本發(fā)明涉及一種運動姿勢分析裝置以及運動姿勢分析信息生成方法,尤其涉及一種針對高爾夫等運動動作,分析運動姿勢,生成對其的恰當(dāng)?shù)男畔⒑筇峁┙o用戶的運動姿勢分析裝置以及運動姿勢分析信息生成方法。
背景技術(shù):
當(dāng)前,隨著傳感器相關(guān)技術(shù)和傳感數(shù)據(jù)的分析技術(shù)迅猛發(fā)展,針對運動動作,同樣采用尖端傳感技術(shù)和對其的分析技術(shù)來感知和分析運動姿勢,從而準(zhǔn)確、精密地診斷用戶的運動姿勢的問題點,以生成能夠矯正運動姿勢的有益信息后提供給用戶的各種分析裝置不斷被開發(fā)。
在運動項目中,尤其是高爾夫,由于正確掌握高爾夫揮桿姿勢的難度頗大,即使大量練習(xí)也一直存在問題點,因而事實往往是通過堅持不懈地接受高爾夫?qū)<业呐嘤?xùn)以逐漸矯正高爾夫揮桿姿勢的方式練習(xí)高爾夫揮桿。
然而,通過接受高爾夫?qū)<业呐嘤?xùn)來矯正高爾夫揮桿姿勢受費用和只能在有限的場所(高爾夫訓(xùn)練場等)練習(xí)和培訓(xùn)的問題的制約,因此不太受場所限制且在費用方面也具有優(yōu)勢的形形色色的高爾夫揮桿姿勢分析裝置不斷被開發(fā)。
尤其,針對高爾夫揮桿,普遍利用分析高爾夫揮桿動作過程中施加于雙腳的荷重變化、提供體重移動變化分析信息的分析裝置。關(guān)于這種分析高爾夫揮桿時的體重移動變化以提供該分析信息的分析裝置,在韓國登錄專利第10-0393352號、日本公開專利第1995-231968號等諸多現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)中均已公開。
圖1示出了通過現(xiàn)有運動姿勢分析裝置生成的隨著用戶的高爾夫揮桿的體重移動變化分析信息的一示例。
圖1中,分別顯示于左側(cè)和右側(cè)的區(qū)分顏色顯示表示用戶站在具備壓力傳感器的踏板上的狀態(tài)下進(jìn)行揮桿動作時某一動作中的根據(jù)用戶的體重的壓力分布狀態(tài)。
當(dāng)前,以現(xiàn)有技術(shù)公開的或以產(chǎn)品在售的高爾夫揮桿姿勢分析裝置所提供的體重移動變化分析信息大部分是圖1所示的形式。
圖1所示的根據(jù)體重移動變化的壓力分布狀態(tài)信息表示分別以何種形式向用戶的左右腳施加荷重以及隨著用戶的揮桿動作這些荷重以何種形式變化,并向用戶提供這些信息。圖1中,PD1表示對施加于左腳的體重的壓力分布,PD2表示對施加于右腳的體重的壓力分布。
然而,正如從圖1所示體重移動變化的分析信息中也能看出,在由高爾夫?qū)<矣枰哉f明之前,很難理解體重分別以何種形式施加于左右腳的什么部位以及壓力如何分布,因而現(xiàn)有的這種提供分析信息的運動姿勢分析裝置僅用作高爾夫?qū)<姨峁┦谡n信息的工具,而用作個人用或家庭用運動姿勢分析裝置存在著局限性。
進(jìn)一步地,圖1所示的這種形式的分析信息很難被用戶認(rèn)知,因此用戶難以信賴其分析信息,很難認(rèn)識到自身運動姿勢存在什么問題以及該如何解決這些問題,換言之,所存在的問題是,用戶很難找到自身運動姿勢所存在的問題點和解決這些問題點的感覺。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
技術(shù)問題
本發(fā)明旨在提供一種在高爾夫等運動姿勢中,尤其是需要分析體重移動的變化時,非常直觀而又高識別度地呈現(xiàn)該分析信息,從而解決上述現(xiàn)有技術(shù)的問題點,使用戶能夠從運動姿勢分析信息中容易認(rèn)識對自身運動姿勢的問題點或?qū)@些問題點的解決方案等的運動姿勢分析裝置以及運動姿勢分析信息生成方法。
技術(shù)方案
