[發明專利]一種盲人網球運動場智能人機交互系統

在審

• 申請號: 202010114645.3
• 申請日: 2020-02-25
• 公開（公告）號: CN111317982A
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: 華亮;朱洪堃;黃弈晟;葛雨暄
• 申請（專利權）人: 南通大學
• 主分類號: A63B61/00
• 分類號: A63B61/00;A63B71/00;A63B71/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種盲人網球運動場智能人機交互系統,其特征在于：所述盲人網球運動場智能人機交互系統上設有2對無線耳塞式運動耳機，4個廣角攝像頭，采用RT-Thread系統的STM32型號單片機，有特殊顏色箭頭的網球帽，特殊顏色且帶有聲源的網球。

2.根據權利要求1所述的一種盲人網球運動場智能人機交互系統，其特征在于：所述盲人網球運動場智能人機交互系統一方的網球場被虛擬劃分為9個帶編號的區域，另一方則是同樣鏡像的劃分為9個帶編號的區域，兩邊半場各有兩個攝像頭，一個攝像頭使用懸臂懸掛在該半場中心上空，另一個攝像頭固定在該半場側面中心，盲人網球運動場智能人機交互系統采用RT-Thread系統的STM32單片機內置了無線模塊。

3.根據權利要求1所述的一種盲人網球運動場智能人機交互系統，其特征在于：所述網球內部設有電源，壓力式開關，蜂鳴器。

4.根據權利要求1所述的一種盲人網球運動場智能人機交互系統，其特征在于：所述網球帽總體為白色，其帽檐上有與盲人運動員所穿運動衣顏色一致的箭頭，箭頭朝向為正前方。

5.實現權利要求1所述的一種盲人網球運動場有聲源的網球智能人機交互系統，其系統調控方法包括以下步驟：

A、兩位盲人網球運動員分別身穿不同顏色的運動衣，頭戴有特殊顏色箭頭的網球帽，佩戴無線耳塞式運動耳機位于網球場上；使用特殊顏色且帶有聲源的網球進行運動；

B、在開始運動后，不同位置的攝像頭開始獲取圖像信息并由STM32單片機進行處理，得到當前盲人運動員的位置信息和網球的運動信息，預測出網球的運動軌跡，再根據此時盲人運動員的位置信息，通過無線耳機提示其到達觸地區域，盲人運動員到達之后，可通過聽網球內置聲源的聲音來判斷網球運動軌跡，從而揮拍打球，此外，本系統還能根據網球的運動信息判斷是否出現違規并進行語音提示；

C、當網球被揮拍擊打或觸地時，壓力式開關受壓打開，蜂鳴器發聲，盲人運動員就可以根據蜂鳴聲判斷網球具體運動軌跡，揮拍打球。

6.根據權利要求1所述的一種盲人網球運動場智能人機交互系統，其特征在于：所述盲人網球運動場智能人機交互系統上設有2對無線耳塞式運動耳機，4個廣角攝像頭，采用RT-Thread系統的STM32型號單片機，有特殊顏色箭頭的網球帽，特殊顏色的網球。

7.實現權利要求1所述的一種盲人網球運動場智能人機交互系統，其系統調控方法包括以下步驟：

A、兩位盲人網球運動員分別身穿不同顏色的運動衣，頭戴有特殊顏色箭頭的網球帽，佩戴無線耳塞式運動耳機位于網球場上，使用特殊顏色的網球進行運動；

B、在開始運動后，不同位置的攝像頭開始獲取圖像信息并由STM32單片機進行處理，得到當前盲人運動員的位置信息和網球的運動信息，預測出網球的運動軌跡；

C、再根據此時盲人運動員的位置信息，通過無線耳機提示其到達觸地區域，盲人運動員到達之后，則根據當前網球的運動軌跡，由STM32單片機提取預先錄制的單聲道“滴——滴”提示聲文件，對其進行快速傅里葉變換；

D、再根據網球的預測運動軌跡和盲人運動員當前位置求出虛擬聲源相對盲人運動員的方位角仰角和距離，再將這些數據代入人頭傳遞函數(HRTF)中，同樣對其進行快速傅里葉變換；

E、將兩者相乘并進行快速傅里葉逆變換，將單聲道提示聲轉化為虛擬立體聲；

F、生成虛擬立體聲發送到無線耳機，提示盲人運動員網球的運動狀態。