[发明专利]网球拍动作识别方法及装置

权利要求书

1.一种网球拍动作识别方法，其特征在于，包括：

采集网球拍的挥拍数据；

通过有效击中点在所述挥拍数据中提取有效挥拍数据段；

确定所述挥拍数据发生瞬时突变的数据采集点，将所述数据采集点作为有效击中点；其中，获取所述挥拍数据中各前后相邻两个数据采集点的数据值的相对差值；针对每两个相邻的相对差值，获取两个相邻的相对差值之间的相对距离；选取所述相对距离大于数据变化参考值的相邻两个相对差值，并在大的相对差值中选取对应的采集时间在后的数据采集点，确定所述数据采集点为备选击中点；选取所述备选击中点之后第一预设数量的数据采集点，计算所述预设数量数据采集点的平均数据值；判断所述平均数据值是否大于有效击中临界值，若为是，则确定所述备选击中点为所述挥拍数据发生瞬时突变的数据采集点,将所述备选击中点作为有效击中点；

根据所述有效击中点在所述挥拍数据中提取有效挥拍数据段；

对所述有效挥拍数据段和预置的模板数据进行匹配运算，所述预置的模板数据对应于网球拍的动作类型；

根据匹配运算结果得到对应的网球拍动作识别结果。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述有效挥拍数据段和预置的模板数据进行匹配运算步骤包括：

将所述有效挥拍数据段与各动作类型的模板数据通过动态时间规整算法进行匹配运算，得到所述有效挥拍数据段与各动作类型的模板数据之间的匹配距离；

提取最小匹配距离，根据所述最小匹配距离生成匹配运算结果。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预置的模板数据中每一个动作类型均预置有多个模板数据，所述对所述有效挥拍数据段和预置的模板数据进行匹配运算步骤包括：

针对各模板数据，对所述有效挥拍数据段通过动态时间规整算法进行匹配运算，得到所述有效挥拍数据段与各模板数据之间的匹配距离；

获取所述匹配距离的大小顺序，选取第二预设数量匹配距离最小的匹配距离；

获取所述第二预设数量匹配距离中各匹配距离对应的模板数据，根据所述模板数据对应的动作类型生成匹配运算结果。

4.一种网球拍动作识别装置，包括：

挥拍数据采集模块，用于采集网球拍的挥拍数据；

有效数据提取模块，用于通过有效击中点在所述挥拍数据中提取有效挥拍数据段；所述有效数据提取模块包括：有效击中点确定子模块，用于确定所述挥拍数据发生瞬时突变的数据采集点，将所述数据采集点作为有效击中点；有效数据提取子模块，用于根据所述有效击中点在所述挥拍数据中提取有效挥拍数据段；

所述有效击中点确定子模块包括：相对差值获取单元，用于获取所述挥拍数据中各前后相邻两个数据采集点的数据值的相对差值；相对距离获取单元，用于针对每两个相邻的相对差值，获取两个相邻的相对差值之间的相对距离；备选击中点确定单元，用于选取所述相对距离大于数据变化参考值的相邻两个相对差值，并在大的相对差值中选取对应的采集时间在后的数据采集点，确定所述数据采集点为备选击中点；平均值计算单元，用于选取所述备选击中点之后第一预设数量的数据采集点，计算所述第一预设数量数据采集点的平均数据值；有效击中点判断单元，用于判断所述平均数据值是否大于有效击中临界值，若为是，则确定所述备选击中点为所述挥拍数据发生瞬时突变的数据采集点,将所述备选击中点作为有效击中点；

模板匹配模块，用于对所述有效挥拍数据段和预置的模板数据进行匹配运算，所述预置的模板数据对应于网球拍的动作类型；

动作识别模块，用于根据匹配运算结果得到对应的网球拍动作识别结果。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述模板匹配模块包括：

第一模板距离获取子模块，用于将所述有效挥拍数据段与各动作类型的模板数据通过动态时间规整算法进行匹配运算，得到所述有效挥拍数据段与各动作类型的模板数据之间的匹配距离；

第一匹配结果生成子模块，用于提取最小匹配距离，根据所述最小匹配距离生成匹配运算结果。

6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述模板匹配模块包括：

第二模板距离获取子模块，用于针对各模板数据，对所述有效挥拍数据段通过动态时间规整算法进行匹配运算，得到所述有效挥拍数据段与各模板数据之间的匹配距离；

小匹配距离选取子模块，用于获取所述匹配距离的大小顺序，选取第二预设数量匹配距离最小的匹配距离；

第二匹配结果生成子模块，用于获取所述第二预设数量匹配距离中各匹配距离对应的模板数据，根据所述模板数据对应的动作类型生成匹配运算结果。