教学方法和装置与流程

本发明涉及增强现实技术领域，尤其涉及一种教学方法和装置。

背景技术：

台球作为一种运动项目，越发受到大众青睐。其中大多爱好者不懂得如何打台球，因此需要进行学习。

传统学习台球的方式主要分为教练教学和书本学习两种。书本学习过于枯燥；教练教学通过语言进行交流，其过程往往不够直观。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例提供一教学方法和装置，用以提高台球教学的趣味性以及直观程度。

本发明实施例提供的一种教学方法，包括：

扫描台球桌以获取当前对应的增强现实场景，所述增强现实场景中包括各台球与台球桌的位置关系以及虚拟球杆与台球中主球和用户的位置关系；

识别到虚拟球杆与实际球杆匹配时，在所述增强现实场景中确定所述虚拟球杆的延长线所对应的台球和球洞为第一目标球和第一目标球洞；

确定所述第一目标球对应的击球参数；

在所述增强现实场景中向用户显示所述击球参数。

本发明实施例提供的一种教学装置，包括：

获取模块，用于扫描台球桌以获取当前对应的增强现实场景，所述增强现实场景中包括各台球与台球桌的位置关系以及虚拟球杆与台球中主球和用户的位置关系；

第一确定模块，用于识别到虚拟球杆与实际球杆匹配时，在所述增强现实场景中确定所述虚拟球杆的延长线所对应的台球和球洞为第一目标球和第一目标球洞；

第二确定模块，用于确定所述第一目标球对应的击球参数；

第一显示模块，用于在所述增强现实场景中向用户显示所述击球参数。

本发明实施例所提供的教学方法和装置，根据虚拟球杆与现实中用户手中的实际球杆的匹配关系，获取增强现实场景中的第一目标球和第一目标球洞，进而计算第一目标球的击球参数并显示给用户。由此，用户可以以击球参数为参考对第一目标球进行击打，以使得第一目标球进入第一目标球洞。由于用户在击球过程中可以直观地看到本实施例中的击球参数，因此本发明实施例提供的教学方法可以直观地对用户进行台球教学，且不至于使教学过程枯燥提高了教学过程的趣味性。进一步地，由于第一目标球为：在虚拟球杆与实际球杆相匹配情况下虚拟球杆延长线上的球，进而可以理解到的是，本发明实施例在提供击球参数之前对用户的击球意图进行判断，在确定用户想要击打的球后对针对用户想要击打的球进行击球参数的计算，并不是盲目地对每一个球都进行参数计算，因此，本发明实施例在获得参数的过程中不会对计算机产生过重计算压力。当然，实现本发明实施例的各方案必不一定同时达到上述所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的教学方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的教学方法的第一目标球的击打位置的位置示意图；

图3为本发明实施例提供的教学方法的主球的击打位置的位置示意图；

图4为本发明实施例提供的教学方法的一可选实施例的流程图；

图5为本发明实施例提供的教学装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种，但是不排除包含至少一种的情况。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

应当理解，尽管在本发明实施例中可能采用术语第一、第二、第三等来描述xxx，但这些xxx不应限于这些术语。这些术语仅用来将xxx区分开。例如，在不脱离本发明实施例范围的情况下，第一xxx也可以被称为第二xxx，类似地，第二xxx也可以被称为第一xxx。

取决于语境，如在此所使用的词语“如果”、“若”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地，取决于语境，短语“如果确定”或“如果检测(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测(陈述的条件或事件)时”或“响应于检测(陈述的条件或事件)”。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

进一步值得说明的是，本发明各实施例中各步骤之间的顺序是可以调整的，不是必须按照以下举例的顺序执行。

本发明实施例提供的教学方法，应用于增强现实设备，可以帮助设备携带者完成台球的击打。具体地，本发明实施例提供的教学方法还应用于教学装置，该装置可以为台球教学软件，以及相关类软件的功能插件。

如图1所示，本发明实施例提供的一种教学方法，包括具体如下步骤：

s101：扫描台球桌以获取当前对应的增强现实场景，增强现实场景中包括各台球与台球桌的位置关系以及虚拟球杆与台球中主球和用户的位置关系。

其中，虚拟球杆位于增强现实场景中主球与用户之间。

需要说明的是，由于现实世界中的台球桌上分布球洞，因此当获取到增强现实场景中所包含的台球与台球桌的位置关系时，相应地可以获取到台球与球洞的位置关系。

增强现实场景中可以预先设置坐标系，因此增强现实场景中可以包含各台球位置坐标、球桌上各球洞位置坐标，进而增强现实场景中包含了各位置关系。

可选地，位置关系可以包括：两位置之间的距离、两位置在各坐标轴上坐标值的大小关系等。可以理解的是，两位置之间的距离，可以反映两位置的距离远近。进一步可以理解的是，两位置在各坐标轴上坐标值的大小关系，可以反映两位置中一个位置相对于另一个位置的方向。举例而言，若台球a位置坐标(1，2，0)、台球b位置坐标(2,1,0)，由于b的x轴坐标值>a的x轴坐标值，则反映出b位于a的右侧；同时，b的y轴坐标值<a的y轴坐标值，则反映出b位于a的后方；b的z轴坐标值＝a的z轴坐标值，则反映出b与a位于同一平面，总之，b与a位于一个平面，且b位于a的右后方。

