1.一種用于籃球技能考級(jí)的智能指導(dǎo)系統(tǒng),其特征在于:包括聲音發(fā)生器、采集模塊、
動(dòng)作分析模塊、學(xué)習(xí)指導(dǎo)模塊和損傷評(píng)估模塊,它們均與處理器相連,所述聲音發(fā)生器用于
所述動(dòng)作分析模塊用于識(shí)別運(yùn)動(dòng)視頻中訓(xùn)練者的籃球技能動(dòng)作,將其與標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)作進(jìn)行
所述學(xué)習(xí)指導(dǎo)模塊用于識(shí)別運(yùn)動(dòng)視頻中訓(xùn)練者的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn),結(jié)合專家知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),給
所述損傷評(píng)估模塊用于識(shí)別運(yùn)動(dòng)視頻中訓(xùn)練者的動(dòng)作模式,結(jié)合專家知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),給
所述處理器接收聲音發(fā)生器的工作信號(hào),控制采集模塊、動(dòng)作分析模塊、學(xué)習(xí)指導(dǎo)模
塊、損傷評(píng)估模塊開始工作,根據(jù)動(dòng)作分析模塊、學(xué)習(xí)指導(dǎo)模塊、損傷評(píng)估模塊的識(shí)別結(jié)果,
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于籃球技能考級(jí)的智能指導(dǎo)系統(tǒng),其特征在于:所述動(dòng)作分
析模塊、學(xué)習(xí)指導(dǎo)模塊和損傷評(píng)估模塊均采用骨架關(guān)節(jié)點(diǎn)目標(biāo)跟蹤算法獲取各幀圖像中訓(xùn)
練者各個(gè)關(guān)節(jié)點(diǎn)的位置信息,實(shí)現(xiàn)目標(biāo)跟蹤,所述關(guān)節(jié)點(diǎn)設(shè)置有25個(gè);均采用模板匹配算法
識(shí)別各幀圖像中籃球球心的位置信息;再根據(jù)各個(gè)關(guān)節(jié)點(diǎn)的位置信息和籃球球心的位置信
息各自的變化趨勢(shì)以及兩者之間的相對(duì)位置關(guān)系,識(shí)別訓(xùn)練者的籃球技能動(dòng)作、運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于籃球技能考級(jí)的智能指導(dǎo)系統(tǒng),其特征在于:所述運(yùn)動(dòng)視
所述動(dòng)作分析模塊根據(jù)籃球和訓(xùn)練者的雙手之間的相對(duì)位置、同側(cè)手腳位置的一致
所述學(xué)習(xí)指導(dǎo)模塊根據(jù)第一次籃球落地時(shí)長(zhǎng)以及對(duì)應(yīng)的后腳離地時(shí)長(zhǎng)即啟動(dòng)速度,給
所述動(dòng)作分析模塊根據(jù)運(yùn)球高度與訓(xùn)練者的頭部、肩部的相對(duì)位置,MK體育平臺(tái)以及雙手和籃球
所述學(xué)習(xí)指導(dǎo)模塊根據(jù)訓(xùn)練者行進(jìn)間的步幅和速度的變化趨勢(shì),以及籃球的反彈高度
所述動(dòng)作分析模塊根據(jù)合球時(shí)雙腳的相對(duì)位置關(guān)系,以及投籃時(shí)籃球和訓(xùn)練者肩部的
所述學(xué)習(xí)指導(dǎo)模塊根據(jù)投籃時(shí)訓(xùn)練者身體與地面的角度、起跳高度以及起跳點(diǎn)和落地
點(diǎn)之間的距離,和從合球開始到球離手的時(shí)長(zhǎng)即跑籃速度、從球離手到搶到籃板球的時(shí)長(zhǎng)