根據(jù)本發(fā)明一實施例的運動姿勢分析裝置,隨著用戶站在踏板上做出運動姿勢,分析該運動姿勢,包括:壓力傳感器板,其具備于所述踏板,測量進(jìn)行運動動作的用戶的因體重的腳的壓力分布;顯示部,其顯示對所述用戶的運動姿勢分析信息;以及控制部,其利用所述壓力傳感器板所測量的腳的壓力分布信息確定所述用戶的腳的大小和位置,與所述確定的腳的大小和位置對應(yīng)地決定預(yù)先設(shè)定的腳影像的大小和位置并映射所述腳影像,并通過所述顯示部在所述映射的腳影像上疊加顯示所述測量的腳的壓力分布信息。
一方面,根據(jù)本發(fā)明一實施例的運動姿勢分析信息生成方法,隨著用戶站在踏板上做出運動姿勢,分析該運動姿勢,從而生成運動姿勢分析信息,包括:利用站在壓力傳感器板上的用戶的因體重的腳的壓力分布測量信息確定所述用戶的腳的大小和位置的步驟,其中,所述壓力傳感器板具備于所述踏板,測量進(jìn)行運動動作的用戶的因體重的腳的壓力分布;與所述確定的用戶的腳的大小和位置對應(yīng)地決定預(yù)先設(shè)定的腳影像的大小和位置,以映射所述腳影像的步驟;以及在所述映射的腳影像上疊加顯示所述壓力傳感器板所測量的腳的壓力分布信息的步驟。
發(fā)明的效果
根據(jù)本發(fā)明的運動姿勢分析裝置以及運動姿勢分析信息生成方法所具有的效果是,在高爾夫等運動姿勢中,尤其是需要分析體重移動的變化時,非常直觀而又高識別度地呈現(xiàn)該分析信息,使用戶能夠從運動姿勢分析信息中容易認(rèn)識自身運動姿勢的問題點或?qū)@些問題點的解決方案等。
附圖說明
圖1是示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的運動姿勢分析裝置所提供的用戶的運動姿勢分析信息的一示例的圖。
圖2是示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的運動姿勢分析裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖3(a)示出了如圖2所示的踏板的一實施例,用戶站在所述踏板上做出運動姿勢,圖3(b)示出了具備于踏板的罩的下方的壓力傳感器板的一實施例。
圖4是根據(jù)本發(fā)明一實施例的運動姿勢分析信息生成方法的流程圖。
圖5(a)示出了由根據(jù)本發(fā)明一實施例的運動姿勢分析裝置的控制部的影像化數(shù)據(jù)生成部將因用戶的體重施加于腳的壓力分布影像化成灰度影像的一示例,圖5(b)示出了待由控制部的腳影像映射部根據(jù)對腳的壓力分布的影像化數(shù)據(jù)的分析映射的腳影像的一示例。
圖6是為說明通過根據(jù)本發(fā)明一實施例的運動姿勢分析裝置從根據(jù)腳的壓力分布的影像化數(shù)據(jù)集合中提取中心線,并區(qū)分腳的前部和后部的方法的圖。
圖7是為說明通過根據(jù)本發(fā)明一實施例的運動姿勢分析裝置對根據(jù)腳的壓力分布的影像化數(shù)據(jù)集合設(shè)定檢測框,以確定腳的大小的方法的圖。
圖8是為說明通過根據(jù)本發(fā)明一實施例的運動姿勢分析裝置從根據(jù)腳的壓力分布的影像化數(shù)據(jù)集合中確定腳后跟區(qū)域的方法的一示例的圖。
圖9是為說明通過根據(jù)通過本發(fā)明一實施例的運動姿勢分析裝置從根據(jù)腳的壓力分布的影像化數(shù)據(jù)集合中確定的腳的大小和位置映射腳影像的圖。
圖10(a)僅示出了無腳影像的映射的腳的壓力分布信息,圖10(b)示出了在腳影像映射部所映射的腳影像上疊加顯示腳的壓力分布信息。
具體實施方式
下面,參照附圖對根據(jù)本發(fā)明的運動姿勢分析裝置以及運動姿勢分析信息生成方法的詳情進(jìn)行說明。
