一种基于计算机的虚拟跆拳道运动的控制方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于计算机的虚拟跆拳道运动的控制方法，包括以下步骤：在人体上设置一个跟踪点，用于代表人体腿部的空间位置信息；不断地采集所述跟踪点的空间位置信息；根据采集的所述跟踪点的空间位置信息进行计算；根据上述计算结果控制显示系统所显示的虚拟跆拳道运动的过程。本发明专利技术还公开了实现该控制方法的系统。利用本发明专利技术公开的方法和系统，能更真实反映出跆拳道运动中的踢腿动作，能够准确地计算分析得出该踢腿动作的类型，使用户具有真实的跆拳道运动的感受。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及计算机应用领域，更具体地说，涉及一种基于计算机的虚拟跆拳道运动的控制方法及系统。
技术介绍
随着计算机和互联网的普及，出现了越来越多的计算机网络游戏和基于计算机的虚拟运动。目前计算机上进行跆拳道运动的实现方式主要方式为利用计算机键盘进行操作，用户利用计算机键盘上的按键来控制计算机中人物的左右出拳和出脚。使用计算机键盘操作进行跆拳道运动，其本身只是使用了人的手，且是利用按压键盘，比起真实的跆拳道运动，相差甚远，如果按这种方式来实现运动项目，那么所有的运动项目毫无差异，所以，这种实现方式，只能算是一种跆拳道游戏的实现方式。因此，需要一种能更真实反映人的空间位置信息和踢腿动作以及能根据踢腿的动作和速度可以判断出踢腿类型的方案，来克服现有技术中存在的上述缺陷。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，针对现有虚拟跆拳道运动中不能真实的反映人的空间位置信息和踢腿动作，不能根据踢腿动作判断踢腿类型的缺陷，提供一种基于计算机的虚拟跆拳道运动的控制方法及系统。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是构造一种基于计算机的虚拟跆拳道运动的控制方法，其特征在于，包括如下步骤Si)在人体上设置一个跟踪点，用于代表人体腿部的空间位置信息；S2)不断地采集所述跟踪点的空间位置信息；S3)根据采集的所述跟踪点的空间位置信息进行计算，判断是否有踢腿动作，若判定有踢腿动作则进一步分析该动作的类型；S4)根据上述计算结果控制显示系统所显示的虚拟跆拳道运动的过程。在本专利技术所述的基于计算机的虚拟跆拳道运动的控制方法中，所述空间位置信息的点数据以三元组数据表示，并将所述跟踪点的空间位置信息映射到所述显示系统的虚拟坐标系。在本专利技术所述的基于计算机的虚拟跆拳道运动的控制方法中，所述判断是否有踢腿动作按照如下规则判断若所述跟踪点的速度没有达到给定的阈值^，则判定没有踢腿动作；若所述跟踪点的速度达到给定的阈值^，则判定有踢腿动作，并随后在所述跟踪点的速度小于给定的阈值V2或速度反向时，判定踢腿动作结束。在本专利技术所述的基于计算机的虚拟跆拳道运动的控制方法中，所述计算结果包括速度、位移和加速度。在本专利技术所述的基于计算机的虚拟跆拳道运动的控制方法中，所述踢腿动作包括前踢、侧踢、跳踢和下劈。在本专利技术所述的基于计算机的虚拟跆拳道运动的控制方法中，动作类型的判断规则如下预设Vl、v2、V3，其中V1表示速度接近于或等于0，V2表示一般移动速度，V3表示速度快速，0 < V1 < V2 < v3，其中，当跟踪点沿χ轴的正方向运动，且跟踪点在χ轴、y轴上的分速度大于阈值速度v2， 在Z轴上的分速度小于阈值速度V1时，则将该动作判定为前踢动作，当所述跟踪点的速度反向或小于阈值V2时，则判定前踢动作结束；当跟踪点沿χ轴的正方向运动且跟踪点在χ轴、y轴、ζ轴的分速度大于阈值速度 V2时，则判定该动作为侧踢动作，当所述跟踪点的速度反向或小于阈值V2时，则判定侧踢动作结束；当所述跟踪点沿χ轴的正方向运动，且在χ轴的分速度大于阈值V1，小于阈值v2， 在y轴的分速度大于阈值V2，在ζ轴上的分速度小于阈值V1时，则判定该动作为跳，接着进行第二次判断，当跟踪点在χ轴、y轴上的分速度大于阈值速度V2，在ζ轴上的分速度小于阈值速度V1时，则说明有一个踢的动作，此时将整个动作判断为跳踢，当所述跟踪点的速度反向或小于阈值V2时，在判定跳踢动作结束；当所述跟踪点y轴大于高度阈值χ轴分速度为负方向且速度大于阈值v3，y轴分速度为负方向且速度大于阈值V3时，则判定该动作为下劈，当所述跟踪点的速度小于阈值V1时，则判定下劈动作结束。