō)明】一種用于乒乓球教學(xué)與訓(xùn)練的視頻采集與處理方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及視頻采集與處理【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種用于乒乓球教學(xué)與訓(xùn)練的視頻采集與處理方法。

【背景技術(shù)】
[0002]在打乒乓球時(shí)，擊球時(shí)刻球的運(yùn)動(dòng)速率、球的運(yùn)動(dòng)方向、球拍的運(yùn)動(dòng)速率、球拍的運(yùn)動(dòng)方向、球拍的角度、球與球拍接觸點(diǎn)在球拍上的位置，將對(duì)球被擊出后球的運(yùn)動(dòng)速率、球的運(yùn)動(dòng)方向、球的自轉(zhuǎn)情況，以及球與球臺(tái)接觸后球的運(yùn)動(dòng)速率、球的運(yùn)動(dòng)方向、球的自轉(zhuǎn)情況產(chǎn)生直接影響，也就是對(duì)擊球的質(zhì)量產(chǎn)生直接影響。另外，擊球過(guò)程中手持球拍的方式、身體動(dòng)作的變化也將對(duì)擊球的質(zhì)量產(chǎn)生重要影響。因?yàn)樵趽羟虻乃查g，人體、球拍和球的運(yùn)動(dòng)速度很快，僅依靠人眼，人們很難甚至無(wú)法獲得人體、球拍和球的具體運(yùn)動(dòng)情況，因此，在現(xiàn)有乒乓球教學(xué)與訓(xùn)練過(guò)程中，多數(shù)情況下，人們只能根據(jù)看到的大致情況和擊球效果進(jìn)行指導(dǎo)或訓(xùn)練。這種方式，嚴(yán)重影響了指導(dǎo)和訓(xùn)練的效果。
[0003]為解決上述問(wèn)題，現(xiàn)有技術(shù)中，人們一般采用觀看視頻的方式進(jìn)行講解與分析。雖然，這在一定程度上提高了教學(xué)與訓(xùn)練質(zhì)量，但是，依然不能獲取球的自轉(zhuǎn)情況等重要參數(shù)，無(wú)法為人們提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支撐，也就是說(shuō)，仍然無(wú)法獲得最佳的教學(xué)與訓(xùn)練效果。
[0004]為更好提升乒乓球的教學(xué)與訓(xùn)練效果，本發(fā)明提供一種用于乒乓球教學(xué)與訓(xùn)練的視頻采集與處理方法，該技術(shù)方案能夠便捷獲得球的運(yùn)動(dòng)速率、球的自轉(zhuǎn)情況等重要參數(shù)，為乒乓球教學(xué)與訓(xùn)練中的分析活動(dòng)提供數(shù)據(jù)化支撐。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明通過(guò)采集視頻圖像并利用視頻處理技術(shù)對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)測(cè)量的方式，提供一種用于乒乓球教學(xué)與訓(xùn)練的視頻采集與處理方法。從而為乒乓球教學(xué)與訓(xùn)練中的分析改進(jìn)活動(dòng)提供數(shù)據(jù)化支撐。
[0006]本發(fā)明提供的具體技術(shù)方案是:
[0007]一種用于乒乓球教學(xué)與訓(xùn)練的視頻采集與處理方法，其特征在于，該方法包括以下步驟:
[0008]視頻圖像采集，通過(guò)攝像頭采集目標(biāo)人員進(jìn)行乒乓球運(yùn)動(dòng)的視頻圖像；
[0009]視頻分析，利用視頻分析技術(shù)對(duì)所述視頻圖像進(jìn)行分析，獲得所需參數(shù)；
[0010]信息輸出，至少通過(guò)聲音、文字中的一種形式進(jìn)行所述參數(shù)信息的輸出。
[0011]優(yōu)化的，所述視頻圖像采集由η個(gè)攝像頭同步進(jìn)行，η為不小于I的整數(shù)。
[0012]優(yōu)化的，所述參數(shù)包括球的運(yùn)動(dòng)速率、球的運(yùn)動(dòng)方向、球拍的運(yùn)動(dòng)速率、球拍的運(yùn)動(dòng)方向、球拍的角度、球與球拍接觸點(diǎn)在球拍上的位置、球的自轉(zhuǎn)情況、手的運(yùn)動(dòng)方向、手的運(yùn)動(dòng)速率中的至少一個(gè)。
[0013]優(yōu)化的，所述乒乓球運(yùn)動(dòng)中采用的乒乓球的表面設(shè)有便于視頻圖像分析的標(biāo)記。
[0014]優(yōu)化的，所述標(biāo)記的形狀為點(diǎn)、條紋、箭頭、十字架中的至少一種。
[0015]優(yōu)化的，所述攝像頭為高清攝像頭。
[0016]優(yōu)化的，所述攝像頭為高速攝像頭。
[0017]優(yōu)化的，所述攝像頭為尚清尚速攝像頭。
[0018]優(yōu)化的，所述攝像頭為景深攝像頭。
[0019]有益效果:本發(fā)明提供的一種用于乒乓球教學(xué)與訓(xùn)練的視頻采集與處理方法，通過(guò)采集視頻圖像并利用視頻處理技術(shù)對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)測(cè)量，為乒乓球的教學(xué)與訓(xùn)練提供準(zhǔn)確的分析數(shù)據(jù)，從而更好的促進(jìn)乒乓球的教學(xué)與訓(xùn)練效率。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1所示是本發(fā)明工作流程圖；
[0021]圖2所示是實(shí)施例中所用的設(shè)置標(biāo)記的乒乓球。