首先,參照圖2對根據(jù)本發(fā)明一實施例的運動姿勢分析裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
根據(jù)本發(fā)明的運動姿勢分析裝置用于分析隨用戶的運動動作的體重移動的變化后提供該分析信息,在高爾夫揮桿中提供用戶的體重移動的變化的分析信息時尤為能派上用場,此外,除了高爾夫,凡是需要分析體重移動的變化的各種運動姿勢的分析均可適用。
下面,針對根據(jù)本發(fā)明的運動姿勢分析裝置以及運動姿勢分析信息生成方法,說明用于高爾夫揮桿中提供對用戶的體重移動的變化的信息的情形。
如圖2所示,根據(jù)本發(fā)明一實施例的運動姿勢分析裝置可以構(gòu)成為包括壓力傳感器板100、控制部200、數(shù)據(jù)存儲部300以及顯示部400。
所述壓力傳感器板100,具備于踏板SP,測量用戶的體重施加于腳的壓力分布,其中,用戶站在所述踏板SP上做出運動姿勢,即做出高爾夫揮桿姿勢。
迄今,為測量用戶的體重移動,普遍利用稱重傳感器(Load Cell),而根據(jù)本發(fā)明一實施例的壓力傳感器板100,如圖3(a)、圖3(b)所示,將多個壓力傳感器矩陣式配置而使用,從而各個壓力傳感器能夠準(zhǔn)確測量因體重施加于腳的壓力,因而較佳。
圖3(a)示出了圖2所示的踏板SP的一實施例,用戶站在所述踏板SP上做出運動姿勢,圖3(b)示出了具備于踏板SP的罩101的下方的壓力傳感器板100的一實施例。
所述壓力傳感器板100,如圖3(b)所示,利用FSR(Force Sensing Resistor)作為壓力傳感器110,可通過矩陣式配置多個FSR來實現(xiàn)所述壓力傳感器板100。
所述壓力傳感器板100的各壓力傳感器110分別測量隨用戶的運動姿勢的腳的壓力,并將該測量信息傳至控制部200。
所述控制部200構(gòu)成為,利用從所述壓力傳感器板100接收的測量信息生成關(guān)于用戶的體重施加于雙腳的壓力的分布的信息,以通過顯示部400顯示。
根據(jù)本發(fā)明的運動姿勢分析裝置用于通過顯示部非常直觀而又高識別度地顯示所述壓力傳感器板100所測量的因用戶的體重施加于腳的壓力分布信息,為此,所述控制部200構(gòu)成為,利用所述壓力傳感器板的測量信息確定所述用戶的腳的大小和位置,并映射預(yù)先設(shè)定的腳影像,在該映射的腳影像上疊加顯示腳的壓力分布信息。
為執(zhí)行這種功能,如圖2所示,所述控制部200可以構(gòu)成為包括:影像化數(shù)據(jù)生成部210、影像化數(shù)據(jù)分析部220以及腳影像映射部230。
所述影像化數(shù)據(jù)生成部210執(zhí)行生成將所述壓力傳感器板100所測量的用戶的腳的壓力分布以易于影像分析的形態(tài)的影像,例如灰度影像(Grey-Scale Image)等進(jìn)行了影像化的數(shù)據(jù)的功能。
所述影像化數(shù)據(jù)分析部220執(zhí)行分析所述影像化數(shù)據(jù)生成部210所生成的影像化數(shù)據(jù),以確定站在壓力傳感器板100上的用戶的腳的大小和位置信息的功能。
所述腳影像映射部230執(zhí)行與由所述影像化數(shù)據(jù)分析部220所確定的腳的大小和位置對應(yīng)地映射數(shù)據(jù)存儲部300所存儲的預(yù)先設(shè)定的腳影像(可以預(yù)先設(shè)定成表示鞋底的影像、表示腳掌的影像等各種形態(tài)的影像來存儲)的功能。
關(guān)于上述影像化數(shù)據(jù)生成部210、影像化數(shù)據(jù)分析部220以及腳影像映射部230的功能的詳情,將在后面描述。