本专利技术还提供一种基于计算机的虚拟跆拳道运动的控制系统，包括数据采集单元、计算单元、动作类型判断单元和输出单元，其特征在于，所述数据采集单元，与所述计算单元连接，用于对人体身上设置的跟踪点各个时刻的空间位置点数据进行采集，并将采集到的代表人体腿部空间位置信息的点数据送入计算单元；所述计算单元，与所述动作类型判断单元连接，用于对人体腿部空间位置点数据进行映射加工处理，计算不同时刻的速度、加速度和位移，并将计算得到的结果送入动作类型判断单元；动作类型判断单元，与所述的输出单元连接，用于根据计算得到的速度、加速度和位移计算腿部的速度，判断是否有踢腿动作，若有则进一步判断此次踢腿动作的类型，以及将判断结果送入输出单元；输出单元，用于将映射处理后的人体空间位置数据和经计算得出的踢腿动作类型显示到显示系统。在本专利技术所述的基于计算机的虚拟跆拳道运动的控制系统中，所述判断是否有踢腿动作按照如下规则判断若所述跟踪点的速度没有达到给定的阈值^，则判定没有踢腿动作；若所述跟踪点的速度达到给定的阈值\，则判定有踢腿动作，并随后在所述跟踪点的速度小于给定的阈值V2或速度反向时，判定踢腿动作结束。在本专利技术所述的基于计算机的虚拟跆拳道运动的控制系统中，所述踢腿动作包括前踢、侧踢、跳踢和下劈。在本专利技术所述的基于计算机的虚拟跆拳道运动的控制系统中，动作类型判断单元中对动作类型作如下判断预设Vl、v2、V3，其中V1表示速度接近于或等于0，V2表示一般移动速度，V3表示速度快速，0 < V1 < V2 < v3，其中，当跟踪点沿χ轴的正方向运动，且跟踪点在χ轴、y轴上的分速度大于阈值速度v2， 在Z轴上的分速度小于阈值速度V1时，则将该动作判定为前踢动作，当所述跟踪点的速度反向或小于阈值V2时，则判定前踢动作结束；当跟踪点沿χ轴的正方向运动且跟踪点在χ轴、y轴、ζ轴的分速度大于阈值速度 V2时，则判定该动作为侧踢动作，当所述跟踪点的速度反向或小于阈值V2时，则判定侧踢动作结束；当所述跟踪点沿χ轴的正方向运动，且在χ轴的分速度大于阈值V1，小于阈值v2， 在y轴的分速度大于阈值V2，在ζ轴上的分速度小于阈值V1时，则判定该动作为跳，接着进行第二次判断，当跟踪点在χ轴、y轴上的分速度大于阈值速度V2，在ζ轴上的分速度小于阈值速度V1时，则说明有一个踢的动作，此时将整个动作判断为跳踢，当所述跟踪点的速度反向或小于阈值V2时，在判定跳踢动作结束；当所述跟踪点y轴大于高度阈值χ轴分速度为负方向且速度大于阈值v3，y轴分速度为负方向且速度大于阈值V3时，则判定该动作为下劈，当所述跟踪点的速度小于阈值V1时，则判定下劈动作结束。实施本专利技术的基于计算机的虚拟跆拳道运动的控制方法及系统，具有以下有益效果能更真实反映出跆拳道运动中的踢腿动作，能够准确地计算分析得出该踢腿动作的类型，使用户具有真实的跆拳道运动的感受。附图说明下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明，附图中图1是本专利技术一实施例的基于计算机的虚拟跆拳道运动的控制方法的流程图2是本专利技术的基于计算机的虚拟跆拳道运动的控制方法的基于采集硬件的坐标系示意图3是本专利技术一实施例的基于计算机的虚拟跆拳道运动的控制方法的前踢运动判断的示意图4是本专利技术一实施例的基于计算机的虚拟跆拳道运动的控制方法的侧踢运动判断的示意图5是本专利技术一实施例的基于计算机的虚拟跆拳道运动的控制方法的跳踢运动判断的示意图6是本专利技术一实施例的基于计算机的虚拟跆拳道运动的控制方法的下劈运动判断的示意图7是本专利技术一实施例的基于计算机的虚拟跆拳道运动的控制本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王磊，陈亮亮，陈清龙，彭立焱，
申请(专利权)人：深圳泰山在线科技有限公司，
类型：发明
国别省市：