一種運動數據的采集處理方法及系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種運動數據的采集處理方法及系統，首先通過便攜式設備采集被檢測對象的運動數據；并將采集到的運動數據發送到終端設備，終端設備將接收到的運動數據與其終端設備中預存的標準運動數據進行比對，根據比對結果判斷被檢測對象的姿態是否標準。該方法及系統有效提高了運動數據采集處理的效率，且成本較低，且能夠在姿態不標準時，通過便攜式設備進行實時提醒，使用戶能夠及時修正姿態，尤其在運動訓練時，能夠大幅提高訓練效率。
【專利說明】一種運動數據的采集處理方法及系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及數據的采集分析【技術領域】，具體涉及一種運動數據的采集處理方法及系統。
【背景技術】
[0002]隨著社會的快速發展，數據的處理速度變得越來越重要。原有的人工方式完成的數據處理，由于人為數據處理容易出現錯誤、且工作量大、耗時而繁瑣，數據的自動化處理由于其處理速度快、且準確率高而變的尤其重要，已經應用到越來越多的領域。
[0003]但是在一些領域，尤其是運動數據的實時采集與處理，一般都需要通過大型的監控裝備或者人為的方式才能夠保證數據獲取的效率，資金與人力投入過高。例如，目前的輔助訓練方式，都是通過視覺或者定位器材等方式實現動作姿態的調整，而無法做到實時采集到運動員精確的運動角度和幅度等運動數據，更無法根據采集到的數據對運動姿態進行修正，運動訓練效率低且視覺或者定位器材成本較高。再如，對于目前社會比較關注的老人陪護方面，一般是由陪護人員一對一陪護或者通過視頻監控等手段遠程陪護，需要較高的陪護成本或者無法做到意外狀況的實時處理，如何低成本的完成老人實時狀態數據的采集，并根據數據自動分析老人狀態也是繼續要解決的一大難題。

【發明內容】

[0004]針對現有技術中存在的缺陷，本發明的目的在于提供一種運動數據的采集處理方法及系統，實現被檢測對象運動運動數據的實時采集與分析。
[0005]為實現上述目的，本發明采用的技術方案如下:
[0006]一種運動數據的采集處理方法，包括以下步驟:
[0007](I)通過便攜式設備采集被檢測對象的運動數據；所述的運動數據包括被檢測對象的肢體角度和幅度；所述的便攜式設備內置重力傳感器和陀螺儀傳感器；
[0008](2)便攜式設備將所述的運動數據發送到終端設備；
[0009](3)終端設備將所述的運動數據與其終端設備中預存的標準運動數據進行比對，根據比對結果判斷被檢測對象的姿態是否標準。
[0010]進一步，如上所述的一種運動數據的采集處理方法，步驟(2)中，所述的便攜式設備通過藍牙或USB與終端設備連接。
[0011]進一步，如上所述的一種運動數據的采集處理方法，所述的便攜式設備包括藍牙手表；所述的終端設備包括移動智能終端和計算機。
[0012]進一步，如上所述的一種運動數據的采集處理方法，步驟(3)中，根據比對結果判斷被檢測對象的姿態是否正確的具體方式為:
[0013]將采集到的運動數據與標準運動數據進行比對判斷運動數據是否在標準運動數據的波動范圍之內，若是則被檢測對象的姿態標準，若否則被檢測對象的姿態不標準。
[0014]再進一步，如上所述的一種運動數據的采集處理方法，該方法還包括:[0015]若被檢測對象的姿態不標準，終端設備向便攜式設備發出報警提示，提示被檢測對象修正姿態。
[0016]更進一步，如上所述的一種運動數據的采集處理方法，該方法還包括:
[0017]終端設備計算采集到的運動數據與標準運動數據的偏差，并將偏差發送到便攜式設備，提示被檢測對象根據偏差修正姿態。
[0018]一種運動數據的采集處理系統，包括:
