本發明涉及智能設備技術領域，尤其涉及一種基于智能穿戴設備的兵乓球訓練方法和系統。

背景技術：

目前已經進入全民健身時代，乒乓球由于其學習方便，為人民大眾喜愛，在國內迅速發展。但是乒乓球技術提高卻不容易，對于乒乓球來說，把握合適的擊球位置、擊球力度、球拍擊球瞬間姿態及正確站位等非常重要。

目前，乒乓球訓練依舊延續了過去幾十年的方法。一般業余球友主要通過互相切磋、盲目對打來實現訓練，對自己實際的揮拍動作形態和幅度不能實現有效定型。導致球員打球時間長，但是技術提升效果卻不明顯，勞而無功。現在，大多數乒乓球輔助主要在專門的乒乓球訓練球拍，或者是訓練的球臺，場地或器材要求高。而現有的智能穿戴設備主要用于計時、跑步記步、心率測量等活動，現有的應用范圍較為局限。

因此，如何提供一種基于智能穿戴設備的輔助用戶進行兵乓球訓練的方法，以更加方便用戶的訓練，成為本領域亟需解決的問題。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種基于智能穿戴設備的輔助用戶進行兵乓球訓練的方法和系統，以更加方便用戶的訓練。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

一種基于智能穿戴設備的兵乓球訓練方法，包括：

通過智能穿戴設備獲取運動員的訓練參數，并將所述訓練參數存儲；

將所述訓練參數與預設的標準參數進行對比，并將對比結果進行展示。

優選的，所述方法進一步包括：

通過智能穿戴設備獲取教練的標準參數，并將所述標準參數存儲。

優選的，所述方法進一步包括：

根據所述訓練參數計算得到運動員訓練時的訓練項目分類參數，將所述訓練項目分類參數分別與預設的不同的訓練項目中的標準分類參數相匹配，獲取匹配度最高的訓練項目，將運動員當前的運動劃分到該訓練項目中；

將所述訓練參數與預設的標準參數進行對比的步驟具體包括：將所述訓練參數與該訓練項目中預設的標準參數進行對比。

優選的，所述訓練參數至少包括加速度、角速度、速度和角加速度；所述訓練項目分類參數至少包括發力大小、引拍速度、擊球角度和手臂擺動角度。

優選的，所述訓練項目至少包括推擋球技術訓練、削球技術訓練、搓球技術訓練和弧圈球技術訓練。

本發明公開一種基于智能穿戴設備的兵乓球訓練系統，包括：

獲取存儲模塊，用于通過智能穿戴設備獲取運動員的訓練參數，并將所述訓練參數存儲；

處理模塊，用于將所述訓練參數與預設的標準參數進行對比，并將對比結果進行展示。

優選的，所述系統進一步包括：

預設存儲模塊，用于通過智能穿戴設備獲取教練的標準參數，并將所述標準參數存儲。

優選的，所述系統進一步包括：

訓練分類模塊，用于根據所述訓練參數計算得到運動員訓練時的訓練項目分類參數，將所述訓練項目分類參數分別與預設的不同的訓練項目中的標準分類參數相匹配，獲取匹配度最高的訓練項目，將運動員當前的運動劃分到該訓練項目中；

所述處理模塊具體用于：將所述訓練參數與該訓練項目中預設的標準參數進行對比。

優選的，所述訓練參數至少包括加速度、角速度、速度和角加速度；所述訓練項目分類參數至少包括發力大小、引拍速度、擊球角度和手臂擺動角度。

優選的，所述訓練項目至少包括推擋球技術訓練、削球技術訓練、搓球技術訓練和弧圈球技術訓練。

本發明的基于智能穿戴設備的兵乓球訓練方法由于包括：通過智能穿戴設備獲取運動員的訓練參數，并將所述訓練參數存儲；將所述訓練參數與預設的標準參數進行對比，并將對比結果進行展示。采用這種方式，運動員在運動時，智能穿戴設備就可以獲取運動員在訓練時的訓練參數，從而將運動員訓練時的各項參數記錄下來，再將這些訓練參數與標準參數進行對比，從而比較差異，展示給用戶查看，這樣就可以從參數上發現問題，從而對應的找出解決方案，更加有效的進行乒乓球訓練，也可以更加有針對性的進行訓練，提高乒乓球的訓練效率，方便用戶的訓練。

