本發(fā)明涉及運動檢測與應(yīng)用，更具體地說，涉及一種以音效為節(jié)奏的籃球訓(xùn)練或娛樂方法，以及以音效為節(jié)奏的籃球訓(xùn)練或娛樂系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

籃球基本功的訓(xùn)練需要進行長時間的重復(fù)，對于注意力容易發(fā)散的兒童，枯燥的訓(xùn)練難以長時間維持熱情?，F(xiàn)有技術(shù)中，能夠發(fā)出音樂或聲音的球類，一定程度上能夠提供短暫的新鮮感，但其通常根據(jù)振動傳感器的觸發(fā)，發(fā)生預(yù)計的聲音或音樂，而每次觸發(fā)所述的聲音或音樂，無非是根據(jù)預(yù)設(shè)的規(guī)則，順序播放或隨機播放，都跟球的運動狀態(tài)無關(guān)，與人的互動性較差。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高互動性與可玩性的以音效為節(jié)奏的籃球訓(xùn)練或娛樂方法，以及以音效為節(jié)奏的籃球訓(xùn)練或娛樂系統(tǒng)。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種以音效為節(jié)奏的籃球訓(xùn)練或娛樂方法，設(shè)置規(guī)則，為不同的音效對應(yīng)關(guān)聯(lián)籃球不同的運動項目；通過視聽形式的一種或兩種向運動員展示音效，同時檢測獲得籃球的加速度的大小與方向、籃球的運動軌跡，判斷籃球的運動項目，判斷當(dāng)前進行的運動項目是否與展示音效對應(yīng)的運動項目一致，并統(tǒng)計結(jié)果。

作為優(yōu)選，每個運動項目的不同參數(shù)等級，在預(yù)設(shè)的規(guī)則中，還對應(yīng)不同的音效；檢測籃球進行不同運動項目時的運動參數(shù)，判斷檢測到的運動參數(shù)所述的等級，觸發(fā)不同的音效。

作為優(yōu)選，獲取籃球受力大小、方向和旋轉(zhuǎn)軸；

若在一個時段內(nèi)的受力存在峰值，并且峰值大于預(yù)設(shè)的地面彈跳閥值，而且峰值前的旋轉(zhuǎn)軸之間的角度小于預(yù)設(shè)的地面彈跳角度閥值，則判斷此時段為地面彈跳時段；

若在一個時段內(nèi)的受力存在峰值，并且峰值大于預(yù)設(shè)的單手施力閥值，則判斷此時段為施力時段；

若在規(guī)定時長內(nèi)出現(xiàn)一次施力時段和一次地面彈跳時段，則判斷當(dāng)前進行的運動項目為運球。

作為優(yōu)選，通過加速計獲取施力時段的初始時刻對籃球施加的初始力大小與方向，不同的初始力大小對應(yīng)不同的力道等級，不同的運球頻率對應(yīng)不同的速度等級，不同的力道等級與不同的速度等級的結(jié)合對應(yīng)不同的音效。

作為優(yōu)選，過加速計檢測籃球的彈跳時間，通過時間戳計算運球頻率。

作為優(yōu)選，通過加速計檢測的加速度中，如果X軸分量大于預(yù)設(shè)的X軸閥值，Y軸分量大于預(yù)設(shè)的Y軸閥值，Z軸分量大于1個重力加速度、小于預(yù)設(shè)的Z軸閥值；通過加速度計獲取籃球受力大小，若在規(guī)定時間內(nèi)，受力存在兩個峰值，并且大于預(yù)設(shè)的繞球閥值時，則判斷當(dāng)前進行的運動項目為繞球。

作為優(yōu)選，通過加速計獲取施力時段的初始時刻對籃球施加的初始力大小、檢測籃球的飛行時間；如果初始力大于預(yù)設(shè)的拋球閥值，且加速度計檢測的加速中，X軸分量、Y軸分量、Z軸分量均小于預(yù)設(shè)的分量閥值，則判斷為飛行狀態(tài)，通過時間戳計算飛行時間，如果飛行時間大于預(yù)設(shè)的飛行閥值，則判斷當(dāng)前進行的運動項目為拋球。

