高尔夫球挥杆动作参数综合采集方法、装置、计算机设备及存储介质与流程

本申请涉及运动监控的领域，尤其是涉及一种高尔夫球挥杆动作参数综合采集方法、装置、计算机设备及存储介质。

背景技术：

目前目前，随着对运动状态中的身体各种参数的采集和分析随着科技的发展越发完善和全面，在这一基础上，在体育运动训练中，如何利用现代科学技术手段尽可能真实地采集运动员运动能力的状态，对于科学指导运动训练、提高运动技术水平是非常重要的。运动员在所处运动环境中运动能力的表现状态（运动环境状态可能影响这种能力发挥水平），可以用运动员完成运动技术动作形态的正确性、即时体质状态、运动过程中人体相关位置产生的各项动态物理数据和相关运动环境数据来进行定性和定量地描述。现代竞技体育运动科学训练，迫切需要研究一种高尔夫球挥杆动作参数综合采集方法及系统，同步综合采集人体的运动技术动作形态和与运动技术动作同时发生的即时体质状态、运动过程中人体相关位置产生的各项动态物理数据和与之相关的运动环境数据，并用以直观地、定性和定量地描述运动员运动能力状态。

现有技术可参考授权公告号为cn102274028b的中国发明专利，其公开了一种高尔夫球挥杆动作参数综合采集方法，包括与信息处理服务器连接的多个视频图像采集设备、无线传感器网络的采集系统，所述方法包括：启动、进入自检测程序；等待接收采集到的信号，如果在设定的自检时间内没有全部收到采集到的信号，系统中止返回待机状态；确定采集数据参数；同步接收视频数据和传感器节点的数据信号。本发明实现了用综合同步方法采集同时发生的运动视频图像、各种人体运动和人体体质动态数据；用实时直播和回放模式播放采集的运动图像视频、各种人体运动和人体体质动态数据。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在有动作采集强度在运动过程中保持不变，与高尔夫运动的运动规律不相匹配的缺陷。

技术实现要素：

为了实现对高尔夫会杆动作的高契合度数据采集，本申请提供一种高尔夫球挥杆动作参数综合采集方法、装置、计算机设备及存储介质。

第一方面，本申请提供一种高尔夫球挥杆动作参数综合采集方法，采用如下的技术方案：

一种高尔夫球挥杆动作参数综合采集方法，包括：

用于响应外界输入的握杆信息，激活运动感应媒体和心率感应媒体的激活步骤；

用于响应运动感应媒体发出的运动信息，调整心率感应媒体检测频率的预备步骤；

用于响应运动感应媒体发出的运动信息，存储对应的运动信息和心率感应媒体生成的心率信息，生成单次运动信息的点记录步骤；

用于响应运动感应媒体发出的运动信息，调整心率感应媒体检测频率的缓解步骤；

用于响应外界输入的放杆信息，调用握杆信息到放杆信息区间内所有单次运动信息，生成阶段运动信息的段记录步骤。

通过采用上述技术方案，在运动员握杆的时候，激活运动感应媒体和心率感应媒体，开始进行心率和运动状态的记录，在记录过程中，配合高尔夫挥杆时间段，发力迅速的特点，在运动员开始进行挥杆准备的时候，调整心率感应媒体的检测频率，从而更有效的对挥杆瞬间的心率和运动状态进行记录，并在挥杆结束后将心率检测频率降低到初始状态，节省检测资源和电力资源，配合高尔夫多次挥杆完成一次完整运动的特征，最终将多次记录的单次运动信息整合成阶段运动信息，展示完整运动过程中的心率状态和运动状态。

优选的，激活步骤具体执行如下操作：

响应外界输入的握杆信息，其中，握杆信息包括握杆时间及至少一个压力信号；

统计握杆信息中的压力信号数量并进行条件判断，判断条件为压力信号数量是否大于或等于两个，

如判断结果为是，输出激活信息；

响应激活信息，激活运动感应媒体，周期性收集运动感应媒体发出的运动信息，其中，运动感应媒体佩戴于人体，包括分别佩戴于人体肩部、肘部及手部的多个位置感应媒体和佩戴于人体大臂和小臂位置处的多个肌肉压力感应媒体，运动信息包括每个位置感应媒体的位置信息和所有肌肉压力感应媒体发出的肌肉压力信息；