附圖說明

圖1是本發明實施例的一種基于智能穿戴設備的兵乓球訓練方法的流程圖；

圖2是本發明實施例的一種基于智能穿戴設備的兵乓球訓練系統的示意圖。

具體實施方式

雖然流程圖將各項操作描述成順序的處理，但是其中的許多操作可以被并行地、并發地或者同時實施。各項操作的順序可以被重新安排。當其操作完成時處理可以被終止，但是還可以具有未包括在附圖中的附加步驟。處理可以對應于方法、函數、規程、子例程、子程序等等。

計算機設備包括用戶設備與網絡設備。其中，用戶設備或客戶端包括但不限于電腦、智能手機、PDA等；網絡設備包括但不限于單個網絡服務器、多個網絡服務器組成的服務器組或基于云計算的由大量計算機或網絡服務器構成的云。計算機設備可單獨運行來實現本發明，也可接入網絡并通過與網絡中的其他計算機設備的交互操作來實現本發明。計算機設備所處的網絡包括但不限于互聯網、廣域網、城域網、局域網、VPN網絡等。

在這里可能使用了術語“第一”、“第二”等等來描述各個單元，但是這些單元不應當受這些術語限制，使用這些術語僅僅是為了將一個單元與另一個單元進行區分。這里所使用的術語“和/或”包括其中一個或更多所列出的相關聯項目的任意和所有組合。當一個單元被稱為“連接”或“耦合”到另一單元時，其可以直接連接或耦合到所述另一單元，或者可以存在中間單元。

這里所使用的術語僅僅是為了描述具體實施例而不意圖限制示例性實施例。除非上下文明確地另有所指，否則這里所使用的單數形式“一個”、“一項”還意圖包括復數。還應當理解的是，這里所使用的術語“包括”和/或“包含”規定所陳述的特征、整數、步驟、操作、單元和/或組件的存在，而不排除存在或添加一個或更多其他特征、整數、步驟、操作、單元、組件和/或其組合。

下面結合附圖和較佳的實施例對本發明作進一步說明。

如圖1所示，本實施例中公開一種基于智能穿戴設備的兵乓球訓練方法，包括：

S101、通過智能穿戴設備獲取運動員的訓練參數，并將所述訓練參數存儲；

S102、將所述訓練參數與預設的標準參數進行對比，并將對比結果進行展示。

采用這種方式，運動員在運動時，智能穿戴設備就可以獲取運動員在訓練時的訓練參數，從而將運動員訓練時的各項參數記錄下來，再將這些訓練參數與標準參數進行對比，從而比較差異，展示給用戶查看，這樣就可以從參數上發現問題，從而對應的找出解決方案，更加有效的進行乒乓球訓練，也可以更加有針對性的進行訓練，提高乒乓球的訓練效率，方便用戶的訓練。

本實施例中，可以在運動員運動時將智能穿戴設備穿戴在身體上，例如手臂上。智能穿戴設備可以是智能手表、智能手腕等設備，智能穿戴設備中具有藍牙傳感器、重力傳感器、三軸加速度傳感器、電子羅盤、陀螺儀、心率等傳感器。用來采集運動員的訓練參數，例如電子羅盤測量方向，加速度傳感器測量加速度信號，然后通過加速度對時間的積分可以計算出速度，陀螺儀傳感器測量方向信號，如角速度、角速度方向的變化、角角速度等，重力傳感器測量水平位置的相對變化等。本實施例中，以智能穿戴設備為智能手表為例。運動員可以將智能手表佩戴在持拍手的手腕處，其中智能手表配備有同時系緊表帶，以保持智能手表和手臂位置相對固定。同時智能手表還可以設有藍牙模塊或無線網絡模塊，以使智能手表與手機等移動終端或其他終端通過藍牙或無線網絡進行連接，并進行數據通信，讓智能手表將采集的訓練參數、對比結果等傳輸到其他終端進行查看、分析等操作。