一方面,圖2所示數(shù)據(jù)存儲部300是存儲通過控制部200的信息的分析和映射以及通過顯示部400的運動姿勢分析信息的顯示等所需的數(shù)據(jù)的構(gòu)成要素。
所述顯示部400是顯示通過控制部200的運動姿勢分析信息的構(gòu)成要素。
一方面,關(guān)于上述根據(jù)本發(fā)明一實施例的運動姿勢分析裝置所執(zhí)行的運動姿勢分析信息生成方法,將參照圖4,利用圖2所示框圖的構(gòu)成要素進(jìn)行說明。圖4是示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的運動姿勢分析信息生成方法的流程圖。
當(dāng)用戶為進(jìn)行高爾夫揮桿站在圖3所示具備壓力傳感器板的踏板上做出高爾夫揮桿姿勢時,壓力傳感器板的各壓力傳感器測量根據(jù)用戶的體重的施加于各腳的壓力,以將該測量信息傳至控制部,從而所述控制部獲得用戶的腳的壓力分布信息(S10)。
所述控制部的影像化數(shù)據(jù)生成部利用所述獲得的腳的壓力分布信息生成對壓力分布的影像化數(shù)據(jù)(S20)。對此的具體示例,將通過圖5進(jìn)行說明。
所述控制部對所述步驟S20中生成的影像化數(shù)據(jù)集合提取中心線(S30),優(yōu)選地,將貫通所述影像化數(shù)據(jù)集合的最長的長軸作為中心線提取,對此的具體示例,將通過圖6進(jìn)行說明。
一方面,所述控制部對所述步驟S30中提取的中心線的兩端,即對所述中心線分別與所述影像化數(shù)據(jù)集合的外圍相交的部分分別區(qū)分腳的前部和后部(S40)。對腳的前部和后部的區(qū)分,可利用所述影像化數(shù)據(jù)集合的整體形狀特征來區(qū)分,也可以根據(jù)數(shù)據(jù)分布來區(qū)分,對此的具體事項,將通過圖6、7進(jìn)行說明。
所述控制部以所述中心線為基準(zhǔn),在所述影像化數(shù)據(jù)集合的外圍設(shè)定檢測框(S50),并分析所述中心線、檢測框以及所述影像化數(shù)據(jù)集合的數(shù)據(jù)分布,以確定腳的大小和位置(S60)。有關(guān)腳的大小和位置的確定的具體示例,將通過圖7至圖9進(jìn)行說明。
如上所述,從對腳的壓力分布信息進(jìn)行影像化的影像化數(shù)據(jù)集合中確定腳的大小和位置后,所述控制部根據(jù)確定的腳的大小信息決定預(yù)先設(shè)定的腳影像的大小,與確定的腳的位置信息對應(yīng)地映射該決定的腳影像,以顯示根據(jù)與所述影像化數(shù)據(jù)集合對應(yīng)的大小和位置的腳影像(S70)。
此外,所述控制部在所述映射的腳影像上疊加顯示從所述壓力傳感器板獲得的腳的壓力分布信息(S80),從而能夠讓用戶非常直觀地認(rèn)識到根據(jù)自身高爾夫揮桿姿勢的體重移動狀態(tài)。對此的具體示例,將通過圖10進(jìn)行說明。
下面參照圖5至圖10說明有關(guān)上述圖4所示流程圖的各步驟的詳情。
圖5(a)示出了由根據(jù)本發(fā)明一實施例的運動姿勢分析裝置的控制部的影像化數(shù)據(jù)生成部將因用戶的體重施加于腳的壓力分布影像化成具有明度(亮度)值的像素所構(gòu)成的灰度影像的一示例,圖5(b)示出了待由控制部的腳影像映射部根據(jù)對腳的壓力分布的影像化數(shù)據(jù)的分析映射的腳影像的一示例。
根據(jù)本發(fā)明一實施例的運動姿勢分析裝置的控制部的影像化數(shù)據(jù)生成部,在用戶站在壓力傳感器板100(參照圖3)上的狀態(tài)下接收各壓力傳感器110(參照圖3)的測量值后,如圖5(a)所示,生成以根據(jù)對應(yīng)壓力傳感器的測量值的像素值(亮度值)的灰度影像進(jìn)行了影像化的的數(shù)據(jù)。圖5(a)所示的影像化數(shù)據(jù)集合212中,越是亮的部分就越是腳的壓力施力更大的部分。