具体地，增强现实场景中的坐标系可以以台球中主球所在的位置为原点o、以球桌所在平面为xoy平面、以该平面的垂线为z轴建立。

s102：识别到虚拟球杆与实际球杆匹配时，在增强现实场景中确定虚拟球杆的延长线所对应的台球和球洞为第一目标球和第一目标球洞。

具体可以拍摄包括实际球杆和参照物的图像，并将其与增强现实场景中的虚拟球杆和该参照物进行比对，以识别虚拟球杆与实际球杆是否匹配。参照物可以为主球、球桌等。

可以理解的是，本发明实施例所确定出的第一目标球为用户想要击打的球，而第一目标球洞为用户希望第一目标球进入的球洞。

s103：确定第一目标球对应的击球参数。

可以理解到的是，本发明实施例中的击球参数为以第一目标球进入第一目标球洞为前提，所提供的击球参数。

可选地，击球参数可以包括针对第一目标球的击球力度，击球力度可以通过以下步骤进行确定：根据第一目标球和第一目标球洞间的距离以及预设时间，确定第一目标球的加速度；根据加速度以及第一目标球的质量确定第一目标球的击球力度。举例而言，假设第一目标球与第一目标球洞之间的距离为s，预设第一目标球在时间t内滚入第一目标球洞，则根据s/t计算出速度v，进而根据s＝vt+(at²)/2计算出加速度a，最终根据f＝ma计算出使第一目标球进入第一目标球洞的击球力度f。当然，在本实发明施例中的击球力度为使第一目标球进入第一目标球洞的最小力度，实际击球时，可以选择以上述击球力度击球，还可以选择大于上述击球力度的力量进行击球，这都是合理的。

具体地，第一目标球与第一目标球洞间的距离可以由第一目标球、第一目标球洞在预设坐标系中的坐标确定。可选地，预设坐标系可以为以白球位置为原点o、以球桌平面为xoy平面、以该平面的垂线为z轴所建立的坐标系。当然，建立预设坐标系的方式并不限于上述所介绍的方式。

可选地，击球参数中包括针对第一目标球的击球位置。第一目标球的击球位置可以通过以下步骤获取：从第一目标球洞在球桌一侧的边缘上选取边缘参考点；建立边缘参考点与第一目标球的中心之间的连线；获取上述连线的延长线与第一目标球面向用户一侧的边缘的交点，上述交点为第一目标球的击球位置。

需要说明的是，本发明实施例中的边缘参考点可以为1个、2个、3个，或者还可以为多个。相同于边缘参考点的数量，第一目标球的击球位置的数量可以为1个、2个、3个，或者还可以为多个。例如，如图2所示，选取第一目标球洞的a、b、c三点为边缘参考点，将上述三点分别与第一目标球的中线段f相连接，可获取af、bf、cf三条线段，将上述三条线段延长，则可获取三个第一目标球的击球位置d、e、h，此时，无论是击打上述哪一位置，都可使第一目标球滚入第一目标球洞。

可以理解的是，台球中需通过主球，即白球，将目标球击入球洞，主球在撞击上述第一目标球的击球位置后，有可能向各方向移动，若主球在撞击第一目标球后向下一次的撞击对象移动，有利于下次进球。基于上述情况，本发明实施例的击球参数中包括主球的击球位置。可选地，主球的击球位置可以通过以下步骤获得：确定其他台球与第一目标球的第一距离以及其他台球与各球洞间的第二距离；从其他台球中选出第一距离和第二距离的距离和最小的第二目标球；根据第二目标球与第一目标球的位置关系，确定主球的击球位置。