所述損傷評(píng)估模塊根據(jù)訓(xùn)練者行進(jìn)間的速度方向和腳尖朝向,判斷訓(xùn)練者是否存在八
字腳;根據(jù)投籃起跳后落地腳的前腳掌、后腳跟的落地先后順序,判斷落地方式是否正確;
根據(jù)投籃后籃球的下落方向和訓(xùn)練者雙手的運(yùn)動(dòng)方向,判斷訓(xùn)練者是否執(zhí)行伸手迎球動(dòng)
作,以避免手指挫傷;根據(jù)持球啟動(dòng)和持球投籃時(shí)下肢力線的偏移情況,判斷可能的損傷風(fēng)
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于籃球技能考級(jí)的智能指導(dǎo)系統(tǒng),其特征在于:所述籃球技
設(shè)定持球時(shí)腕關(guān)節(jié)點(diǎn)與球心之間的持球距離閾值,落地時(shí)籃球球心和地面之間的落地
所述動(dòng)作分析模塊將籃球的球心和雙手的腕關(guān)節(jié)的相對(duì)位置信息與標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)位置做
比較,同時(shí)根據(jù)持球在上的右腕關(guān)節(jié)點(diǎn),判斷同側(cè)的右踝關(guān)節(jié)點(diǎn)是否在前,以判斷持球動(dòng)作
是否正確;再根據(jù)第一次籃球落地時(shí)刻和左踝關(guān)節(jié)點(diǎn)在后的左腳后跟關(guān)節(jié)點(diǎn)第一次離地時(shí)
所述學(xué)習(xí)指導(dǎo)模塊檢測(cè)聲音發(fā)生器開始工作時(shí)刻即為時(shí)刻T1,檢測(cè)籃球球心與地面之
間的落地距離第一次小于落地距離閾值的時(shí)刻即為時(shí)刻T2,計(jì)算時(shí)刻T1和時(shí)刻T2之間的差
值即為第一次籃球落地時(shí)長(zhǎng);檢測(cè)左踝關(guān)節(jié)在后的左腳后跟關(guān)節(jié)點(diǎn)與地面之間的離地距離
第一次開始變大的時(shí)刻即為時(shí)刻T3,計(jì)算時(shí)刻T1和時(shí)刻T3之間的差值即為第一次后腳離地
時(shí)長(zhǎng)也就是啟動(dòng)速度,再將第一次籃球落地時(shí)長(zhǎng)、第一次后腳離地時(shí)長(zhǎng)與大數(shù)據(jù)平均時(shí)長(zhǎng)
所述動(dòng)作分析模塊檢測(cè)行進(jìn)間籃球球心是否高于訓(xùn)練者的鼻部關(guān)節(jié)點(diǎn)、左肩關(guān)節(jié)點(diǎn)、
右肩關(guān)節(jié)點(diǎn),以判斷運(yùn)球高度是否正確;檢測(cè)行進(jìn)間左腕關(guān)節(jié)點(diǎn)和右腕關(guān)節(jié)點(diǎn)與球心之間
的距離是否同時(shí)處于持球距離閾值之內(nèi),以判斷是否非法運(yùn)球;檢測(cè)行進(jìn)間左腕關(guān)節(jié)點(diǎn)和
右腕關(guān)節(jié)點(diǎn)與球心之間的距離是否交替處于持球距離閾值之內(nèi),以判斷是否換手運(yùn)球;檢
測(cè)行進(jìn)間左腕關(guān)節(jié)點(diǎn)或者右腕關(guān)節(jié)點(diǎn)是否處于籃球球心之上,以判斷是否翻腕運(yùn)球;
所述學(xué)習(xí)指導(dǎo)模塊檢測(cè)行進(jìn)間每步對(duì)應(yīng)的左后腳跟關(guān)節(jié)點(diǎn)、右后腳跟關(guān)節(jié)點(diǎn)之間的距
n,獲取行進(jìn)間的步幅變化情況和速度變化情況即位移速度變化情況,再檢測(cè)每次籃球反彈
至最高點(diǎn)時(shí)的球心位置即反彈高度h,以及檢測(cè)籃球球心與地面之間的距離是否小于落地