此外,如圖5(b)所示,腳影像232為預(yù)先設(shè)定影像,雖然在圖5(b)中以高爾夫鞋底部分的影像表示,但腳影像取決于如何定義,因此可以被設(shè)定為各種影像,例如赤腳腳掌影像或普通運動鞋影像等。
但是,圖5(b)所示的腳影像232僅預(yù)先設(shè)定了其圖案,并未決定其大小和腳的位置,因而腳的大小和位置通過對如圖5(a)所示影像化數(shù)據(jù)集合212的分析來確定,并按照該確定的腳的大小和位置調(diào)整腳影像232的大小和位置,以映射。
關(guān)于根據(jù)本發(fā)明一實施例的運動姿勢分析裝置的控制部的影像化數(shù)據(jù)分析部利用對腳的影像化數(shù)據(jù)確定腳的大小和位置,將參照圖6至圖9進(jìn)行說明。
利用影像化成上述灰度影像的數(shù)據(jù)確定腳的大小的方法,基本可通過提取所述影像化數(shù)據(jù)集合的輪廓線,將該提取的輪廓線視作腳的形態(tài),并計算腳面的距離(腳寬最寬的部分的距離)等,以此為基礎(chǔ)來確定腳的大小。
此外,可以提取對所述影像化數(shù)據(jù)集合的中心線,并找出確定基準(zhǔn)來確定腳的大小和位置,對此,將在下面進(jìn)行說明。
為了利用如圖5(a)所示影像化數(shù)據(jù)確定腳的大小和位置,首先,如圖6所示,有必要提取中心線CL,并區(qū)分影像化數(shù)據(jù)集合212中哪個部分是腳的前部、哪個部分是腳的后部。
如圖6所示,影像化數(shù)據(jù)分析部找出貫通影像化數(shù)據(jù)集合212的最長的長軸,將其提取為中心線CL。
上述中心線CL的提取,可利用最小二乘法或RANSAC等線段擬合算法提取,而根據(jù)數(shù)據(jù)分布的特性考慮,利用RANSAC算法對提取中心線而言更佳。由于所述RANSAC算法是已廣為利用的線段擬合算法,這里將省略對其的具體說明。
如上所述提取的中心線CL在腳影像的映射中成為基準(zhǔn),對此,將在后面描述。
一方面,若如上所述將貫通影像化數(shù)據(jù)集合的最長的長軸提取為中心線CL,則該中心線CL必然經(jīng)由腳的前部和后部。
因此,若如上所述提取中心線CL,則該中心線CL的兩端部分別成為腳的前部和后部,可以根據(jù)影像化數(shù)據(jù)集合212的P1點側(cè)部分和P2點側(cè)部分的整體形狀來區(qū)分腳的前部T和后部H。
換言之,如圖6所示,影像化數(shù)據(jù)集合212中,就腳的前部T和后部H而言,整體形狀相對平緩的一側(cè)會成為腳的后部H,本發(fā)明的影像化數(shù)據(jù)分析部可以以中心線CL為基準(zhǔn)分析兩端側(cè)的整體形狀特征,以此區(qū)分腳的前部T和后部H。
圖6中,用Lt表示的曲線和用Lh表示的曲線是為分別說明腳的兩端部分的形狀特征而任意表示的曲線,從Lt曲線和Lh曲線中可以看出,Lh曲線側(cè)的數(shù)據(jù)的曲率相對更大,且該部分即為腳的后部(根據(jù)大部分鞋的形狀特征考慮,后部比前部相對更平緩,因而這種形狀特征同樣也可以適用于影像化數(shù)據(jù)集合中)。
然而,根據(jù)站在壓力傳感器板100(參照圖3)上的用戶的鞋的種類或用戶的腳施壓壓力傳感器板的狀態(tài)等,腳的壓力分布信息有時會不完整,在這種情況下,根據(jù)如上所述影像化數(shù)據(jù)集合的形狀特征來區(qū)分腳的前部和后部,有時也會有難度。
例如,若鞋底釘有鞋釘或尖鐵等,有時腳的壓力無法被完整地傳至壓力傳感器,當(dāng)用戶抬起腳趾做出運動姿勢時,腳的前部有可能無法被完整地傳至壓力傳感器,因而有時部分影像化數(shù)據(jù)顯示得不夠完整。