根據其中一個示例，所述方法進一步包括：

通過智能穿戴設備獲取教練的標準參數，并將所述標準參數存儲。

這樣就可以在教練訓練時，通過智能穿戴設備獲取到教練的標準參數，從而方便以后其他的運動員在訓練時可以根據標準參數進行對比。本實施例中獲取教練的標準參數的智能穿戴設備與獲取運動員的訓練參數的智能穿戴設備可以是同一個智能穿戴設備，也可以是不同的智能穿戴設備。當為同一個智能穿戴設備時，可以方便訓練參數與標準參數的對比；當為不同的智能穿戴設備時，可以通過將標準參數導入到運動員穿戴的智能穿戴設備中，然后獲取到運動員的訓練參數后與導入的標準參數進行對比，從而獲取對比結果。

根據其中另一個示例，所述方法進一步包括：

根據所述訓練參數計算得到運動員訓練時的訓練項目分類參數，將所述訓練項目分類參數分別與預設的不同的訓練項目中的標準分類參數相匹配，獲取匹配度最高的訓練項目，將運動員當前的運動劃分到該訓練項目中；

將所述訓練參數與預設的標準參數進行對比的步驟具體包括：將所述訓練參數與該訓練項目中預設的標準參數進行對比。

乒乓球的訓練項目中，至少包括推擋球技術訓練、削球技術訓練、搓球技術訓練和弧圈球技術訓練。在擋球技術中，手臂的加速度和速度都比較小；在削球技術訓練中，一般引拍動作大，前臂發力為主，手臂的加速度和速度都比較適中；搓球技術訓練中，以前臂用力為主，控制好轉腕，此時手臂轉動角度不大，加速度較快；弧圈球技術訓練，一般引拍幅度大，揮拍速度快，手臂由下向上發力，此時手臂速度，加速度都較快，引拍方向為從下向上。

因此，每個訓練項目中的側重點有所不同，因此，通過運動員的訓練項目不同來進行對比會更加精確，更有針對性的訓練。例如通過檢測獲取運動員正在進行推擋球技術訓練，那么就可以將獲取的運動員的訓練參數與推擋球技術中的標準參數進行對比，從而更加針對運動員的推擋球技術訓練進行對比，發現出現的問題，針對性的改進。

在上述在四大類乒乓球技術中，它們之間的主要區別在于，發力大小、引拍速度、擊球角度及手臂擺動角度等。從智能手表獲得的加速度數據可以計算發力的大小、引拍的加速度，通過加速度對時間的積分可以計算引拍的速度，智能手表獲得的陀螺儀可以計算手臂擺動的角度。

因此，本實施例中訓練參數至少包括加速度、角速度、速度和角加速度；所述訓練項目分類參數至少包括發力大小、引拍速度、擊球角度和手臂擺動角度。根據加速度、角速度、速度和角加速度可以計算出發力大小、引拍速度、擊球角度和手臂擺動角度，從而根據發力大小、引拍速度、擊球角度和手臂擺動角度對運動員的訓練項目進行分類。

本實施例通過智能手表、利用其加速度傳感器和重力傳感器，記錄教練的標準的擊球揮拍動作規范，產生標準的揮拍速度、加速度數據，通過重構，展現揮拍姿態信息。而后對比球員自己實際揮拍的姿勢，通過大量的數據統計，找出和教練的揮拍差異。完成對運動的統計。而后針對性改進擊球和揮拍。

本實施例中，運動員佩戴智能手表在持拍手的手腕處，其中智能手表配備有藍牙傳感器、重力傳感器、三軸加速度傳感器、電子羅盤、陀螺儀、心率等傳感器。同時系緊表帶，保持智能手表和手臂位置相對固定。同時使智能手表與手機通過藍牙(WiFi等無線形式)進行連接，并進行數據通信。

當乒乓球運動員佩戴好智能手表進行，準備開始訓練。在乒乓球技術中主要分為四大類技術，包括：推擋球技術、削球技術、搓球技術和弧圈球技術等。以推擋球技術為例來講解，推擋球技術細分為擋球和推球技術，擋球是推擋球技術的基礎，它的特點是揮拍量輕，動作簡單。