响应激活信息，激活心率感应媒体，周期性收集心率感应媒体发出的心率信息，其中，心率感应媒体包括用于与人体皮肤接触进行心率检测的心率传感器。

通过采用上述技术方案，通过对握杆信息进行判断，当压力信号数量大于两个的时候，能够更有效的判断运动员是否双手握杆，准备进行挥杆，从而，校准开始进行心率感应媒体和运动感应媒体的时间点，从而有效降低非必要耗能，在进行运动感应的时候，匹配高尔夫运动主要是肩、肘、腕转动，大臂小臂发力的特征，进行运动信息采集，能够方便采集到的更准确并且有效的数据。

优选的，预备步骤具体执行如下操作：

调用运动感应媒体发出的运动信息，对运动信息做条件判断，判断条件为佩戴于人体手腕位置处的位置感应媒体发出的位置信息是否在短时间内出现位置绕弧线往复移动，如判断结果为是，发出准备信息；

响应准备信息，缩短收集运动感应媒体发出的运动信息的周期；

响应准备信息，缩短收集心率感应媒体发出的心率信息的周期；

开始调用所有位置感应媒体的位置绘制位置示意图；

开始调用心率感应媒体发出的心率信息绘制心率示意图。

通过采用上述技术方案，在进行挥杆准备的时候，运动员会左右摆动球杆来找准挥杆角度，此时，手腕处的位置感应媒体的位置会是往复运动的，通过这一运动规律，发出准备信息，缩短收集运动感应媒体发出的运动信息的周期和收集心率感应媒体发出的心率信息的周期，能够保障在迅速发力的挥杆过程中尽可能准确的记录运动状态和心率状态，并通过位置示意图和心率示意图，对位置感应媒体的位置变化以及运动员的心率变化规律进行直观表达。

优选的，点记录步骤具体执行如下操作：

响应运动感应媒体发出的运动信息，对运动信息进行条件判断，判断条件为，是否存在肌肉压力感应媒体检测到肌肉压力变化，如判断结果为是，拾取所有肌肉压力感应媒体的检测数据，记做肌肉信息，并判断是否有位置感应媒体的位置出现移动，如判断结果为是，存储出现位移的位置感应媒体的位移信息，记做动作信息；

调用肌肉信息和动作信息，调用心率示意图和位置示意图，生成单次运动信息。

通过采用上述技术方案，配合肌肉带动运动的逻辑规律，优先进行肌肉发力判断，其后进行位置变化判断，通过两次判断，准确确认挥杆瞬间，从而将挥杆动作瞬间的肌肉、位置及心率情况进行汇总记录。

优选的，缓解步骤具体执行如下操作：

响应运动感应媒体发出的运动信息，对运动信息进行判断，判断条件为所有肌肉压力感应媒体是否均未检测到肌肉压力变化，如判断结果为是，输出缓解信息；

响应缓解信息，延长收集运动感应媒体发出的运动信息的周期；

响应缓解信息，延长收集心率感应媒体发出的心率信息的周期；

暂停心率示意图和位置示意图的绘制。

通过采用上述技术方案，在完成挥杆动作后，运动员肌肉会松懈，此时，将运动信息和心率信息的检测周期延长，能避免无效数据被记录，同时能够节省感应媒体的电能。

优选的，段记录步骤具体执行如下操作：

响应外界输入的放杆信息，其中，放杆信息至少包括放杆时间；

调用握杆时间到放杆时间之间生成的所有单次运动信息，生成阶段运动信息

调用握杆时间到放杆时间区间内的心率示意图，选取心率示意图中心率最高的三个心率信息，筛选出与上述三个心率信息对应的单次运动信息，生成注意信息组；

输出阶段运动信息和注意信息组。

通过采用上述技术方案，在接收到放杆信息的时候，说明一个阶段的运动已经完成，此时，调用所有单次运动信息，生成阶段运动信息，能够完整的展示阶段的运动状态，同时，通过对三个心率最高的单次运动信息的摘录，能够方便对运动最剧烈或者精神最紧张的时间进行突出展示。

优选的，段记录步骤后还包括如下步骤：

用于进行肌肉信息对比的比对步骤，比对步骤具体执行如下操作；

调用阶段运动信息，拾取其中所有的肌肉信息，并按照肌肉信息对应的肌肉压力感应媒体将肌肉信息分为多个对比组；

依次遍历每个对比组，筛选出每个对比组中肌肉压力值最大的肌肉信息，记做峰值信息；

调用注意信息组，对比注意信息组中心率信息和所有峰值信息的采集时间，选出采集时间与注意信息组中心率信息采集时间最接近的三个肌肉信息，对其进行条件判断，判断条件为三个肌肉信息是否有至少两个来源于同一个对比组，