因此,本發(fā)明的影像化數(shù)據(jù)分析部可以結(jié)合上述基于影像化數(shù)據(jù)集合的形狀特征的腳的前部和后部的區(qū)分方法,或再另行設(shè)定其他區(qū)分方法,以此從影像化數(shù)據(jù)集合中區(qū)分腳的前部和后部。
為此,首先,上述影像化數(shù)據(jù)分析部可以以中心線CL為基準(zhǔn),在所述影像化數(shù)據(jù)集合212的外圍設(shè)定檢測框214,利用其確定腳的大小。
換言之,如圖7(a)所示,影像化數(shù)據(jù)分析部可以生成以中心線CL為基準(zhǔn)接于數(shù)據(jù)集合212的右側(cè)且平行于中心線CL的第一縱線L1和接于數(shù)據(jù)集合212的左側(cè)且平行于中心線CL的第二縱線L2,并生成接于數(shù)據(jù)集合212的前方且垂直于中心線CL的第一橫線L3和接于數(shù)據(jù)集合212的后方且垂直于中心線CL的第二橫線L4,以設(shè)定由所述第一縱線L1、第二縱線L2、第一橫線L3以及第二橫線L4形成的檢測框214。
如圖7(a)所示,影像化數(shù)據(jù)集合212中會存在檢測框214內(nèi)數(shù)據(jù)值(亮度值或壓力測量值等)極小或無的區(qū)域,這是由于根據(jù)人的腳掌結(jié)構(gòu)的特性,腳的內(nèi)側(cè)凹陷的部分(圖7(b)中以Rv表示的部分)的壓力測量值微小或無,因此對其進(jìn)行影像化時的亮度值也極其微小或無。這里,稱這些區(qū)域為“空白區(qū)域”。
根據(jù)鞋的狀態(tài)或腳的姿勢等,對腳的壓力分布的影像化數(shù)據(jù)集合中有可能會存在一個以上所述空白區(qū)域,由于腳的結(jié)構(gòu)使然,腳的內(nèi)側(cè)凹陷的部分被顯示為最寬的空白區(qū)域,因此如果在影像化數(shù)據(jù)集合中檢測出一個以上空白區(qū)域,則可以將最大的空白區(qū)域判斷為腳的內(nèi)側(cè)部分,基于此區(qū)分腳的前部和后部。這里,最寬的空白區(qū)域在圖中用Re表示。
本發(fā)明的影像化數(shù)據(jù)分析部可以通過找出如上所述空白區(qū)域Re,分析該空白區(qū)域Re存在于影像化數(shù)據(jù)集合212的哪一側(cè)以及傾向于中心線CL的哪一側(cè)等來區(qū)分腳的前部和后部。
例如,所述影像化數(shù)據(jù)分析部可以對用戶的雙腳的各自的影像化數(shù)據(jù)集合區(qū)分左腳和右腳,從對各腳的影像化數(shù)據(jù)集合中找出空白區(qū)域,判斷是左側(cè)有空白區(qū)域還是右側(cè)有空白區(qū)域,以區(qū)分腳的前部和后部。此外,判斷如上所述的空白區(qū)域以中心線CL為基準(zhǔn)傾向于前方還是后方,以區(qū)分腳的前部和后部。
一方面,如上所述,可以通過以中心線CL為基準(zhǔn)設(shè)定檢測框214,計算該設(shè)定的檢測框214的寬度W來確定腳的大小,并通過使圖7(b)所示腳影像232的寬度X與所述檢測框214的寬度W一致,從影像化數(shù)據(jù)中得到符合確定的腳的大小的腳影像。
換言之,針對腳影像的大小,若用相同的比例將X按照W縮小或擴(kuò)大,則腳影像的長度Y值也隨之縮小或擴(kuò)大(即,X和Y的比例是固定的,因而若將X按照W來調(diào)整,則腳影像的大小被整體調(diào)整),因此可以通過用影像化數(shù)據(jù)集合212的檢測框214確定寬度W信息來確定腳的大小。