作為優(yōu)選，通過加速計檢測的加速度中，如果X軸分量小于預(yù)設(shè)的X軸閥值，Y軸分量小于預(yù)設(shè)的Y軸閥值，Z軸分量大于1個重力加速度、小于預(yù)設(shè)的Z軸閥值，經(jīng)過旋轉(zhuǎn)矩陣還原坐標(biāo)系后，通過陀螺儀檢測的旋轉(zhuǎn)軸變化小于預(yù)設(shè)的變化閥值，通過陀螺儀計算鋒利的轉(zhuǎn)速大于預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)速閥值時，則判斷當(dāng)前進行的運動項目為指上轉(zhuǎn)球。

作為優(yōu)選，通過加速度計獲取籃球受力大小，若在規(guī)定時間內(nèi)，受力存在兩個峰值，并且大于預(yù)設(shè)的搖球閥值時，則判斷當(dāng)前進行的運動項目為搖球。

一種以音效為節(jié)奏的籃球訓(xùn)練或娛樂系統(tǒng)，包括內(nèi)置加速計與陀螺儀的籃球、接收加速計與陀螺儀檢測與計算獲得的數(shù)據(jù)的智能終端，籃球通過所述的方法進行運動參數(shù)的檢測與計算，智能終端以視聽形式的一種或兩種展示音效，并通過所述的方法，根據(jù)接收的數(shù)據(jù)判斷籃球的運動項目，判斷當(dāng)前進行的運動項目是否與展示音效對應(yīng)的運動項目一致，并統(tǒng)計 結(jié)果。

作為優(yōu)選，智能終端通過游戲軟件進行展示音效，并根據(jù)預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)計結(jié)果。

本發(fā)明的有益效果如下：

本發(fā)明所述的以音效為節(jié)奏的籃球訓(xùn)練或娛樂方法與系統(tǒng)，可檢測計算出籃球正在進行的運動項目，如運球、繞球、指上轉(zhuǎn)球、拋球等，并將不同的音效與不同的運動項目進行匹配對應(yīng)，運動員可根據(jù)展示的音效進行對應(yīng)的運動項目，達到訓(xùn)練與娛樂的目的。而且每個運動項目設(shè)置不同的等級，不同的等級同樣配置不同的音效。本發(fā)明的實施，增加籃球訓(xùn)練的互動性與趣味性，作為游戲，也可提高可玩度。規(guī)則或不規(guī)則變化的連續(xù)音效，也能夠在一定程度上對運動員的反應(yīng)力進行訓(xùn)練。

具體實施方式

以下結(jié)合實施例對本發(fā)明進行進一步的詳細(xì)說明。

本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中，缺少提高籃球訓(xùn)練或娛樂的趣味性與交互性等技術(shù)方案的不足，提供一種以音效為節(jié)奏的籃球訓(xùn)練或娛樂方法與系統(tǒng)。本發(fā)明通過向運動員展示不同音效，運動員根據(jù)音效進行籃球的不同運動項目與運動等級，通過音效引導(dǎo)運動員進行籃球訓(xùn)練與娛樂。增加的籃球訓(xùn)練與娛樂的互動性與趣味性，提高訓(xùn)練熱情；而且規(guī)則或不規(guī)則的音效變換，還能夠?qū)\動員的反應(yīng)力進行一定程度的訓(xùn)練。

本發(fā)明所述的以音效為節(jié)奏的籃球訓(xùn)練或娛樂方法，設(shè)置規(guī)則，為不同的音效對應(yīng)關(guān)聯(lián)籃球不同的運動項目；通過視聽形式的一種或兩種向運動員展示音效，同時檢測獲得籃球的加速度的大小與方向、籃球的運動軌跡，判斷籃球的運動項目，判斷當(dāng)前進行的運動項目是否與展示音效對應(yīng)的運動項目一致，并統(tǒng)計結(jié)果。其中，音樂的展示可以通過可視的符號或標(biāo)識，或者以聲音的形式進行展示。

為了增加交互性與趣味性，以及訓(xùn)練的全面性與精準(zhǔn)性，增加了音效的多樣性，對每個項目的不同等級對應(yīng)設(shè)置不同的音效，每個運動項目的不同參數(shù)等級，在預(yù)設(shè)的規(guī)則中，與不同的音效對應(yīng)。檢測籃球進行不同運動項目時的運動參數(shù)，判斷檢測到的運動參數(shù)所述的等級，判斷當(dāng)前進行的運動項目是否與展示音效對應(yīng)的運動項目一致，并統(tǒng)計結(jié)果。