如判断结果为是，标记上述对比组对应的肌肉压力感应媒体为主要媒体，标记主要媒体对应的所有肌肉信息为主要信息。

通过采用上述技术方案，在完成一阶段的运动信息收集后，通过肌肉施力强度与心率强度匹配的关系，能够找到最主要的施力部位，从而，能够方便进行动作调整和纠正，在运动的时候，心率最高的时候说明精神紧张和运动幅度最大，此时，肌肉压力数值最高的位置则说明是运动的主要施力位置，通过对主要施力位置的判断，能够方便运动员确认是否动作规范或者施力是否合理。

第二方面，本申请提供一种高尔夫球挥杆动作参数综合采集装置，采用如下的技术方案：

一种高尔夫球挥杆动作参数综合采集装置，包括球杆，智能终端、与智能终端通过无线信号连接的多个肌肉压力感应媒体、与智能终端通过无线信号连接的多个位置感应媒体以及与智能终端通过无线信号连接的心率传感器；

球杆上设置有感应模块，感应模块与智能终端通过无线信号连接，感应模块包括固定连接于杆套外侧的多个握持压力传感器，和固定连接于杆柄远离杆头一端的落杆压力传感器；

当至少一个握持压力传感器感受到压力时，感应模块发出握杆信息；

当落杆压力传感器感受到压力时，感应模块发出放杆信息；

智能终端包括如下模块，

用于响应外界输入的握杆信息，激活运动感应媒体和心率感应媒体的激活模块；

用于响应运动感应媒体发出的运动信息，调整心率感应媒体检测频率的预备模块；

用于响应运动感应媒体发出的运动信息，存储对应的运动信息和心率感应媒体生成的心率信息，生成单次运动信息的点记录模块；

用于响应运动感应媒体发出的运动信息，调整心率感应媒体检测频率的缓解模块；

用于响应外界输入的放杆信息，调用握杆信息到放杆信息区间内所有单次运动信息，生成阶段运动信息的段记录模块；

用于进行肌肉信息对比的比对模块。

通过采用上述技术方案，在运动员握杆的时候，球杆上的握持压力传感器受压，发出握杆信息，激活运动感应媒体和心率感应媒体，开始进行心率和运动状态的记录，在记录过程中，配合高尔夫挥杆时间段，发力迅速的特点，在运动员开始进行挥杆准备的时候，调整心率感应媒体的检测频率，从而更有效的对挥杆瞬间的心率和运动状态进行记录，并在挥杆结束后将心率检测频率降低到初始状态，节省检测资源和电力资源，配合高尔夫多次挥杆完成一次完整运动的特征，在运动员放杆的时候，落杆压力传感器触地或者抵住球杆包底面受压，系统最终将多次记录的单次运动信息整合成阶段运动信息，展示完整运动过程中的心率状态和运动状态；在完成一阶段的运动信息收集后，通过肌肉施力强度与心率强度匹配的关系，能够找到最主要的施力部位，从而，能够方便进行动作调整和纠正，在运动的时候，心率最高的时候说明精神紧张和运动幅度最大，此时，肌肉压力数值最高的位置则说明是运动的主要施力位置，通过对主要施力位置的判断，能够方便运动员确认是否动作规范或者施力是否合理。

第三方面，本申请提供一种计算机设备，采用如下的技术方案：

一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：

用于响应外界输入的握杆信息，激活运动感应媒体和心率感应媒体的激活步骤；

用于响应运动感应媒体发出的运动信息，调整心率感应媒体检测频率的预备步骤；

用于响应运动感应媒体发出的运动信息，存储对应的运动信息和心率感应媒体生成的心率信息，生成单次运动信息的点记录步骤；

用于响应运动感应媒体发出的运动信息，调整心率感应媒体检测频率的缓解步骤；

用于响应外界输入的放杆信息，调用握杆信息到放杆信息区间内所有单次运动信息，生成阶段运动信息的段记录步骤；

用于进行肌肉信息对比的比对步骤。

第四方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，采用如下的技术方案：

一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

用于响应外界输入的握杆信息，激活运动感应媒体和心率感应媒体的激活步骤；

用于响应运动感应媒体发出的运动信息，调整心率感应媒体检测频率的预备步骤；

用于响应运动感应媒体发出的运动信息，存储对应的运动信息和心率感应媒体生成的心率信息，生成单次运动信息的点记录步骤；

用于响应运动感应媒体发出的运动信息，调整心率感应媒体检测频率的缓解步骤；

用于响应外界输入的放杆信息，调用握杆信息到放杆信息区间内所有单次运动信息，生成阶段运动信息的段记录步骤；

用于进行肌肉信息对比的比对步骤。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.能够及时监控挥杆过程中的心率和运动数据；