擋球其主要動作包括準備階段，手臂不動，智能手表接受到加速度傳感器的加速度信號，此時為擊球的初始。而后運動員開始后上臂引拍，慢慢前伸擊球，智能手表CPU接受加速度傳感器測量到的手臂加速度信號，其加速度應為先大后小的過程，同時收到陀螺儀傳感器測量的方向信號，陀螺儀把測量到該過程手臂的角速度方向的變化傳送到智能手表CPU，重力加速度傳感器把測量到的手臂相對水平位置的變化情況發送給智能手表CPU。智能手表CPU把收到的這些傳感器數據記錄下來，也就是把運動員的運行信息，轉化成了量化的加速度，角速度，速度、及角加速度信息。

在整個的擊球過程中，智能手表在運動過程采集得到的各種關鍵數據為加速度傳感器、陀螺儀及重力加速度傳感器數據。在4大類乒乓球技術中，它們之間的主要區別在于，發力、引拍、擊球角度及手臂擺動等。從智能手表獲得的加速度數據可以計算發力的大小、引拍的加速度，通過加速度對時間的積分可以計算引拍的速度，智能手表獲得的陀螺儀可以計算手臂擺動的角度。

在擋球技術中，手臂的加速度和速度都比較小；在削球技術中，一般引拍動作大，前臂發力為主，手臂的加速度和速度都比較適中；

搓球技術中，以前臂用力為主，控制好轉腕，此時手臂轉動角度不大，加速度較快；

弧圈球技術，一般引拍幅度大，揮拍速度快，手臂由下向上發力，此時手臂速度，加速度都較快，引拍方向為從下向上。

故這四大類技術，是可以通過加速度傳感器、陀螺儀及重力加速度傳感器數據從而進行識別的。

通過智能手表CPU比較這些數據，可以分析運動員所處擊球技術，并記錄每次的運動數據，便于今后進行對比，對自身技術路徑發展有一個記錄。

具體使用方法：運動員佩戴智能手表，保持智能手表和手臂位置相對固定。

通過藍牙(或者WiFi等無線網絡)和智能手機相連，配對后兩個系統開始協調工作。

運動員開始打球訓練，智能手表收集運動數據信息，包括重力加速度傳感器、加速度傳感器和陀螺儀等數據。

智能手表把這些信息進行分析處理，得到存儲在手表中，同時手表里存儲有標準教練員動作，通過分析運動員和標準動作的的差別，了解技術缺陷在哪里，揮拍動作，引拍過程的不規范等。

其中，信息處理的方法在于：識別用戶運動姿態，進行運動姿態分組，即分成搓球姿態、擋球姿態等，根據手機內存標準姿態進行判別。

具體的，判別的過程為根據標準發力、引拍、擊球角度及手臂擺動數據語用戶對應數據進行分別判斷。

根據智能手表的數據，調整自己的揮拍力度與拍面角度方向等技術要點，獲得更好的擊球效果。從而更加快速的提高自己的技術水平。

根據本發明其中一個實施方式，如圖2所示，本實施例公開一種基于智能穿戴設備的兵乓球訓練系統，包括：

獲取存儲模塊201，用于通過智能穿戴設備獲取運動員的訓練參數，并將所述訓練參數存儲；

處理模塊202，用于將所述訓練參數與預設的標準參數進行對比，并將對比結果進行展示。

采用這種方式，在運動員運動時將智能穿戴設備穿戴在身體上，例如手臂上，這樣運動員在運動時，智能穿戴設備就可以獲取運動員在訓練時的訓練參數，從而將運動員訓練時的各項參數記錄下來，再將這些訓練參數與標準參數進行對比，從而比較差異，展示給用戶查看，這樣就可以從參數上發現問題，從而對應的找出解決方案，更加有效的進行乒乓球訓練，也可以更加有針對性的進行訓練，提高乒乓球的訓練效率，方便用戶的訓練。

