【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于开放式运动技能的评估和增强系统
[0001]相关申请案交叉引用
[0002]本申请要求于2020年12月21日递交的申请号为63/128,437、专利技术名称为“分层开放式运动技能评估和增强”的美国临时申请的优先权，该申请的全部内容以引入方式并入本文并用于所有目的。
[0003]本申请描述了一种基于传感器的系统和方法，用于评估和增强开放式运动任务中的动作行为，重点关注基于计算机的测量、评估和增强技术，以改进任务层级的规划、动作元素协调和动作元素控制。
技术介绍
[0004]在开放式运动任务中，动作发生在动态环境中。因此，执行这些动作的操作条件是不断变化的。执行者必须学会管理这些条件以及动作执行。开放式运动任务还要求主体规划动作行为序列以完成任务目标，并协调该序列中的元素以确保这些元素与该环境的交互的适当动态。因此，熟知开放式运动任务需要认知技能和运动技能两者，这使得学习开放式运动技能具有挑战性。
[0005]评估和增强建立在分层交互模型的基础上。该模型具有三个主要层级：任务规划、动作序列协调和动作...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种系统，所述系统包括：一个或多个动作传感器，适于捕捉在操作环境中执行开放式运动任务或活动的主体的动作行为并对所述动作行为进行建模，其中所述一个或多个动作传感器被配置为生成输出，所述输出表征所述主体的身体部分和末端执行器动作，以及所述主体与所述操作环境的特征以及所述操作环境内的一个或多个任务或活动对象的交互；增强处理器。被配置为：从所述输出中提取和分割动作行为元素，所述动作行为元素表征由所述主体在所述操作环境内的所述任务或活动中执行的所述动作行为元素的序列：识别所述动作行为元素之间的层次关系；基于所述层次关系，相对于所述操作环境的所述特征生成所述动作行为元素和相关联结果的寄存，包括响应于所述末端执行器动作的所述动作行为元素序列和所述任务或活动对象的运动；以及基于所述寄存，袁征相对于所述任务或活动对象以及所述操作环境的所述特征的所述动作行为元素和相关联结果，包括与所述动作行为元素相关联的结果：以及用户界面，被配置为响应于由所述增强处理器表征的所述动作行为元素的序列和相关联结果来生成增强反馈。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述增强反馈被选择来指定所述主体通过所述末端执行器动作来执行所述任务或活动的行为。3.根据权利要求2所述的系统，其中所述动作行为元素的所述寄存包括定位动作元素、准备或设置动作元素和回位动作元素，并且其中所述结果表示与所述动作行为元素相关联的所述操作环境的所述特征的变化。4.根据权利要求2所述的系统，其中所述处理器被配置为确定所述主体的参与者设置，所述参与者设置包括所述身体部分中的一个或多个身体部分相对于所述主体的站位，以及所述末端执行器动作中的一个末端执行器动作相对于所述任务或活动对象中的一个或多个任务或活动对象的接触点或击球区信息。5.根据权利要求2所述的系统，其中所述任务或活动对象包括球，所述末端执行器动作涉及球拍，所述操作环境的所述特征包括球场分区或边界线以及球网相对于所述主体的位置。6.根据权利要求1所述的系统，其中所述处理器被配置为根据所述动作行为元素的寄存确定所述操作环境的所述特征中的一个或多个特征，所述寄存基于所述相应身体部分和末端执行器动作，相对于所述一个或多个特征和/或所述任务或活动对象中的一个或多个任务或活动任务，来袁征所述主体的姿态。7.根据权利要求1所述的系统，其中所述动作行为元素定义了所述主体在执行所述任务或活动时的转弯动作，并且所述操作环境的所述特征定义了所述主体附近的局部地形，以及：其中所述结果中的一个或多个结果响应于所述转弯动作定义了所述主体附近的所述局部地形的变化：或其中所述末端执行器动作响应于所述参与者相对于所述主体附近的所述局部地形的速度或方向；以及
其中所述增强反馈被选择来提示所述主体基于所述地形实现或改进所述相关联结果中的一个相关联结果。8.根据权利要求1所述的系统，其中所述操作环境的所述特征包括从滑道雪墩、门或天然障碍物选择的一个或多个地形元素，并且其中所述寄存相对于所述一个或多个地形元素定义了所述主体的局部平面。9.根据权利要求1所述的系统，其中所述一个或多个传感器包括视频传感器，所述视频传感器被配置为生成所述输出，用于相对于所述操作环境的所述特征中的一个或多个特征或者相对于所述任务或活动对象中的一个或多个任务或活动对象测量所述主体的凝视向量。10.一种用于操作根据权利要求1所述的系统的方法，所述方法包括：估计主体的活动状态：识别所述主体的动作行为元素和与操作环境的特征的交互以及相应结果；使用描述所述主体的期望行为的参考模型，合成定义增强反馈的一个或多个方面的提示法则，所述增强反馈包括提示，所述提示被选择来：提示所述主体在所述操作环境内协调序列中的所述动作行为元素，所述操作环境被选择用于执行所述动作行为元素序列以实现任务或活动中的结果中的一个或多个结果；提示所述主体定位所述动作行为元素以与所述操作环境的任务或活动对象或特征中的一个或多个任务或活动对象或特征同步；提示所述主体准备或设置所述动作行为元素以与所述操作环境的任务或活动对象或特征中的一个或多个任务或活动对象或特征同步；以及提示所述主体执行所述动作行为元素以与所述操作环境的任务或活动对象或特征中的一个或多个任务或活动对象或特征同步，并实现或改进所述相应结果中的选定结果。11.根据要利要求10所述的方法，其中所述增强反馈被选择用于提示所述主体执行以下各项中的一项或多项：在所述操作环境内定位身体部分动作：为所述序列中的所述身体部分动作计时；或突出显示所述操作环境的所述特征中的一个或多个特征或所述操作环境内的所述任务或活动对象的相关提示。12.根据权利要求1所述的系统或根据权利要求10所述的方法，其中所述增强反馈包括一个或多个实时提示，所述一个或多个实时提示包括视觉、音频或语言信号，所述视觉、音频或语言信号被选择来帮助所述主体定位所述身体部分动作，用于在执行所述任务和/或活动期间规划所述动作行为元素序列。13.根据权利要求10所述的方法，其中一个或多个传感器包括一个或多个运动传感器，所述一个或多个运动传感器安装在所述任务或活动对象中的一个或多个任务或活动对象上或由所述主体佩戴。14.一种环境感测和跟踪系统，所述环境感测和跟踪系统包括：视觉传感器系统，具有一个或多个摄像机，所述一个或多个摄像机被配置为响应于具有一个或多个环境特征的操作环境内的一个或多个代理的动作来生成传感器数据；视觉处理器，被配置为基于所述传感器数据识别所述操作环境内的所述一个或多个代理和一个或多个相关联任务或活动对象，并且生成适于跟踪所述代理中的一个或多个代理和相关联任务或活动对象相对于环境特征的交互的输出：
增强处理器，被配置为：从所述输出生成任务或活动模式，所述任务或活动模式包括在由所述代理中的一个或多个代理相对于所述相关联任务或活动对象和环境特征执行的序列中定义的动作行为元素...
【专利技术属性】
技术研发人员：贝勒奈斯，
申请(专利权)人：伊虎智动有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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