距離閾值,則判定籃球落地,然后檢測(cè)每相鄰兩次籃球落點(diǎn)之間的距離d,獲取行進(jìn)間的籃
球運(yùn)動(dòng)變化情況,再將行進(jìn)間的步幅變化情況、速度變化情況和籃球運(yùn)動(dòng)變化情況與大數(shù)
所述動(dòng)作分析模塊檢測(cè)左腕關(guān)節(jié)點(diǎn)和右腕關(guān)節(jié)點(diǎn)與籃球球心之間的距離是否同時(shí)處
于持球距離閾值之內(nèi),以判斷是否合球,再檢測(cè)此時(shí)右腳后跟關(guān)節(jié)點(diǎn)是否在左腳腳后跟關(guān)
節(jié)點(diǎn)的前面,判斷是否先邁右腳,然后檢測(cè)籃球球心的位置高于左肩關(guān)節(jié)點(diǎn)或者右肩關(guān)節(jié)
點(diǎn)時(shí),左腕關(guān)節(jié)點(diǎn)和右腕關(guān)節(jié)點(diǎn)與籃球球心之間的距離處于持球距離閾值之內(nèi),以判斷投
所述學(xué)習(xí)指導(dǎo)模塊對(duì)關(guān)節(jié)點(diǎn)中的鼻子、脖子、臀部中心以及右眼和左眼的中點(diǎn)、右耳和
左耳的中點(diǎn)、右肩和左肩的中點(diǎn)、右髖和左髖的中點(diǎn)、右膝和左膝的中點(diǎn)、右踝和左踝的中
點(diǎn)進(jìn)行擬合建立正面中立位線;再檢測(cè)起跳開始時(shí)正面中立位線和地面之間的角度信息,
以及起跳開始時(shí)腳后跟關(guān)節(jié)點(diǎn)的位置信息S1、起跳后腳后跟關(guān)節(jié)點(diǎn)距離地面的最大高度h
以及落地后腳后跟關(guān)節(jié)點(diǎn)的位置信息S2,并計(jì)算位置信息S1和S2之間的距離即起落間距;
檢測(cè)從合球時(shí)刻到右腕關(guān)節(jié)點(diǎn)與籃球球心之間的距離開始大于持球距離閾值的球離手時(shí)
刻即跑籃速度,檢測(cè)從球離手時(shí)刻到雙手觸球時(shí)刻即搶籃板速度,再將角度信息、最大高度
、起落間距、跑籃速度、搶籃板速度與大數(shù)據(jù)平均時(shí)長(zhǎng)作比較,給出行進(jìn)間投籃指導(dǎo)意見;
所述損傷評(píng)估模塊根據(jù)行進(jìn)間每步的速度方向和此時(shí)落地腳的腳趾關(guān)節(jié)點(diǎn)與對(duì)應(yīng)踝
關(guān)節(jié)點(diǎn)連線方向之間的夾角,判斷訓(xùn)練者是否存在八字腳;檢測(cè)起跳后落地腳的腳趾關(guān)節(jié)
點(diǎn)、腳后跟關(guān)節(jié)點(diǎn)的落地時(shí)刻,判斷落地方式是否正確;檢測(cè)投籃后籃球球心從最高點(diǎn)位置
向次高點(diǎn)位置下落的位移方向D1,以及此時(shí)腕關(guān)節(jié)點(diǎn)從低點(diǎn)位置向高點(diǎn)位置上抬的位移方
向D2,判斷兩個(gè)位移方向是否相反,以判斷訓(xùn)練者是否執(zhí)行伸手迎球動(dòng)作;檢測(cè)持球準(zhǔn)備投
籃和持球啟動(dòng)時(shí)同側(cè)膝關(guān)節(jié)點(diǎn)與腳趾關(guān)節(jié)點(diǎn)的連線與地面之間的夾角,以判斷下肢力線所述的用于籃球技能考級(jí)的智能指導(dǎo)系統(tǒng),其特征在于:根據(jù)每步的
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于籃球技能考級(jí)的智能指導(dǎo)系統(tǒng),其特征在于:所述采集模
塊包括間隔設(shè)置在籃球場(chǎng)上的多組攝像頭,它們均沿訓(xùn)練者運(yùn)行軌跡設(shè)置,至少對(duì)應(yīng)設(shè)置