2.能够在不会杆的时候减缓数据收集，从而降低无效数据采集并提高感应媒体的电力应用效率；

3.能够对采集的数据进行初步分析，从而辅助进行。

附图说明

图1是实施例的整体逻辑流程图。

图2是实施例中计算机设备的内部结构图。

附图标记说明：1、激活步骤；2、预备步骤；3、点记录步骤；4、缓解步骤；5、段记录步骤；6、对比步骤。

具体实施方式

以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种高尔夫球挥杆动作参数综合采集方法，参照图1，包括：

激活步骤1：响应外界输入的握杆信息，激活运动感应媒体和心率感应媒体。

激活步骤1具体执行如下操作：

响应外界输入的握杆信息；

统计握杆信息中的压力信号数量并进行条件判断，判断条件为压力信号数量是否大于或等于两个，

如判断结果为是，输出激活信息；

如判断结果为否，不做响应。

响应激活信息，激活运动感应媒体，以10秒为周期，周期性收集运动感应媒体发出的运动信息。

响应激活信息，激活心率感应媒体，以10秒为周期，周期性收集心率感应媒体发出的心率信息。

其中，握杆信息包括握杆时间及至少一个压力信号。

运动感应媒体佩戴于人体，包括分别佩戴于人体肩部、肘部及手部的多个位置感应媒体和佩戴于人体大臂和小臂位置处的多个肌肉压力感应媒体，运动信息包括每个位置感应媒体的位置信息和所有肌肉压力感应媒体发出的肌肉压力信息。肌肉压力感应媒体、位置感应媒体均通过编号区分佩戴部位，压力感应器编号可使用产品编号进行划分，也可响应外界输入的互相不重复的子母及数字排列组合构成。肌肉压力感应媒体使用现有技术中的薄片式压力传感器等，位置感应媒体使用现有技术中的动态捕捉设备。心率感应媒体包括用于与人体皮肤接触进行心率检测的心率传感器。

运动信息包括肌肉压力感应媒体发出的用于表示压力变化的信息以及位置感应媒体发出的用于表示位置变化的信息。

预备步骤2：响应运动感应媒体发出的运动信息，加快心率感应媒体检测频率。

预备步骤2具体执行如下操作：

调用运动感应媒体发出的运动信息，对运动信息做条件判断，判断条件为佩戴于人体手腕位置处的位置感应媒体发出的位置信息是否在短时间内出现位置绕弧线往复移动，如判断结果为是，发出准备信息；

响应准备信息，缩短收集运动感应媒体发出的运动信息的周期至1秒；

响应准备信息，缩短收集心率感应媒体发出的心率信息的周期至1秒；

开始调用所有位置感应媒体的位置绘制位置示意图；

开始调用心率感应媒体发出的心率信息绘制心率示意图。

点记录步骤3：响应运动感应媒体发出的运动信息，存储对应的运动信息和心率感应媒体生成的心率信息，生成单次运动信息。

点记录步骤3具体执行如下操作：

响应运动感应媒体发出的运动信息，对运动信息进行条件判断，判断条件为，是否存在肌肉压力感应媒体检测到肌肉压力变化，如判断结果为是，拾取所有肌肉压力感应媒体的检测数据，记做肌肉信息，并判断是否有位置感应媒体的位置出现移动，如判断结果为是，存储出现位移的位置感应媒体的位移信息，记做动作信息；

调用肌肉信息和动作信息，调用心率示意图和位置示意图，生成单次运动信息。

至此，通过判断肌肉压力变化和位置感应媒体的位置变化情况，能够准确判断正在进行的挥杆动作，并将挥杆动作的相关动作信息和心率信息记录下来，从而，能够对单次挥杆进行准确地记录，并在没有进行挥杆的时候保持各个感应媒体处于低能耗状态。