本實施例中，智能穿戴設備可以是智能手表、智能手腕等設備，智能穿戴設備中具有藍牙傳感器、重力傳感器、三軸加速度傳感器、電子羅盤、陀螺儀、心率等傳感器。用來采集運動員的訓練參數，例如電子羅盤測量方向，加速度傳感器測量加速度信號，然后通過加速度對時間的積分可以計算出速度，陀螺儀傳感器測量方向信號，如角速度、角速度方向的變化、角角速度等，重力傳感器測量水平位置的相對變化等。本實施例中，以智能穿戴設備為智能手表為例。運動員可以將智能手表佩戴在持拍手的手腕處，其中智能手表配備有同時系緊表帶，以保持智能手表和手臂位置相對固定。同時智能手表還可以設有藍牙模塊或無線網絡模塊，以使智能手表與手機等移動終端或其他終端通過藍牙或無線網絡進行連接，并進行數據通信，讓智能手表將采集的訓練參數、對比結果等傳輸到其他終端進行查看、分析等操作。

根據其中一個示例，所述系統進一步包括：

預設存儲模塊，用于通過智能穿戴設備獲取教練的標準參數，并將所述標準參數存儲。

這樣就可以在教練訓練時，通過智能穿戴設備獲取到教練的標準參數，從而方便以后其他的運動員在訓練時可以根據標準參數進行對比。本實施例中獲取教練的標準參數的智能穿戴設備與獲取運動員的訓練參數的智能穿戴設備可以是同一個智能穿戴設備，也可以是不同的智能穿戴設備。當為同一個智能穿戴設備時，可以方便訓練參數與標準參數的對比；當為不同的智能穿戴設備時，可以通過將標準參數導入到運動員穿戴的智能穿戴設備中，然后獲取到運動員的訓練參數后與導入的標準參數進行對比，從而獲取對比結果。

根據其中另一個示例，所述系統進一步包括：

訓練分類模塊，用于根據所述訓練參數計算得到運動員訓練時的訓練項目分類參數，將所述訓練項目分類參數分別與預設的不同的訓練項目中的標準分類參數相匹配，獲取匹配度最高的訓練項目，將運動員當前的運動劃分到該訓練項目中；

所述處理模塊具體用于：將所述訓練參數與該訓練項目中預設的標準參數進行對比。

乒乓球的訓練項目中，至少包括推擋球技術訓練、削球技術訓練、搓球技術訓練和弧圈球技術訓練。在擋球技術中，手臂的加速度和速度都比較小；在削球技術訓練中，一般引拍動作大，前臂發力為主，手臂的加速度和速度都比較適中；搓球技術訓練中，以前臂用力為主，控制好轉腕，此時手臂轉動角度不大，加速度較快；弧圈球技術訓練，一般引拍幅度大，揮拍速度快，手臂由下向上發力，此時手臂速度，加速度都較快，引拍方向為從下向上。

因此，每個訓練項目中的側重點有所不同，因此，通過運動員的訓練項目不同來進行對比會更加精確，更有針對性的訓練。例如通過檢測獲取運動員正在進行推擋球技術訓練，那么就可以將獲取的運動員的訓練參數與推擋球技術中的標準參數進行對比，從而更加針對運動員的推擋球技術訓練進行對比，發現出現的問題，針對性的改進。

在上述在四大類乒乓球技術中，它們之間的主要區別在于，發力大小、引拍速度、擊球角度及手臂擺動角度等。從智能手表獲得的加速度數據可以計算發力的大小、引拍的加速度，通過加速度對時間的積分可以計算引拍的速度，智能手表獲得的陀螺儀可以計算手臂擺動的角度。

因此，本實施例中訓練參數至少包括加速度、角速度、速度和角加速度；所述訓練項目分類參數至少包括發力大小、引拍速度、擊球角度和手臂擺動角度。根據加速度、角速度、速度和角加速度可以計算出發力大小、引拍速度、擊球角度和手臂擺動角度，從而根據發力大小、引拍速度、擊球角度和手臂擺動角度對運動員的訓練項目進行分類。

本實施例中，所述訓練參數至少包括加速度、角速度、速度和角加速度；所述訓練項目分類參數至少包括發力大小、引拍速度、擊球角度和手臂擺動角度。

根據加速度、角速度、速度和角加速度可以計算出發力大小、引拍速度、擊球角度和手臂擺動角度，從而根據發力大小、引拍速度、擊球角度和手臂擺動角度對運動員的訓練項目進行分類。

以上內容是結合具體的優選實施方式對本發明所作的進一步詳細說明，不能認定本發明的具體實施只局限于這些說明。對于本發明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本發明的保護范圍。