這里,也可以圖7(a)所示影像化數(shù)據(jù)集合212的長度,即檢測框214的長度D為基準(zhǔn)確定腳的大小。只是,就所述長度D而言,如前所述,根據(jù)用戶的鞋的狀態(tài)或腳的狀態(tài),腳的前部有可能無法被完整地顯示為影像化數(shù)據(jù),因而不能成為正確的值,因此以所述長度D為基準(zhǔn)決定正確的腳的大小有可能會存在著局限性。
一方面,將說明為了從上述影像化數(shù)據(jù)集合212中確定腳的位置,找出腳后跟區(qū)域,以此為基準(zhǔn)確定腳的位置的情形。
如前所述,根據(jù)用戶的鞋的狀態(tài)或腳的狀態(tài),腳的壓力分布有時無法被完整地顯示,在這種情況下,同樣由于人體結(jié)構(gòu)使然,大部分的體重會載于腳后跟(除非在運動姿勢中抬起腳后跟),因此在所述影像化數(shù)據(jù)集合中,腳后跟部分的數(shù)據(jù)大部分被完整地顯示。
因此,確定腳的位置時,優(yōu)選地,在影像化數(shù)據(jù)集合中找出腳后跟區(qū)域,以此為基準(zhǔn)來確定腳的位置。
圖8示出了從影像化數(shù)據(jù)集合212中提取腳后跟區(qū)域的方法的一示例。
為了從影像化數(shù)據(jù)集合212中提取腳后跟區(qū)域,首先要對影像化數(shù)據(jù)集合212的中心線CL的兩端部分分別區(qū)分腳的前部和后部,對此的方法,已參照圖6、圖7進(jìn)行了說明。
當(dāng)如上所述區(qū)分了腳的后部后,如圖8所示,在腳的后部的起點P2向a箭頭方向?qū)箭頭方向上的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值求和。
如此,用圖表顯示求得的數(shù)據(jù)值的和便可得到如圖8所示的圖案的圖表。
始于腳的后部的起點P2的數(shù)據(jù)值的和的分布,如圖8所示的圖表,呈現(xiàn)出由驟增再銳減,而后再漸增的圖案。這里,數(shù)據(jù)值的和銳減是由于腳的內(nèi)側(cè)部分的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值極小或為0,若如圖8所示地將適宜的值設(shè)定為基準(zhǔn)值n,則可以將具有高于該基準(zhǔn)值的合計值的區(qū)間確定為腳后跟區(qū)域Rh。
上述基準(zhǔn)值n可以被設(shè)定為圖表的起始位置的值(起點P2位置的b箭頭方向上的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值的合計值),也可以被設(shè)定為對其適用預(yù)先設(shè)定偏置值的值(例如,也可以以起點P2位置的值加作為偏置值的預(yù)先設(shè)定值的值為基準(zhǔn)值),進(jìn)而還可以自伊始將所述基準(zhǔn)值n設(shè)定為預(yù)先設(shè)定的值。
如上所述,在利用數(shù)據(jù)值的合計值的分布確定腳后跟區(qū)域后,本發(fā)明的影像化數(shù)據(jù)分析部基于所述確定的腳后跟區(qū)域,如圖9(a)所示,提取腳后跟區(qū)域Rh的中心點Pc。
這里,影像化數(shù)據(jù)集合212中確定的腳后跟區(qū)域Rh可以是取決于位于圖8所示圖表中取決于基準(zhǔn)值n的范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)的外圍的數(shù)據(jù)的區(qū)域,也可以是如圖9所示近似圓的區(qū)域。
所述中心點Pc可以被決定為確定的腳后跟區(qū)域Rh的重量中心點,也可以被決定為成為確定的腳后跟區(qū)域Rh的空間中心的點。
