1.一種高爾夫擊打觸發(fā)器,用于高爾夫模擬裝置,其特征在于:其包括:對使用者使用高爾夫球桿狀態(tài)進(jìn)行拍攝的一攝像頭、以及與該攝像頭連接且用于處理攝像頭所獲取圖像的圖像處理裝置;其中,所述圖像處理裝置包括:處理由所述攝像頭獲取圖像并標(biāo)記該圖像的預(yù)處理模塊、檢測高爾夫球的運(yùn)動狀態(tài)和觸發(fā)狀態(tài)的準(zhǔn)備擊打狀態(tài)模塊、以及記錄擊打高爾夫球的有效幀圖像的后處理模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爾夫擊打觸發(fā)器,其特征在于:所述攝像頭的幀率為20-80fps。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高爾夫擊打觸發(fā)器,其特征在于:所述預(yù)處理模塊包括:對所述攝影頭獲取圖像進(jìn)行處理的圖像補(bǔ)光單元、對由所述圖像補(bǔ)光單元處理的圖像進(jìn)行濾波處理的圖像濾波單元、以及對由所述圖形濾波單元進(jìn)行處理和標(biāo)記的形態(tài)學(xué)處理及聚類單元。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高爾夫擊打觸發(fā)器,其特征在于:所述準(zhǔn)備擊打狀態(tài)模塊包括:檢測圖像是否有高爾夫球的背景分離單元、對高爾夫球的物理狀態(tài)分析的識別器、以及檢測高爾夫球的運(yùn)動狀態(tài)和觸發(fā)狀態(tài)的檢測單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高爾夫擊打觸發(fā)器,其特征在于:所述后處理模塊包括:提取高爾夫球擊打狀態(tài)的有效幀圖像的幀選取單元、以及制定每個幀圖像時間軸的時間軸設(shè)定單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一所述高爾夫擊打觸發(fā)器的感測方法,其特征在于:包括如下步驟:
步驟S1:獲取使用者準(zhǔn)備使用高爾夫球桿擊打高爾夫球狀態(tài)的圖像、并處理和標(biāo)記該圖像;
步驟S2:識別圖像中的高爾夫球、檢測高爾夫球的運(yùn)動狀態(tài)和觸發(fā)狀態(tài)。
步驟S3:讀取圖像隊列里擊打高爾夫球的有效幀圖像和建立相應(yīng)的時間軸,并按時間軸順序保存有效幀圖像。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高爾夫擊打觸發(fā)器的感測方法,其特征在于:所述步驟S1包括以下步驟:
步驟A1:讀入由攝像頭獲取使用者準(zhǔn)備使用高爾夫球桿擊打高爾夫球狀態(tài)的圖像;
步驟A2:步驟A1讀入的圖像由紅綠藍(lán)三通道的數(shù)據(jù)形成轉(zhuǎn)換為灰度圖像表示;
步驟A3:統(tǒng)計灰度圖像的直方圖,根據(jù)直方圖特征將圖像像素進(jìn)行壓縮;
步驟A4:根據(jù)像素概率局部峰值的分布,判斷圖像可用性,對可用圖像進(jìn)行局部補(bǔ)光;
步驟A5:經(jīng)過補(bǔ)光處理后的圖像,如果確定可用,繼續(xù)下一步;如果確定不可用,重復(fù)上述步驟A1至A4的步驟,直至確定可用為止;
步驟A6:根據(jù)灰度圖像的上下限,進(jìn)行圖像像素的展寬。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的高爾夫擊打觸發(fā)器的感測方法,其特征在于:所述步驟A4的局部補(bǔ)光采用小區(qū)域統(tǒng)計的自適應(yīng)閾值進(jìn)行。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高爾夫擊打觸發(fā)器的感測方法,其特征在于:所述步驟S2包括以下步驟:
步驟B1:讀取一張經(jīng)過預(yù)處理圖像的初始狀態(tài);
步驟B2:檢測到圖像中是否有高爾夫球,如果有,進(jìn)入下一步準(zhǔn)備狀態(tài);如果沒有,繼續(xù)步驟B1的讀取圖像;
步驟B3:準(zhǔn)備擊打高爾夫球的準(zhǔn)備狀態(tài);
步驟B4:在準(zhǔn)備狀態(tài)內(nèi),持續(xù)檢測高爾夫球的運(yùn)動狀態(tài),并結(jié)合高爾夫球物理的位置信息;如果高爾夫球不是運(yùn)動狀態(tài),則回到步驟B3;如果高爾夫球處于運(yùn)動狀態(tài),繼續(xù)進(jìn)入下一步;
步驟B5:當(dāng)高爾夫球位置產(chǎn)生變化時,判斷高爾夫球的運(yùn)動狀態(tài),是否由于干擾、遮擋、光照變化等環(huán)境因素造成誤判,如果不是,則進(jìn)入步驟B6或步驟B7;如果是,回到步驟B3;
步驟B6:是否滿足瞬發(fā)條件,如果是,則進(jìn)入步驟B8;如果不是,則進(jìn)入步驟B7;
步驟B7:持續(xù)判斷一段時間的高爾夫球運(yùn)動狀態(tài),若其運(yùn)動狀態(tài)一直滿足觸發(fā)條件,觸發(fā)計數(shù)大于閾值后,擊打觸發(fā)器進(jìn)入觸發(fā)狀態(tài);
步驟B8:檢測高爾夫球的觸發(fā)狀態(tài)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的高爾夫擊打觸發(fā)器的感測方法,其特征在于:所述步驟B2,在準(zhǔn)備擊打高爾夫球的準(zhǔn)備狀態(tài)時,準(zhǔn)備狀態(tài)內(nèi)學(xué)習(xí)并更新背景模型。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的高爾夫擊打觸發(fā)器的感測方法,其特征在于:所述步驟B8為檢測使用者使用高爾夫球桿對高爾夫球進(jìn)行觸發(fā)打擊。
12.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高爾夫擊打觸發(fā)器的感測方法,其特征在于:所述步驟S3包括以下步驟:
步驟C1:觸發(fā)響應(yīng)之后,先停止環(huán)形隊列的讀寫操作;再從圖像隊列里讀取擊打高爾夫球的有效幀圖像;
步驟C2:將隊列里每一幀的截取時間記錄下來,保存對應(yīng)的時間軸。
步驟C3:以觸發(fā)幀為原點,在緩存的圖像隊列里,按一定的范圍的有效圖像幀保存下來。