缓解步骤4：响应运动感应媒体发出的运动信息，减慢心率感应媒体检测频率。

缓解步骤4具体执行如下操作：

响应运动感应媒体发出的运动信息，对运动信息进行判断，判断条件为所有肌肉压力感应媒体是否均未检测到肌肉压力变化，如判断结果为是，输出缓解信息；

响应缓解信息，延长收集运动感应媒体发出的运动信息的周期；

响应缓解信息，延长收集心率感应媒体发出的心率信息的周期；

暂停心率示意图和位置示意图的绘制。

段记录步骤5：响应外界输入的放杆信息，调用握杆信息到放杆信息区间内所有单次运动信息，生成阶段运动信息。

段记录步骤5具体执行如下操作：

响应外界输入的放杆信息，其中，放杆信息至少包括放杆时间；

调用握杆时间到放杆时间之间生成的所有单次运动信息，生成阶段运动信息

调用握杆时间到放杆时间区间内的心率示意图，选取心率示意图中心率最高的三个心率信息，筛选出与上述三个心率信息对应的单次运动信息，生成注意信息组；

输出阶段运动信息和注意信息组。

至此，在接收到放杆信息的时候，说明一个阶段的运动已经完成，此时，调用所有单次运动信息，生成阶段运动信息，能够完整的展示阶段的运动状态，同时，通过对三个心率最高的单次运动信息的摘录，能够方便对运动最剧烈或者精神最紧张的时间进行突出展示。

对比步骤6：进行肌肉信息对比。

比对步骤具体执行如下操作；

调用阶段运动信息，拾取其中所有的肌肉信息，并按照肌肉信息对应的肌肉压力感应媒体将肌肉信息分为多个对比组；

依次遍历每个对比组，筛选出每个对比组中肌肉压力值最大的肌肉信息，记做峰值信息；

调用注意信息组，对比注意信息组中心率信息和所有峰值信息的采集时间，选出采集时间与注意信息组中心率信息采集时间最接近的三个肌肉信息，对其进行条件判断，判断条件为三个肌肉信息是否有至少两个来源于同一个对比组，

如判断结果为是，标记上述对比组对应的肌肉压力感应媒体为主要媒体，标记主要媒体对应的所有肌肉信息为主要信息。

本申请实施例一种高尔夫球挥杆动作参数综合采集方法的实施原理为：在进行握杆动作的时候，开始进行数据收集，其中，能够收集的数据包括用于确认肌肉压力情况的数据、用于表示各个关节位移情况的数据以及心率数据，在挥杆动作前，通过运动员的准备动作，开始短周期的进行各个数据收集，从而，在挥杆过程中，能够获得准确的相关数据，对挥杆动作进行综合数据采集工作，在放杆之后，会对前面所有挥杆过程的数据进行分析，一方面找到心率最高点的几个位置，从而，方便运动员直观的看到自己的运动趋势和峰值情况，此外，对与心率匹配度最高的肌肉通过对比方式找到，方便运动员确认主要施力的肌肉。

本实施例提供了一种高尔夫球挥杆动作参数综合采集装置，其特征在于，包括球杆，智能终端、与智能终端通过无线信号连接的多个肌肉压力感应媒体、与智能终端通过无线信号连接的多个位置感应媒体以及与智能终端通过无线信号连接的心率传感器；

球杆上设置有感应模块，感应模块与智能终端通过无线信号连接，感应模块包括固定连接于杆套外侧的多个握持压力传感器，和固定连接于杆柄远离杆头一端的落杆压力传感器；

当至少一个握持压力传感器感受到压力时，感应模块发出握杆信息；

当落杆压力传感器感受到压力时，感应模块发出放杆信息；

智能终端包括如下模块，

用于响应外界输入的握杆信息，激活运动感应媒体和心率感应媒体的激活模块；

用于响应运动感应媒体发出的运动信息，调整心率感应媒体检测频率的预备模块；

用于响应运动感应媒体发出的运动信息，存储对应的运动信息和心率感应媒体生成的心率信息，生成单次运动信息的点记录模块；

用于响应运动感应媒体发出的运动信息，调整心率感应媒体检测频率的缓解模块；

用于响应外界输入的放杆信息，调用握杆信息到放杆信息区间内所有单次运动信息，生成阶段运动信息的段记录模块；

用于进行肌肉信息对比的比对模块。

关于高尔夫球挥杆动作参数综合采集装置的具体限定可以参见上文中对于高尔夫球挥杆动作参数综合采集方法的限定，在此不再赘述。上述高尔夫球挥杆动作参数综合采集装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

本实施例提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是服务器，其内部结构图可以如图2所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储业务请求、业务数据等数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种数据处理方法。

本领域技术人员可以理解，图2中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

计算机设备包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述各方法实施例中的步骤。

本实施例提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(read-onlymemory，rom)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(randomaccessmemory，ram)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(staticrandomaccessmemory，sram)或动态随机存取存储器(dynamicrandomaccessmemory，dram)等。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

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