在持球啟動(dòng)位置、行進(jìn)間運(yùn)球位置、行進(jìn)間投籃位置各一組攝像頭,它們分別從相對(duì)的兩側(cè)
保持著科技助力的傳統(tǒng),是人工智能得天獨(dú)厚的應(yīng)用場(chǎng)域,運(yùn)用AI的視覺感知技術(shù)對(duì)籃球
場(chǎng)上的畫面進(jìn)行捕捉,經(jīng)由機(jī)器人深度學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)智能評(píng)價(jià),實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)動(dòng)員動(dòng)作和行為的分
根據(jù)《中國(guó)籃球運(yùn)動(dòng)發(fā)展報(bào)告》數(shù)據(jù)顯示,籃球在中國(guó)是最受青少年歡迎的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)
目之一,許多地方教育部門將籃球納入體育中考的必考項(xiàng)目,因此,籃球技能訓(xùn)練是青少年
考級(jí)必備的運(yùn)動(dòng)要求,但是由于大多數(shù)人對(duì)自己身體的情況不是很了解,很容易發(fā)生健身
方案不適合的情況,從而大大影響體育運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練效果,所以對(duì)體育運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練進(jìn)行評(píng)估是必
限,可能存在遺漏,或者采用攝像頭進(jìn)行訓(xùn)練視頻的采集,然后在結(jié)束訓(xùn)練后,教練進(jìn)行觀
察指導(dǎo),大部分人只能靠自我體會(huì)與領(lǐng)悟,訓(xùn)練的效率極其低下,且動(dòng)作不規(guī)范;而針對(duì)訓(xùn)
練過(guò)程中訓(xùn)練者的運(yùn)動(dòng)情況的智能評(píng)估系統(tǒng),多以三維數(shù)據(jù)作為計(jì)算基礎(chǔ),數(shù)據(jù)量巨大、計(jì)
算速度相對(duì)較慢,實(shí)時(shí)性差,對(duì)訓(xùn)練動(dòng)作的采集過(guò)于寬泛,針對(duì)性差,同時(shí)僅僅是對(duì)訓(xùn)練動(dòng)
作進(jìn)行評(píng)估,沒有對(duì)訓(xùn)練者的運(yùn)動(dòng)能力、潛在損傷進(jìn)行評(píng)估,不能幫助訓(xùn)練者更好地了解自
練當(dāng)場(chǎng)進(jìn)行觀察指導(dǎo),效率低下,而智能監(jiān)測(cè)裝置實(shí)時(shí)性差、訓(xùn)練動(dòng)作采集過(guò)于寬泛,針對(duì)
性差,僅是針對(duì)訓(xùn)練動(dòng)作的正確性進(jìn)行判斷,不能給出訓(xùn)練指導(dǎo)或意見等技術(shù)問(wèn)題。
1、以聲音發(fā)生器的工作信號(hào)作為整個(gè)系統(tǒng)的啟動(dòng)信號(hào),為采集模塊提供采集起始
時(shí)刻點(diǎn),避免數(shù)據(jù)遺失,并且能夠提升整個(gè)系統(tǒng)的能量利用率,同時(shí)啟動(dòng)哨聲來(lái)自聲音發(fā)生
2、通過(guò)動(dòng)作分析模塊對(duì)訓(xùn)練過(guò)程中的基本技術(shù)動(dòng)作的正確性進(jìn)行分析識(shí)別,滿足
訓(xùn)練指導(dǎo)的基本要求,并且對(duì)訓(xùn)練過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)如啟動(dòng)速度、位移速度、跑籃速度、起
