[發明專利]基于鷹眼技術的網球賽仿真裝置及其仿真處理方法

無效

• 申請號: 200710072289.8
• 申請日: 2007-06-01
• 公開（公告）號: CN101067866A
• 公開（公告）日: 2007-11-07
• 發明（設計）人: 張菁;李艷波;于楊;陳杰;單穎;趙明;王立偉;王海玲;于思亮
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: G06T1/00
• 分類號: G06T1/00;G06T7/20;G06T11/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1、一種基于鷹眼技術的網球賽仿真裝置，其組成包括視頻圖像采集模塊、圖像預處理模塊、運動目標檢測與跟蹤模塊、三維視景仿真模塊、球賽仿真與三維重現模塊，其特征是：視頻圖像采集模塊將視頻轉換為一幀一幀的圖像輸入圖像預處理模塊，圖像預處理模塊對圖像進行二值化、銳化、去噪處理后輸入運動目標檢測與跟蹤模塊和三維視景仿真模塊，運動目標檢測將背景差分法與數學形態學相結合對運動目標進行檢測后輸入球賽仿真與三維重現模塊。

2、根據權利要求1所述的基于鷹眼技術的網球賽仿真裝置，其特征是：視頻圖像采集模塊的組成包括CCD攝像機，CCD攝像機通過多路視頻轉換器連接圖像采集卡輸入到計算機。

3、根據權利要求2所述的基于鷹眼技術的網球賽仿真裝置，其特征是：所述的CCD攝像機為兩臺，兩臺CCD攝像機交叉放置。

4、一種基于鷹眼技術的網球賽仿真裝置的仿真處理方法，其特征是：

通過兩臺交叉放置的CCD攝像機采集視頻，通過圖像采集卡將采集到的視頻輸入到計算機中，并將視頻轉換為一幀一幀的圖像；

在處理和分析圖像之前采用圖像二值化、銳化、去噪技術對圖像進行預處理；

將背景差分法與數學形態學相結合對運動目標進行檢測，運動目標檢測是指檢測并提取視頻序列中與背景存在相對表現運動的運動前景目標，并根據灰度、邊緣、紋理等二維圖像特征將運動前景步分割為若干獨立目標；

通過運動目標檢測來實現對運動目標的檢測，然后對檢測出來的目標進行特征提取并計算出該特征點的坐標，估計出球的運動軌跡；

對運動目標精確檢測與跟蹤后，對采集到的比賽過程進行實時仿真和三維重現。

5、根據權利要求4所述的基于鷹眼技術的網球賽仿真裝置的仿真處理方法，其特征是：運動目標特征提取與跟蹤的過程為：(1)計算出運動目標的灰度質心坐標；(2)通過計算畫出目標的最大外接矩形，計算出該最大外接矩形的兩條對角線的的交點；(3)對質心坐標和對角線交點坐標進行比較，最終確定跟蹤點；(4)估計運動軌跡。

6、根據權利要求4或5所述的基于鷹眼技術的網球賽仿真裝置的仿真處理方法，其特征是：仿真和三維重現為：根據上面處理得到的每幀圖像中運動球的坐標點，設置球的運動路徑，來實現對球運動的仿真；同時對球的落點進行判斷，判斷球是否出界，幫助裁判員做出正確的判斷。