[0019]數據采集模塊，用于通過便攜式設備采集被檢測對象的運動數據；所述的運動數據包括被檢測對象的肢體角度和幅度；所述的便攜式設備內置重力傳感器和陀螺儀傳感器；
[0020]數據發送模塊，用于由便攜式設備將所述的運動數據發送到終端設備；
[0021]數據分析模塊，用于終端設備將所述的運動數據與其終端設備中預存的標準運動數據進行比對，根據比對結果判斷被檢測對象的姿態是否標準。
[0022]進一步，如上所述的一種運動數據的采集處理系統，所述的數據分析模塊根據比對結果判斷被檢測對象的姿態是否標準的方式為:
[0023]將采集到的運動數據與標準運動數據進行比對判斷運動數據是否在標準運動數據的波動范圍之內，若是則被檢測對象的姿態標準，若否則被檢測對象的姿態不標準。
[0024]進一步，如上所述的一種運動數據的采集處理系統，所述的數據分析模塊還包括:
[0025]提示單元，用于在被檢測對象的姿態不標準時，終端設備向便攜式設備發出報警提示，提示被檢測對象修正姿態。
[0026]進一步，如上所述的一種運動數據的采集處理系統，所述的數據分析模塊還包括:
[0027]修正數據計算單元，用于由終端設備計算采集到的運動數據與標準運動數據的偏差，并將偏差發送到便攜式設備，提示被檢測對象根據偏差修正姿態。
[0028]本發明的有益效果在于:本發明所述的方法及系統，通過便攜式設備對用戶即被檢測對象的運動數據進行實時的采集，并將采集到的運動數據與標準數據比對自動判斷出被檢測對象的姿態是否標準，該方法提高了運動數據采集處理的效率，且成本較低。且能夠在姿態不標準時，通過便攜式設備進行實時提醒，使用戶能夠及時修正姿態，尤其在運動訓練時，能夠大幅提聞訓練效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0029]圖1為【具體實施方式】中一種運動數據的采集處理系統的結構框圖；
[0030]圖2為本發明【具體實施方式】中一種運動數據的采集處理方法的流程圖；
[0031]圖3為實施例1中運動數據的采集處理方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0032]下面結合說明書附圖與【具體實施方式】對本發明做進一步的詳細說明。
[0033]圖1示出了本發明【具體實施方式】中一種運動數據的采集處理系統的結構框圖，該系統包括數據模塊11、數據發送模塊12和數據分析模塊13，其中，[0034]數據采集模塊11用于通過便攜式設備采集被檢測對象的運動數據；所述的運動數據包括被檢測對象的肢體角度和幅度；所述的便攜式設備內置重力傳感器和陀螺儀傳感器；
[0035]數據發送模塊12用于由便攜式設備將所述的運動數據發送到終端設備；
[0036]數據分析模塊13用于終端設備將所述的運動數據與其終端設備中預存的標準運動數據進行比對，根據比對結果判斷被檢測對象的姿態是否標準。該根據比對結果判斷被檢測對象的姿態是否標準的方式為:
[0037]將采集到的運動數據與標準運動數據進行比對判斷運動數據是否在標準運動數據的波動范圍之內，若是則被檢測對象的姿態標準，若否則被檢測對象的姿態不標準。
[0038]此外,數據分析模塊13還包括了提示單元和修正數據計算單元,提示單元用于在被檢測對象的姿態不標準時，終端設備向便攜式設備發出報警提示，提示被檢測對象修正姿態；修正數據計算單元用于由終端設備計算采集到的運動數據與標準運動數據的偏差，并將偏差發送到便攜式設備，提示被檢測對象根據偏差修正姿態。
[0039]圖2示出了本發明【具體實施方式】中一種運動數據的采集處理方法的流程圖，該方法包括以下步驟:
[0040]步驟S21:便攜式設備實時采集被檢測對象的運動數據；
[0041]通過便攜式設備采集被檢測對象的運動數據；所述的運動數據包括被檢測對象的肢體角度和幅度，具體的如肢體的運動方向、運動角度以及運動幅度等。