跳高度等運(yùn)動(dòng)參數(shù)進(jìn)行識(shí)別分析,提升訓(xùn)練者的運(yùn)動(dòng)能力以及體能,更好地促進(jìn)訓(xùn)練效果
的提高,同時(shí)借助損傷評(píng)估模塊可以對(duì)訓(xùn)練過(guò)程中的伸手迎球、落地方式、下肢力線和八字
腳進(jìn)行識(shí)別,評(píng)估潛在損傷,提高訓(xùn)練過(guò)程的安全性能,更好地保護(hù)訓(xùn)練者的身體,實(shí)用性
3、本發(fā)明采用骨架關(guān)節(jié)點(diǎn)目標(biāo)跟蹤算法實(shí)現(xiàn)對(duì)訓(xùn)練者的目標(biāo)跟蹤,采用模板匹配
算法實(shí)現(xiàn)對(duì)籃球的目標(biāo)跟蹤,進(jìn)而獲取訓(xùn)練者、籃球各自的運(yùn)動(dòng)情況以及兩者之間的相對(duì)
運(yùn)動(dòng)情況,從而完成對(duì)訓(xùn)練者的技能動(dòng)作、運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)和動(dòng)作模式的實(shí)時(shí)識(shí)別,實(shí)現(xiàn)全方位的
訓(xùn)練指導(dǎo),彌補(bǔ)人眼識(shí)別的遺漏,幫助訓(xùn)練者更快地掌握考級(jí)所需的技能動(dòng)作,提高訓(xùn)練效
如圖1所示,本發(fā)明提供了一種用于籃球技能考級(jí)的智能指導(dǎo)系統(tǒng),包括聲音發(fā)生
器、采集模塊、動(dòng)作分析模塊、學(xué)習(xí)指導(dǎo)模塊和損傷評(píng)估模塊,它們均與處理器相連,該聲音
發(fā)生器用于產(chǎn)生啟動(dòng)哨聲;該采集模塊用于采集訓(xùn)練者執(zhí)行籃球技能考級(jí)訓(xùn)練過(guò)程的運(yùn)動(dòng)
視頻;該動(dòng)作分析模塊用于識(shí)別運(yùn)動(dòng)視頻中訓(xùn)練者的籃球技能動(dòng)作,將其與標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)作進(jìn)行
對(duì)比,分析籃球技能動(dòng)作的正確性;該學(xué)習(xí)指導(dǎo)模塊用于識(shí)別運(yùn)動(dòng)視頻中訓(xùn)練者的運(yùn)動(dòng)表
現(xiàn),結(jié)合專家知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),給出學(xué)習(xí)指導(dǎo)意見;該損傷評(píng)估模塊用于識(shí)別運(yùn)動(dòng)視頻中訓(xùn)練者
的動(dòng)作模式,結(jié)合專家知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),給出損傷評(píng)估結(jié)果;該處理器接收聲音發(fā)生器的工作信
號(hào),控制采集模塊、動(dòng)作分析模塊、學(xué)習(xí)指導(dǎo)模塊、損傷評(píng)估模塊開始工作,根據(jù)動(dòng)作分析模
塊、學(xué)習(xí)指導(dǎo)模塊、損傷評(píng)估模塊的識(shí)別結(jié)果,生成智能學(xué)習(xí)指導(dǎo)報(bào)告,并顯示出來(lái)。這樣,
以聲音發(fā)生器的工作信號(hào)作為整個(gè)系統(tǒng)的啟動(dòng)信號(hào),為采集模塊提供采集起始時(shí)刻點(diǎn),避
免數(shù)據(jù)遺失,并且能夠提升整個(gè)系統(tǒng)的能量利用率,同時(shí)啟動(dòng)哨聲來(lái)自聲音發(fā)生器而非教
練,即使教練不在,訓(xùn)練者依然可以進(jìn)行自我訓(xùn)練;本發(fā)明的智能指導(dǎo)系統(tǒng)不僅可以對(duì)籃球
