[发明专利]一种网球运动员动作技术综合分析系统及方法

权利要求书

1.一种网球运动员动作技术综合分析系统，包括中央处理器(1)，其特征在于：所述中央处理器(1)分别电性输入连接图像视频采集子系统(2)和传感器节点子系统(3)，所述中央处理器(1)分别电性输出连接同步信息子系统(4)、无线网关传输子系统(5)和同步触发子系统(6)。

2.根据权利要求1所述的一种网球运动员动作技术综合分析系统，其特征在于：所述图像视频采集子系统(2)包括相机设备(7)，所述相机设备(7)电性输出连接红外传感器(8)，所述红外传感器(8)电性输出连接成像单元(9)，所述成像单元(9)电性输出连接图像采集单元(10)，所述图像采集单元(10)电性输出连接图像处理单元(11)，所述图像处理单元(11)分别电性输出连接图像视频转换单元(13)和图像数据转换单元(12)，所述图像视频转换单元(13)电性输出连接视频数据转换单元(14)，所述视频数据转换单元(14)电性输出连接视频数据处理单元(15)，所述图像数据转换单元(12)和视频数据处理单元(15)均电性输出连接图像视频采集处理器(16)，所述图像视频采集处理器(16)电性输出连接图像视频数据存储单元(17)。

3.根据权利要求1所述的一种网球运动员动作技术综合分析系统，其特征在于：所述传感器节点子系统(3)包括惯性传感器(18)和应变力传感器(19)，所述惯性传感器(18)和应变力传感器(19)分别电性输出连接三维运动数据采集单元(20)和发力信息数据采集单元(21)，所述三维运动数据采集单元(20)和发力信息数据采集单元(21)分别电性输出连接三维运动数据处理单元(22)和发力信息数据处理单元(23)，所述运动数据处理单元(22)和发力信息数据处理单元(23)均电性输出连接传感器处理器(24)，所述传感器处理器(24)分别电性输出连接传感器数据整理单元(25)和传感器数据存储单元(26)。

4.根据权利要求1所述的一种网球运动员动作技术综合分析系统，其特征在于：所述同步信息子系统(4)包括同步信息采集单元(27)，所述同步信息采集单元(27)电性输出连接同步信息处理单元(28)，所述同步信息处理单元(28)电性输出连接同步信息处理器(29)，所述同步信息处理器(29)分别电性输出连接同步信息管理单元(30)和同步信息存储单元(32)，所述同步信息管理单元(30)电性输出连接层级结构文件制作单元(31)。

5.根据权利要求1所述的一种网球运动员动作技术综合分析系统，其特征在于：所述无线网关传输子系统(5)包括数据信息采集单元(33)，所述数据信息采集单元(33)电性输出连接无线网关接收单元(34)，所述无线网关接收单元(34)电性输出连接移动互联网(35)，所述移动互联网(35)电性输出连接移动传输处理器(36)，所述移动传输处理器(36)分别电性输出连接数据信息更新单元(37)、无线网关发出单元(38)和移动传输数据存储单元(39)。

6.根据权利要求1所述的一种网球运动员动作技术综合分析系统，其特征在于：所述同步触发子系统(6)包括相机触发器(40)，所述相机触发器(40)电性输出连接信号接收单元(41)，所述信号接收单元(41)电性输出连接同步触发处理器(42)，所述同步触发处理器(42)电性输入连接无线接收器(43)，所述同步触发处理器(42)分别电性输出连接脉冲输出启动单元(44)和电平触发单元(45)，所述电平触发单元(45)电性输出连接视频图像采集启动单元(46)。

7.一种网球运动员动作技术综合分析系统的分析方法，其特征在于：该网球运动员动作技术综合分析系统的分析方法步骤如下：

S1：图像视频采集子系统(2)包括相机设备(7)，相机设备(7)通过红外传感器(8)、成像单元(9)和图像采集单元(10)对图像进行采集，然后通过图像处理单元(11)对采集的图像进行处理，通过图像视频转换单元(13)和图像数据转换单元(12)将图像分别转换成视频和数据，图像视频转换单元(13)通过视频数据转换单元(14)将视频转换成数据，通过视频数据处理单元(15)对视频数据进行处理，图像视频采集处理器(16)通过图像视频数据存储单元(17)对处理后的图像数据和视频数据进行存储；

S2：传感器节点子系统(3)包括惯性传感器(18)和应变力传感器(19)，将具有惯性传感器(18)网络节点分别设置在运动员身体和网球拍的网框上，通过三维运动数据采集单元(20)将三维运动数据进行采集，然后通过三维运动数据处理单元(22)对采集的数据进行处理，将具有和应变力传感器(19)的网络节点设置在网球拍网框与手柄上，用于采集运动员发力信息，通过发力信息数据采集单元(21)对发力信息数据进行采集，然后通过三维运动数据处理单元(22)，对采集的数据进行处理，传感器处理器(24)通过传感器数据整理单元(25)对处理的数据进行整理，然后通过传感器数据存储单元(26)对处理和整理的数据进行存储；

S3：无线网关传输子系统(5)包括数据信息采集单元(33)对数据信息进行采集，然后通过无线网关接收单元(34)对采集的信息进行无线接收，移动互联网(35)电性输出连接移动传输处理器(36)，移动传输处理器(36)通过数据信息更新单元(37)、无线网关发出单元(38)和移动传输数据存储单元(39)可对数据信息进行更新、发出和储存，同步触发子系统(6)包括相机触发器(40)，相机触发器(40)通过信号接收单元(41)将信号进行接收，信号接收单元(41)将接收的信号传递给同步触发处理器(42)，同步触发处理器(42)通过无线接收器(43)对无线网关传输子系统(5)传输的数据进行接收，同步触发处理器(42)通过脉冲输出启动单元(44)可启动脉冲输出，该脉冲可相机进行同步曝光，同步触发处理器(42)通过电平触发单元(45)和视频图像采集启动单元(46)启动相机的视频采集，中央处理器(1)通过无线网关传输子系统(5)同步对图像视频采集子系统(2)、传感器节点子系统(3)和同步触发子系统(6)连成一个信息采集网络；

S4：同步信息子系统(4)包括同步信息采集单元(27)，通过同步信息采集单元(27)对同步信息进行采集，然后通过同步信息处理单元(28)对采集的同步信息进行处理，同步信息处理器(29)通过同步信息管理单元(30)和同步信息存储单元(32)对同步信息进行管理和存储，同步信息管理单元(30)通过层级结构文件制作单元(31)，同步信息子系统(4)对中央处理器(1)所架构的信息网络将同步采集的三维运动信息、运动员发力信息和图像信息作为具有共同属性的多个捕捉文件形成一个层级结构保存，数据管理。