【具體實(shí)施方式】
[0022]為了更為具體地描述本發(fā)明，下面結(jié)合附圖及【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0023]如圖1所示，首先進(jìn)行視頻圖像采集，通過(guò)攝像頭采集目標(biāo)人員進(jìn)行乒乓球運(yùn)動(dòng)的視頻圖像。為便捷獲得清晰、完整的視頻圖像，本實(shí)施例中，采用三個(gè)高清高速的景深攝像頭進(jìn)行拍攝。其中一個(gè)攝像頭設(shè)置在球臺(tái)一側(cè)45°斜上方3m處，用于拍攝乒乓球的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程；另外兩個(gè)攝像頭分別設(shè)置在目標(biāo)人員兩側(cè)，用于拍攝目標(biāo)人員的動(dòng)作、球拍和球的運(yùn)動(dòng)情況。
[0024]為更好的獲得乒乓球的運(yùn)動(dòng)視頻信息，本實(shí)施例中采用的乒乓球，其表面如圖2，在上、下、前、后、左、右六個(gè)面設(shè)置有十字架型標(biāo)記。在實(shí)際操作中，為更好的記錄乒乓球的自轉(zhuǎn)速度，可將每個(gè)標(biāo)記設(shè)置成不同的形狀、顏色。之后，由裝有視頻分析程序的計(jì)算機(jī)對(duì)拍攝的視頻內(nèi)容進(jìn)行分析，測(cè)量所需參數(shù)。所需參數(shù)包括球的運(yùn)動(dòng)速率、球的運(yùn)動(dòng)方向、球拍的運(yùn)動(dòng)速率、球拍的運(yùn)動(dòng)方向、球拍的角度、球與球拍接觸點(diǎn)在球拍上的位置、球的自轉(zhuǎn)情況、手的運(yùn)動(dòng)方向、手的運(yùn)動(dòng)速率等，在實(shí)際應(yīng)用中，可根據(jù)需要進(jìn)行選擇或增加。計(jì)算機(jī)對(duì)測(cè)量結(jié)果予以記錄，并根據(jù)需要進(jìn)行輸出。
[0025]本實(shí)施例中，通過(guò)在計(jì)算機(jī)顯示屏畫面中，標(biāo)記各項(xiàng)參數(shù)的數(shù)值。指導(dǎo)或訓(xùn)練人員通過(guò)上述數(shù)值，能夠更好的對(duì)擊球情況進(jìn)行分析，從而更好的提出改進(jìn)意見(jiàn)，提高乒乓球的教學(xué)與訓(xùn)練質(zhì)量與效率。
[0026]需要說(shuō)明的是，以上【具體實(shí)施方式】，是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說(shuō)明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種用于乒乓球教學(xué)與訓(xùn)練的視頻采集與處理方法，其特征在于，該方法包括以下步驟: 視頻圖像采集，通過(guò)攝像頭采集目標(biāo)人員進(jìn)行乒乓球運(yùn)動(dòng)的視頻圖像； 視頻分析，利用視頻分析技術(shù)對(duì)所述視頻圖像進(jìn)行分析，獲得所需參數(shù)； 信息輸出，至少通過(guò)聲音、文字中的一種形式進(jìn)行所述參數(shù)信息的輸出。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述視頻圖像采集由η個(gè)攝像頭同步進(jìn)行，η為不小于I的整數(shù)。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述參數(shù)包括球的運(yùn)動(dòng)速率、球的運(yùn)動(dòng)方向、球拍的運(yùn)動(dòng)速率、球拍的運(yùn)動(dòng)方向、球拍的角度、球與球拍接觸點(diǎn)在球拍上的位置、球的自轉(zhuǎn)情況、手的運(yùn)動(dòng)方向、手的運(yùn)動(dòng)速率中的至少一個(gè)。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述乒乓球運(yùn)動(dòng)中采用的乒乓球的表面設(shè)有便于視頻圖像分析的標(biāo)記。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述標(biāo)記的形狀為點(diǎn)、條紋、箭頭、十字架中的至少一種。
6.如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述攝像頭為高清攝像頭。
7.如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述攝像頭為高速攝像頭。
8.如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述攝像頭為高清高速攝像頭。
9.如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述攝像頭為景深攝像頭。
【文檔編號(hào)】G06T7/00GK104486591SQ201410829103
【公開(kāi)日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年12月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月26日
【發(fā)明者】陳擁權(quán), 李建中, 鄭榮穩(wěn) 申請(qǐng)人:安徽寰智信息科技股份有限公司