技能動(dòng)作的正確性進(jìn)行判斷,還可以對(duì)訓(xùn)練者的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)、運(yùn)動(dòng)模式進(jìn)行評(píng)估,以便對(duì)訓(xùn)練
者的整體運(yùn)動(dòng)能力進(jìn)行指導(dǎo)以及潛在損傷進(jìn)行評(píng)估,更好地保護(hù)訓(xùn)練者的身體,進(jìn)一步提
骨架關(guān)節(jié)點(diǎn)目標(biāo)跟蹤算法進(jìn)行目標(biāo)跟蹤,獲取各幀圖像中訓(xùn)練者各個(gè)關(guān)節(jié)點(diǎn)的位置信息,
實(shí)現(xiàn)訓(xùn)練者的目標(biāo)跟蹤,如圖2所示,該關(guān)節(jié)點(diǎn)設(shè)置有25個(gè),包括為0鼻子、1脖子、2右肩、3右
肘、4右腕、5左肩、6左肘、7左腕、8臀部中心、9右髖、10右膝、11右踝、12左髖、13左膝、14左
踝、15右眼、16左眼、17右耳、18左耳、19左大趾、20左小趾、21左腳跟、22右大趾、23右小趾、
跟蹤;再根據(jù)各個(gè)關(guān)節(jié)點(diǎn)的位置信息和籃球球心的位置信息各自的變化趨勢(shì)以及兩者之間
我們可以建立籃球場(chǎng)的三維模型,標(biāo)記籃球場(chǎng)的中線、籃筐等位置信息,以便為動(dòng)
作分析模塊、學(xué)習(xí)指導(dǎo)模塊、損傷評(píng)估模塊的后續(xù)計(jì)算提供位置基礎(chǔ);考慮到籃球自身的形
狀、表面紋理特征,可以在其表面均勻間隔設(shè)置多個(gè)模板圖形,以便能夠從不同角度的籃球
圖像中識(shí)別出籃球,獲取其位置信息;考慮到OpenPose算法是一種多人2D姿態(tài)檢測(cè)開源實(shí)
時(shí)系統(tǒng),是美國(guó)卡耐基梅隆大學(xué)(CMU)基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)督學(xué)習(xí)并以caffe為框架開發(fā)
的開源庫(kù),配合COCO數(shù)據(jù)集可以實(shí)現(xiàn)人體骨骼關(guān)節(jié)點(diǎn)精確識(shí)別,能夠檢測(cè)包括身體、腳部、
手部和面部等多個(gè)骨骼關(guān)鍵點(diǎn)的信息,因此,本發(fā)明采用OpenPose算法執(zhí)行訓(xùn)練者的骨架
置,至少對(duì)應(yīng)設(shè)置在持球啟動(dòng)位置、行進(jìn)間運(yùn)球位置、行進(jìn)間投籃位置各一組攝像頭,它們
分別從相對(duì)的兩側(cè)對(duì)訓(xùn)練者的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行視頻拍攝,從而可以盡量避免由于身體遮擋導(dǎo)
致采集到的運(yùn)動(dòng)圖像中訓(xùn)練者、籃球、球場(chǎng)球框、球場(chǎng)中線之間的相對(duì)位置不明確,不能進(jìn)
子哨等等,采用遙控開關(guān)控制,訓(xùn)練開始時(shí),只要按下該遙控開關(guān)就可以發(fā)出哨聲。
球啟動(dòng)、行進(jìn)間高運(yùn)球、行進(jìn)間投籃三個(gè)階段,依據(jù)教練、專家等的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),選擇各個(gè)階段
對(duì)應(yīng)的基礎(chǔ)關(guān)鍵性的動(dòng)作或者模式,以右手行進(jìn)間投球?yàn)槔?,其籃球技能動(dòng)作、運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)和