[0042]本【具體實施方式】中的便攜式設備內置重力傳感器和陀螺儀傳感器，便攜式設備優選的為穿戴式設備，包括但不限于藍牙手表。被檢測對象將便攜式設備佩戴在肢體上，如將藍牙手表佩戴在手臂上，通過便攜式設備內置的重力傳感器G-sensor能夠檢測出便攜式設備整體方向運動的加速度，而陀螺儀傳感器能夠檢測出便攜式設備的角速度，由于便攜式設備是佩戴在被檢測對象的肢體上，便攜式設備的運動趨勢既能夠反映出被檢測對象肢體的運動趨勢，將重力傳感器和陀螺儀傳感器聯合使用，采集到被檢測對象在瞬時的全向運動趨勢，包括肢體是否傾斜、翻轉以及擺動幅度等，將采集到的數據通過姿態解算算法即可得到被檢測對象實時運動的運動數據，包括運動的方向、角度和幅度等。
[0043]其中，重力傳感器和陀螺儀傳感器根據采集到的實時運動數據計算得到上述各項運動數據的具體方式為現有技術。
[0044]步驟S22:便攜式設備將采集到的運動數據發送到終端設備；
[0045]步驟S23:終端設備根據采集到的運動數據和標準運動數據判斷被檢測對象的姿態是否標準。
[0046]便攜式設備將采集到的運動數據發送到終端設備，終端設備將所述的運動數據與其終端設備中預存的標準運動數據進行比對，根據比對結果判斷被檢測對象的姿態是否標準。
[0047]本【具體實施方式】中便攜式設備通過藍牙或USB與終端設備連接，優選的通過藍牙連接，所述的終端設備包括但不限于移動智能終端和計算機。
[0048]標準運動數據是預先采集標準運動姿態的運動數據后保存到運動數據庫中的。
[0049]本【具體實施方式】中終端設備根據比對結果判斷被檢測對象的姿態是否正確的具體方式為:[0050]將采集到的運動數據與標準運動數據進行比對判斷運動數據是否在標準運動數據的波動范圍之內，若是則被檢測對象的姿態標準，若否則被檢測對象的姿態不標準。
[0051]其中，將采集到的運動數據與標準運動數據進行比對，是指將運動數據的運動方向、角度和幅值等數據分別進行比對，如果采集到的運動數據的運動方向、角度和幅值在標準運動數據中各項值的預設波動范圍內，則說明姿態符合要求。
[0052]此外，若被檢測對象的姿態不標準，終端設備向便攜式設備發出報警提示，提示被檢測對象修正姿態，如通過藍牙手表的振動或者聲音提示。
[0053]終端設備還可以通過計算采集到的運動數據與標準運動數據的偏差，并將偏差發送到便攜式設備，提示被檢測對象根據偏差修正姿態。可以對運動數據的單向數據分別進行偏差計算，從而使被檢測對象更好的得知姿態偏差的具體內容。
[0054]下面結合具體實施例對本發明進行說明。
[0055]實施例
[0056]本實施例中將本發明的方法應用到高爾夫訓練中，便攜式設備為藍牙手表，終端設備為智能手機，其流程如圖3所示:
[0057]首先，將高爾夫的標準運動數據存儲到智能手機中，高爾夫標準運動數據的獲取方式為:采集高爾夫標準姿態下，高爾夫球從揮桿到擊球兩點間的手腕運動的過程分量數據，包括手臂的運動方向、角度和幅值等數據，運行姿態解算算法，融合G-sensor及陀螺儀數據，建立運動數據庫。手機程序可以根據運動數據庫，通過OPENGL建模用三維動畫方式在手機上重現動作。
[0058]在訓練過程中，通過藍牙手表中的重力傳感器和陀螺儀傳感器實時采集選手手腕的運動數據，并將運動數據由藍牙手表發送到智能手機，由智能手機將該運動方向、角度、幅值分別與標準運動數據中對應的數據比對，從而判斷出動作是否標準，并根據判斷結果提示對動作作出調整，達到訓練的目的。
[0059]該實施例中，采用本發明的技術方案，在訓練過程中通過佩戴者手腕上的手表實時采集佩戴者的運動數據，并提醒佩戴者進行姿態調整，可以提高數據采集的準確性和實時性，并能在訓練中實時提醒佩戴者，從而降低設備采購，聘請教練等訓練成本，提高訓練效率。