一方面,對于圖9(b)所示腳影像232,也有必要確定腳影像的腳后跟區(qū)域Fh和該腳后跟區(qū)域的中心點Fc,而這是隨著決定腳影像的大小所預(yù)先決定的信息。換言之,有關(guān)腳影像的信息是預(yù)先定義而設(shè)定的信息,因而是可隨其大小的決定而決定的信息。
此外,關(guān)于如圖9(a)所示提取對影像化數(shù)據(jù)集合212的中心線CL,已通過圖6進(jìn)行了說明。與之對應(yīng)地,如圖9(b)所示,對腳影像232,也同樣將貫通所述腳影像232的最長的軸提取為中心線FL,而這是隨著決定腳影像的大小而預(yù)先決定的信息。
因此,如上所述,可以通過影像化數(shù)據(jù)提取中心線CL和腳后跟區(qū)域Rh的中心點Pc,以此確定腳的位置信息,本發(fā)明的腳影像映射部使已決定大小的腳影像232的腳后跟區(qū)域Fh的中心點Fc與從所述影像化數(shù)據(jù)中提取的腳后跟區(qū)域Rh的中心點Pc對應(yīng),并使所述腳影像232的中心線FL與從所述影像化數(shù)據(jù)中提取的中心線CL對應(yīng),映射所述腳影像232。換言之,按照從所述影像化數(shù)據(jù)中確定的腳的大小和位置調(diào)整腳影像,以顯示。
此外,根據(jù)本發(fā)明的運動姿勢分析裝置的控制部構(gòu)成為,通過顯示部在所述腳影像映射部所映射的腳影像上疊加顯示傳自壓力傳感器板的用戶的腳的壓力分布信息。
圖10示出了在如上述映射的腳影像上疊加顯示腳的壓力分布信息的一示例。
圖10(a)僅示出了無腳影像的映射的腳的壓力分布信息,圖10(b)示出了腳影像映射部所映射的腳影像上疊加顯示腳的壓力分布信息。
圖10(a)所示的運動姿勢分析信息310中,左側(cè)部分311表示在壓力傳感器板中測量的因用戶的體重施加于左腳的壓力分布信息,右側(cè)部分312表示在壓力傳感器板中測量的因用戶的體重施加于右腳的壓力分布信息。
此外,圖10(b)所示的運動姿勢分析信息320表示分別映射對應(yīng)左腳的腳影像234和對應(yīng)右腳的腳影像236,并在其上分別疊加顯示施加于左腳的壓力分布信息311和施加于右腳的壓力分布信息312。
這里,根據(jù)本發(fā)明一實施例的運動姿勢分析裝置的控制部也可以構(gòu)成為,根據(jù)所述疊加顯示的腳的壓力分布信息對所述映射的腳影像的位置進(jìn)行微調(diào),從而最終顯示運動姿勢分析信息。
例如,當(dāng)控制部判斷腳的壓力分布信息離映射的腳影像很遠(yuǎn)或判斷腳影像的大小遠(yuǎn)小于或遠(yuǎn)大于壓力分布信息時,可以按照腳的壓力分布信息對映射的腳影像的大小或位置進(jìn)行微調(diào)。
如圖10(a)所示,若單純只顯示腳的壓力分布信息,沒有專家的幫助,用戶很難理解根據(jù)自身運動姿勢的腳的壓力分布信息,然而,圖10(b)所示,根據(jù)本發(fā)明的運動姿勢分析裝置以及運動姿勢分析信息生成方法卻可以發(fā)揮按照用戶的腳姿勢映射腳影像,在其上疊加顯示壓力分布信息,從而讓用戶不但能輕松、直觀地認(rèn)知根據(jù)自身運動姿勢的腳的壓力分布狀態(tài),而且還能認(rèn)知自身運動姿勢的問題點的顯著效果。
實施方式
已在具體實施方式中具體描述。
工業(yè)上應(yīng)用的可能性
根據(jù)本發(fā)明的運動姿勢分析裝置以及運動姿勢分析信息生成方法可用于諸如高爾夫揮桿的運動姿勢的分析等與體育相關(guān)的產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域、對體育動作的分析、信息處理等以及利用其結(jié)果的學(xué)習(xí)和培訓(xùn)等產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。