的持球距離閾值、落地時(shí)籃球球心和地面之間的落地距離閾值,以及記錄持球開始時(shí)刻也
就是運(yùn)動(dòng)視頻的最開始的幾幀圖像中后跟關(guān)節(jié)點(diǎn)、腳趾關(guān)節(jié)點(diǎn)與地面之間的距離即為離地
由于持球時(shí)右手在球的正上方,左手扶球,同時(shí)右腳在前,左腳在后,根據(jù)持球距
離閾值,可以判斷訓(xùn)練者是否雙手持球,然后將籃球的球心和雙手的腕關(guān)節(jié)的相對(duì)位置信
息與標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)位置做比較,同時(shí)根據(jù)持球在上的右腕關(guān)節(jié)點(diǎn),判斷同側(cè)的右踝關(guān)節(jié)點(diǎn)是否
刻之間的時(shí)序關(guān)系,判斷啟動(dòng)動(dòng)作是否正確;對(duì)于第一次籃球落地時(shí)刻,只要找出籃球球心
與地面之間的距離第一次小于落地距離閾值,就可以判斷籃球是否落地,記錄此時(shí)對(duì)應(yīng)的
時(shí)刻即為時(shí)刻T2;對(duì)于左腳后跟關(guān)節(jié)點(diǎn)第一次離地時(shí)刻,則可以先記錄持球開始時(shí)刻也就
是運(yùn)動(dòng)視頻的最開始的幾幀圖像中左腳后跟關(guān)節(jié)點(diǎn)與地面之間的距離即為離地距離閾值,
然后記錄后續(xù)距離開始大于離地距離閾值對(duì)應(yīng)的時(shí)刻即為時(shí)刻T4,比較時(shí)刻T2和時(shí)刻T4的
作速度水平,該學(xué)習(xí)指導(dǎo)模塊根據(jù)第一次籃球落地時(shí)長(zhǎng)以及對(duì)應(yīng)的后腳離地時(shí)長(zhǎng)即啟動(dòng)速
檢測(cè)聲音發(fā)生器開始工作時(shí)刻即為時(shí)刻T1,檢測(cè)籃球球心與地面之間的落地距離
第一次小于落地距離閾值的時(shí)刻即為時(shí)刻T2,計(jì)算時(shí)刻T1和時(shí)刻T2之間的差值即為第一次
籃球落地時(shí)長(zhǎng);檢測(cè)左踝關(guān)節(jié)在后的左腳后跟關(guān)節(jié)點(diǎn)與地面之間的離地距離第一次開始變
大的時(shí)刻即為時(shí)刻T3,計(jì)算時(shí)刻T1和時(shí)刻T3之間的差值即為第一次后腳離地時(shí)長(zhǎng)也就是啟
動(dòng)速度,再將第一次籃球落地時(shí)長(zhǎng)、第一次后腳離地時(shí)長(zhǎng)與大數(shù)據(jù)平均時(shí)長(zhǎng)作比較,給出學(xué)
習(xí)指導(dǎo)意見,例如啟動(dòng)速度相對(duì)較低,后續(xù)訓(xùn)練傾向發(fā)展下肢爆發(fā)力,以提高動(dòng)作鏈的工作
處于持球距離閾值之內(nèi),可以通過(guò)檢測(cè)行進(jìn)間左腕關(guān)節(jié)點(diǎn)和右腕關(guān)節(jié)點(diǎn)與球心之間的距離
是否同時(shí)處于持球距離閾值之內(nèi),以判斷是否非法運(yùn)球;檢測(cè)行進(jìn)間左腕關(guān)節(jié)點(diǎn)和右腕關(guān)
檢測(cè)行進(jìn)間左腕關(guān)節(jié)點(diǎn)或者右腕關(guān)節(jié)點(diǎn)是否處于籃球球心之上,以判斷是否翻腕運(yùn)球;
投籃、搶到籃板球到運(yùn)球至中線之間的步數(shù)n,獲取行進(jìn)間的步幅變化情況和速度變化情況
即位移速度變化情況,以上述離地距離閾值為準(zhǔn),判斷左后腳跟關(guān)節(jié)點(diǎn)、右后腳跟關(guān)節(jié)點(diǎn)與
地面之間的距離是否處于離地距離閾值之內(nèi),確定左腳、右腳是否落地,再找到每相鄰的左