本發(fā)明主要提供如下幾種運動項目的訓(xùn)練引導(dǎo)：

一、運球：設(shè)置不同音效，對應(yīng)不同等級的運球力道及運球頻率。

獲取籃球受力大小、方向和旋轉(zhuǎn)軸；若在一個時段內(nèi)的受力存在峰值，并且峰值大于預(yù)設(shè)的地面彈跳閥值，而且峰值前的旋轉(zhuǎn)軸之間的角度小于預(yù)設(shè)的地面彈跳角度閥值，則判斷此時段為地面彈跳時段；若在一個時段內(nèi)的受力存在峰值，并且峰值大于預(yù)設(shè)的單手施力閥值，則判斷此時段為施力時段；若在規(guī)定時長內(nèi)出現(xiàn)一次施力時段和一次地面彈跳時段，則判斷當(dāng)前進行的運動項目為運球。

通過加速計獲取施力時段的初始時刻對籃球施加的初始力大小與方向，不同的初始力大小對應(yīng)不同的力道等級，不同的運球頻率對應(yīng)不同的速度等級，不同的力道等級與不同的速度等級的結(jié)合對應(yīng)不同的音效。通過加速計檢測籃球的彈跳時間，通過時間戳計算運球頻率

本實施例中，將初始力大小量化得到五個力道等級，將運球頻率量化得到五個速度等級。

二、繞球：通過加速計檢測的加速度中，如果X軸分量大于預(yù)設(shè)的X軸閥值，Y軸分量大于預(yù)設(shè)的Y軸閥值，Z軸分量大于1個重力加速度、小于預(yù)設(shè)的Z軸閥值；通過加速度計獲取籃球受力大小，若在規(guī)定時間內(nèi)，受力存在兩個峰值，并且大于預(yù)設(shè)的繞球閥值時，則判斷當(dāng)前進行的運動項目為繞球。

三、拋球：通過加速計獲取施力時段的初始時刻對籃球施加的初始力大小、檢測籃球的飛行時間；如果初始力大于預(yù)設(shè)的拋球閥值，且加速度計檢測的加速中，X軸分量、Y軸分量、Z軸分量均小于預(yù)設(shè)的分量閥值，則判斷為飛行狀態(tài)，通過時間戳計算飛行時間，如果飛行時間大于預(yù)設(shè)的飛行閥值，則判斷當(dāng)前進行的運動項目為拋球。

四、指上轉(zhuǎn)球：通過加速計檢測的加速度中，如果X軸分量小于預(yù)設(shè)的X軸閥值，Y軸分量小于預(yù)設(shè)的Y軸閥值，Z軸分量大于1個重力加速度、小于預(yù)設(shè)的Z軸閥值，經(jīng)過旋轉(zhuǎn)矩陣還原坐標(biāo)系后，通過陀螺儀檢測的旋轉(zhuǎn)軸變化小于預(yù)設(shè)的變化閥值，通過陀螺儀計算鋒利的轉(zhuǎn)速大于預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)速閥值時，則判斷當(dāng)前進行的運動項目為指上轉(zhuǎn)球。

五、搖球：通過加速度計獲取籃球受力大小，若在規(guī)定時間內(nèi)，受力存在兩個峰值，并且大于預(yù)設(shè)的搖球閥值時，則判斷當(dāng)前進行的運動項目為搖球。

本發(fā)明還提供一種以音效為節(jié)奏的籃球訓(xùn)練或娛樂系統(tǒng)，用于實現(xiàn)所述的以音效為節(jié)奏 的籃球訓(xùn)練或娛樂方法。本發(fā)明所述的系統(tǒng)包括設(shè)有慣性測量單元IMU的智能籃球和APP音效展示系統(tǒng)。慣性測量單元IMU包括加速計與三軸的陀螺儀，APP安裝于智能終端，用于接收加速計與陀螺儀檢測與計算獲得的數(shù)據(jù)。智能終端以視聽形式的一種或兩種展示音效，并通過所述的以音效為節(jié)奏的籃球訓(xùn)練或娛樂方法，根據(jù)接收的數(shù)據(jù)判斷籃球的運動項目，判斷當(dāng)前進行的運動項目是否與展示音效對應(yīng)的運動項目一致，并統(tǒng)計結(jié)果。

當(dāng)本發(fā)明實施為游戲形式時，智能終端通過游戲軟件進行展示音效，并根據(jù)預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)計結(jié)果。

上述實施例僅是用來說明本發(fā)明，而并非用作對本發(fā)明的限定。只要是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)，對上述實施例進行變化、變型等都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求的范圍內(nèi)。