[发明专利]基于函数拟合的体感网球游戏方法

权利要求书

1.一种基于函数拟合的体感网球游戏方法，其特征在于，包括：

在体感游戏启动后，从绑定的体感设备获取陀螺仪数据；

根据所述陀螺仪数据生成体感设备在空间中移动的轨迹数据；

将所述轨迹数据代入预设的三次多项式函数进行拟合得到挥拍函数；

根据所述挥拍函数识别挥拍动作类型；

根据所识别的动作类型控制游戏角色执行挥拍操作。

2.如权利要求1所述的基于函数拟合的体感网球游戏方法，其特征在于，根据所述陀螺仪数据生成体感设备在空间中移动的轨迹数据，包括：

在执行体感游戏的游戏终端上生成一个由多个网格单元组成的网格地图，以及一个与所述体感设备相匹配的虚拟刚体；

根据所述陀螺仪数据更新所述虚拟刚体在所述网格地图中的位置；

记录所述虚拟刚体在所述网格地图中移动过程中经过的网格单元的坐标数据作为所述轨迹数据。

3.如权利要求1所述的基于函数拟合的体感网球游戏方法，其特征在于，预设的三次多项式函数的表达式如下：

y＝ax³+bx²+cx+d；

式中，a、b、c、d分别为拟合函数所待求的拟合参数。

4.如权利要求3所述的基于函数拟合的体感网球游戏方法，其特征在于，将所述轨迹数据代入预设的三次多项式函数进行拟合得到挥拍函数，包括：

根据所述坐标数据中的x轴坐标和多项式函数的次数，构建一个二维矩阵X；

根据所述坐标数据中的y轴坐标，构建一个一维矩阵Y；

计算矩阵X的转置矩阵XT；

计算矩阵XT和矩阵X的乘积矩阵XTX；

求解线性方程XTX×C＝XTY，得到一维矩阵C，其中一维矩阵C表示多项式函数的系数，即待求的拟合参数；

根据矩阵C输出所述挥拍函数。

5.如权利要求3所述的基于函数拟合的体感网球游戏方法，其特征在于，根据所述挥拍函数识别挥拍动作类型，包括：

计算所述挥拍函数的拐点；

根据所述拐点的分布情况识别挥拍动作类型。

6.如权利要求5所述的基于函数拟合的体感网球游戏方法，其特征在于，计算所述挥拍函数的拐点，包括：

对所述挥拍函数进行求导，得到所述挥拍函数的一阶导数：y′＝3ax²+2bx+c；

令3ax²+2bx+c＝0，求得一阶导数为0时的x轴坐标；

计算所述一阶导数的二阶导数：y”＝6ax+2b；

将所述x轴坐标代入所述二阶导数，计算所述二阶导数的值，根据所述二阶导数的值得到所述挥拍函数的极大值和极小值；

将所述挥拍函数的极大值和极小值作为所述挥拍函数的拐点。

7.如权利要求5所述的基于函数拟合的体感网球游戏方法，其特征在于，根据所述拐点的分布情况识别挥拍动作类型，包括：

若所述挥拍函数具有两个拐点，且所述两个拐点的x轴坐标均位于[0,1]区间内，则识别当前挥拍动作为正手挥拍动作；

若所述挥拍函数具有两个拐点但两个拐点的x轴坐标均位于[0,1]区间外，或者所述挥拍函数只具有一个拐点，则识别当前挥拍动作为反手挥拍动作；

若所述挥拍函数没有拐点，则识别当前挥拍动作为发球挥拍动作。

8.一种基于函数拟合的体感网球游戏装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于在体感游戏启动后，从绑定的体感设备获取陀螺仪数据；

生成模块，用于根据所述陀螺仪数据生成体感设备在空间中移动的轨迹数据；

拟合模块，用于将所述轨迹数据代入预设的三次多项式函数进行拟合得到挥拍函数；

识别模块，用于根据所述挥拍函数识别挥拍动作类型；

执行模块，用于根据所识别的动作类型控制游戏角色执行挥拍操作。