球啟動(dòng)到開始投籃、搶到籃板球到運(yùn)球至中線之間的步數(shù)n,然后依據(jù)每步的速度=步幅f/
,就可以獲取行進(jìn)間的位移速度變化情況,考慮到執(zhí)行技術(shù)動(dòng)作時(shí),需要降低位移速
度,以確保技術(shù)動(dòng)作的穩(wěn)定和準(zhǔn)確,因此,在整個(gè)跑籃考級(jí)過(guò)程中,該位移速度變化情況應(yīng)
地面之間的距離是否小于落地距離閾值,則判定籃球落地,然后檢測(cè)每相鄰兩次籃球落點(diǎn)
之間的距離d,獲取行進(jìn)間的籃球運(yùn)動(dòng)變化情況,再將行進(jìn)間的步幅變化情況、位移速度變
化情況和籃球運(yùn)動(dòng)變化情況與大數(shù)據(jù)平均時(shí)長(zhǎng)作比較,以給出行進(jìn)間運(yùn)球能力的指導(dǎo)意
見,例如步幅變化較大,對(duì)應(yīng)的籃球運(yùn)動(dòng)變化也會(huì)比較大,說(shuō)明訓(xùn)練者在控球能力方面有所
欠缺,因此,在訓(xùn)練中可以適當(dāng)提高運(yùn)球難度,從原地運(yùn)球過(guò)渡到行進(jìn)間運(yùn)球,從正常發(fā)力
運(yùn)球到大力運(yùn)球,從單球到雙球,從勻速運(yùn)球到變頻運(yùn)球等各種提高球感和控球能力的練
持球投籃時(shí),先合球,同時(shí)邁右腳,三步后再用右手將球推出,我們可以通過(guò)檢測(cè)
左腕關(guān)節(jié)點(diǎn)和右腕關(guān)節(jié)點(diǎn)與籃球球心之間的距離是否同時(shí)處于持球距離閾值之內(nèi),以判斷
是否合球,再檢測(cè)此時(shí)右腳后跟關(guān)節(jié)點(diǎn)是否在左腳腳后跟關(guān)節(jié)點(diǎn)的前面,判斷是否先邁右
腳,從而完成投球開始階段的動(dòng)作是否正確,然后檢測(cè)后續(xù)一段時(shí)間內(nèi)的各幀圖像中籃球
球心的位置高于左肩關(guān)節(jié)點(diǎn)或者右肩關(guān)節(jié)點(diǎn)時(shí),左腕關(guān)節(jié)點(diǎn)和右腕關(guān)節(jié)點(diǎn)與籃球球心之間
的距離處于持球距離閾值之內(nèi),以判斷投球時(shí)籃球高過(guò)肩,若符合,則說(shuō)明投球的過(guò)程中雙
地點(diǎn)之間的距離,和從合球開始到球離手的時(shí)長(zhǎng)即跑籃速度、從球離手到搶到籃板球的時(shí)
角度以判斷身體是否正立,可以設(shè)置一個(gè)容錯(cuò)空間,如90°+/?5°,其中,如圖3所示,該正面
中立位線可以通過(guò)對(duì)關(guān)節(jié)點(diǎn)中的鼻子、脖子、臀部中心以及右眼和左眼的中點(diǎn)、右耳和左耳
的中點(diǎn)、右肩和左肩的中點(diǎn)、右髖和左髖的中點(diǎn)、右膝和左膝的中點(diǎn)、右踝和左踝的中點(diǎn)進(jìn)
起跳開始時(shí)腳后跟關(guān)節(jié)點(diǎn)的位置信息S1、起跳后腳后跟關(guān)節(jié)點(diǎn)距離地面的最大高
以及落地后腳后跟關(guān)節(jié)點(diǎn)的位置信息S2,并計(jì)算位置信息S1和S2之間的距離即起落間
距,理想狀態(tài)下,起落間距為零,當(dāng)然也可以允許有偏差,因此可以設(shè)置起落間距閾值;
由于投籃時(shí),右手用力推球迫使球離開,進(jìn)入球框,可以檢測(cè)從合球時(shí)刻到右腕關(guān)
節(jié)點(diǎn)與籃球球心之間的距離開始大于持球距離閾值的球離手時(shí)刻即跑籃速度,同時(shí)檢測(cè)從
球離手時(shí)刻到雙手觸球時(shí)刻即搶籃板速度,其中雙手觸球和合球的判斷方法一致,再將角