[0060]此外，在輔助訓練運動的過程中，如果用戶不方便攜帶智能手機等終端設備，可以將實時采集到的數據先存儲在便攜式設備中，之后再將數據通過藍牙或USB發送到終端設備，對訓練者的運動數據進行分析調整，使訓練者了解運動過程中姿態是否標準，作為下次訓練的參數。
[0061]顯然，本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和范圍。這樣，倘若本發明的這些修改和變型屬于本發明權利要求及其同等技術的范圍之內，則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。
【權利要求】
1.一種運動數據的采集處理方法，包括以下步驟: (1)通過便攜式設備采集被檢測對象的運動數據；所述的運動數據包括被檢測對象的肢體角度和幅度；所述的便攜式設備內置重力傳感器和陀螺儀傳感器； (2)便攜式設備將所述的運動數據發送到終端設備； (3)終端設備將所述的運動數據與其終端設備中預存的標準運動數據進行比對，根據比對結果判斷被檢測對象的姿態是否標準。
2.如權利要求1所述的一種運動數據的采集處理方法，其特征在于，步驟(2)中，所述的便攜式設備通過藍牙或USB與終端設備連接。
3.如權利要求1或2所述的一種運動數據的采集處理方法，其特征在于，所述的便攜式設備包括藍牙手表；所述的終端設備包括移動智能終端和計算機。
4.如權利要求1或2所述的一種運動數據的采集處理方法，其特征在于，步驟(3)中，根據比對結果判斷被檢測對象的姿態是否正確的具體方式為: 將采集到的運動數據與標準運動數據進行比對判斷運動數據是否在標準運動數據的波動范圍之內，若是則被檢測對象的姿態標準，若否則被檢測對象的姿態不標準。
5.如權利要求4所述的一種運動數據的采集處理方法，其特征在于，該方法還包括: 若被檢測對象的姿態不標準，終端設備向便攜式設備發出報警提示，提示被檢測對象修正姿態。
6.如權利要求4所述的一種運動數據的采集處理方法，其特征在于，該方法還包括: 終端設備計算采集到的運動數據與標準運動數據的偏差，并將偏差發送到便攜式設備，提示被檢測對象根據偏差修正姿態。
7.—種運動數據的采集處理系統，包括: 數據采集模塊，用于通過便攜式設備采集被檢測對象的運動數據；所述的運動數據包括被檢測對象的肢體角度和幅度；所述的便攜式設備內置重力傳感器和陀螺儀傳感器；數據發送模塊，用于由便攜式設備將所述的運動數據發送到終端設備； 數據分析模塊，用于終端設備將所述的運動數據與其終端設備中預存的標準運動數據進行比對，根據比對結果判斷被檢測對象的姿態是否標準。
8.如權利要求7所述的一種運動數據的采集處理系統，其特征在于，所述的數據分析模塊根據比對結果判斷被檢測對象的姿態是否標準的方式為: 將采集到的運動數據與標準運動數據進行比對判斷運動數據是否在標準運動數據的波動范圍之內，若是則被檢測對象的姿態標準，若否則被檢測對象的姿態不標準。
9.如權利要求8所述的一種運動數據的采集處理系統，其特征在于，所述的數據分析模塊還包括: 提示單元，用于在被檢測對象的姿態不標準時，終端設備向便攜式設備發出報警提示，提示被檢測對象修正姿態。
10.如權利要求8所述的一種運動數據的采集處理系統，其特征在于，所述的數據分析模塊還包括: 修正數據計算單元，用于由終端設備計算采集到的運動數據與標準運動數據的偏差，并將偏差發送到便攜式設備，提示被檢測對象根據偏差修正姿態。
【文檔編號】G06F3/01GK103713739SQ201310724343
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年12月25日 優先權日:2013年12月25日
【發明者】李秘 申請人:北京握奇數據系統有限公司