[發(fā)明專利]投影式臺球擊球智能輔助系統(tǒng)和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410312463.1
• 申請日: 2014-07-02
• 公開（公告）號: CN104117202A
• 公開（公告）日: 2014-10-29
• 發(fā)明（設計）人: 喬冰;李姣昂
• 申請（專利權）人: 喬冰;李姣昂
• 主分類號: A63D15/00
• 分類號: A63D15/00;A63B69/00;G03B29/00
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 徐麗

技術領域

本發(fā)明涉及電腦軟件系統(tǒng)和投影技術，可應用于臺球運動中的八球、九球、斯諾克等臺球運動的擊球時的運動輔助，適用于初、中、高級各類臺球愛好者，具體屬于投影式臺球擊球輔助系統(tǒng)和方法。

背景技術

在臺球運動中，擊球的準度是決定勝負的第一要素，母球的走位控制是第二要素。

現(xiàn)在在臺球訓練中提高擊球準度的方法有以下幾類：

1.依靠想象把目標球球心與目標袋口中心的連線的延長線與目標球邊緣的交點作為母球與目標球的撞擊點，然后再出桿進行擊打。這類瞄準方式的缺點是：臺球運動員必須依靠大量的重復訓練才能正確地找到擊打點，而在初學者的頭腦中并沒有一個很清晰真實的擊打路線，并且某些位置的目標球的正確擊打點并不是上述所提到的交點位置。

2.依靠在球臺上放置一些輔助器材，如瞄準尺、吊位瞄準器等(例如：落袋式臺球瞄測練習器-91223689.2)。這種輔助器材有的會影響母球的行進路線，有的會影響運動員的視線和注意力，都不是十分理想。

3.一些激光類的臺球瞄準輔助裝置，(例如：一種激光臺球桿-200820202827.0)，這類裝置有幾個缺點：a.由于激光只能沿直線傳播，而在臺球的擊打過程中，有些時候運動軌跡是曲線的，這樣就不利于用激光實現(xiàn)這個功能；b.用激光不易實現(xiàn)臺球反彈軌跡的提示，即使是能實現(xiàn)也只能是簡單模擬出入射角等于反射角的反彈軌跡。而臺球的反彈軌跡常常是入射角不等于反射角的；c.這種裝置在使用時要安裝在臺球桿上，是有一定重量的。在訓練時可以使用這種裝置，而在正式比賽中卻不能使用。這樣，由于重量的差異，會大大影響使用者在擊球時對力量的控制和打球的手感的。

關于母球的走位控制的訓練，在現(xiàn)階段還主要是由教練言傳身教，再加上運動員的大量反復實踐，根據(jù)經(jīng)驗記憶來判斷和控制母球的走位。由于臺球運動軌跡受到摩擦力、彈力、擊打力度、擊打位置、發(fā)力方式等等多種原因的影響，無論是初學者還是有經(jīng)驗的用戶都不能確切地指出每一次擊打后，臺球?qū)⒁\行的軌跡。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術中存在的上述問題，本發(fā)明提供一種能根據(jù)出桿方式的不同實時地在臺球桌上顯示所有臺球的預判運動軌跡的投影式臺球擊球智能輔助系統(tǒng)和方法。

本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的所采用的技術方案是：一種投影式臺球擊球智能輔助系統(tǒng)，包括圖像采集設備、投影設備、電腦，圖像采集設備的信號輸出端接至電腦的輸入端，投影設備的輸入端接電腦的輸出端并由電腦控制，還設有中空臺球照明燈和紅外線補光燈；

所述圖像采集設備的鏡頭加入可見光濾片，頭端部對準中空臺球燈的中空部分的中心并且不低于中空臺球燈下端，用于捕捉臺球桌、臺球和臺球桿的圖像信息；

所述紅外線補光燈固定在中空臺球燈上，并其照明端與中空臺球燈下端持平，用于對臺球桌進行紅外線照明，濾除進入所述圖像采集設備中的可見光；

所述電腦用于獲取所述圖像采集設備在紅外線補光燈照射下捕捉的圖像信息，根據(jù)臺球坐標、臺球桿兩個端點坐標、擊打方向、擊打力度、擊打點和出桿角度，在已知上述部分參數(shù)的情況下得到臺球即將運行的軌跡信息，并將臺球的軌跡信息通過所述投影設備以圖像的形式投射到臺球桌的對應位置上；

所述中空臺球燈懸掛于臺球桌上方，使圖像采集設備正對臺球桌中部。

所述圖像采集設備通過圖像采集設備吊架固定。

所述投影設備和電腦一同安裝在投影吊架的底端并吊掛于中空臺球燈的旁側(cè)。

所述電腦具體用于：

根據(jù)所述圖像采集設備捕捉的圖像信息得到臺球的坐標、臺球桿坐標和擊打方向；然后，

根據(jù)臺球的坐標，臺球桿擊打力度、擊打點和臺球桿水平方向夾角的默認數(shù)據(jù)計算出母球和其他目標球即將運行的軌跡；和/或，

以用戶指定臺球桌上沒有球的位置作為母球即將運行軌跡的終點，根據(jù)臺球桿坐標、目標球坐標、母球坐標和母球即將運行軌跡的終點坐標，計算出使母球到達指定終點的擊打力度、擊打點、出桿角度；和/或，

以用戶指定臺球桌上的某一顆臺球作為下一次叫位擊打的目標球，根據(jù)臺球桿坐標、目標球坐標、母球坐標和下一次叫位擊打的目標球坐標，計算出使母球運行到能擊到所述下一次叫位擊打的目標球的位置。

一種投影式臺球擊球智能輔助方法，包括以下步驟：

在電腦中建立臺球環(huán)境模型，模擬母球被擊打后的運行軌跡、被母球直接/間接撞擊的目標球軌跡和母球、目標球的反彈軌跡；

當臺球靜止時，捕捉臺球桌上臺球的圖像，得到臺球的坐標；