也就是说，首先确定下一次需要击打的第二目标球。第二目标球为同时距离第一目标球、某一球洞最近的台球。并根据第二目标球与第一目标球的位置关系确定主球的击球位置。

可选地，确定出第二目标球后，可以向用户显示第二目标球，具体显示方式可以为在增强现实场景中增强第二目标球所在区域的亮度。

以下举例介绍主球的击球位置的确定过程。若第二目标球位于第一目标球的左前方，则确定主球的左上角的点为主球的击球位置；若第二目标球位于第一目标球的左后方，则确定主球的左下角的点为主球的击球位置；若第二目标球位于第一目标球的右前方，则确定主球的右上角的点为主球的击球位置；若第二目标球位于第一目标球的右后方，则确定主球的右下角的点为主球的击球位置；若第二目标球位于第一目标球的后方，则确定主球的下方的点为主球的击球位置。主球的各击球位置如图3所示。

s104：在增强现实场景中向用户显示击球参数。

相应于击球参数的种类，显示击球参数的方式可以不同。例如，若击球参数包括击球力度f，则可以在击球力度所对应的球旁边显示f的具体数值，具体可以显示为f＝5n。若击球参数包括击球位置，则在击球位置所对应的球上标出该位置对应的点。

本发明实施例所提供的教学方法，基于增强现实场景确定第一目标球的击球参数，并向用户显示击球参数。由此，用户可以以击球参数为参考对第一目标球进行击打，以使得第一目标球进入第一目标球洞，因此本发明实施例可以对用户进行直观地教学，并且提高教学过程的趣味性。

进一步地，由于第一目标球为：在虚拟球杆与实际球杆相匹配情况下虚拟球杆延长线上的球，进而可以理解到的是，本发明实施例在提供击球参数之前对用户的击球意图进行判断，在确定用户想要击打的球后对针对用户想要击打的球进行击球参数的计算，并不是盲目地对每一个球都进行参数计算，因此本发明实施例在获得参数的过程中不会对计算机产生过重计算压力。

可选地，为了使本发明实施例提供的教学方法对应的方案更加完备，本发明实施例还提供用户所击打的目标球与目标球洞建议方式，如图4所示，包括如下步骤：

s201：计算用户可击打的各台球与各球洞的距离。

s202：根据上述距离选择距离最小的台球和球洞。

s203：在增强现实场景中显示选择出的台球和球洞。

具体地，可以在增强现实场景中将所选出的台球和球洞对应的区域的亮度提高，以进行显示。

可以理解的是，所选出的台球即为本发明实施例建议击打的台球，所选取的球洞即为发明实施例建议进入的球洞。当然，本发明实施例只是提供一个建议方案，具体用户是否击打，则根据实际球杆与虚拟球杆匹配时虚拟球杆的延长线是否穿过所选取台球和球洞进行判定。

可以理解的是，选取距离最近的球和球洞，有助于降低进球的复杂度。

实际情况下，在某些台球规则中，一个击球者只可击打同一种类的台球。例如中式八球模式，一个击球者只能根据开球情况，选择(或者被指定)击打一个颜色的球，例如只能击打全色球，或只能击打花色球。因此，在一可选实施例中，本发明实施例还包括如下步骤：若接收到开启中式八球模式的指令，则在识别到到用户的开球操作时，根据进球情况和进球颜色确定所述用户可击打的球色。以便于对推荐向用户推荐目标球。

如图5所示，相应于上述方法实施例，本发明实施例还提供一种教学装置，包括：获取模块510、第一确定模块520、第二确定模块530、第一显示模块540。

获取模块510，用于扫描台球桌以获取当前对应的增强现实场景，所述增强现实场景中包括各台球与台球桌的位置关系以及虚拟球杆与台球中主球和用户的位置关系。

第一确定模块520，用于识别到虚拟球杆与实际球杆匹配时，在所述增强现实场景中确定所述虚拟球杆的延长线所对应的台球和球洞为第一目标球和第一目标球洞。

第二确定模块530，用于确定所述第一目标球对应的击球参数。

第一显示模块540，用于在所述增强现实场景中向用户显示所述击球参数。

由此可见，本发明实施例所提供的教学方法，基于增强现实场景确定第一目标球的击球参数，并向用户显示击球参数，用户可以以击球参数为参考对第一目标球进行击打，以使得第一目标球进入第一目标球洞。因此本发明实施例可以对用户进行直观地教学，并且可以提高教学过程的趣味性。

在一种可选实施方式中，所述装置，还包括：计算模块550、选取模块560、第二显示模块570。

计算模块550，用于计算所述用户可击打的各台球与各球洞的距离。

选取模块560，用于根据所述距离选择距离最小的台球和球洞。

第二显示模块570，用于在所述增强现实场景中显示选择出的台球和球洞。

在一种可选实施方式中，所述击球参数中包括所述第一目标球的击球力度，所述第二确定模块530，包括：第一确定子模块531、第二确定子模块532。

第一确定子模块531，用于根据所述第一目标球和所述第一目标球洞间的距离以及预设时间，确定所述第一目标球的加速度。

第二确定子模块532，用于根据所述加速度以及所述第一目标球的质量确定所述第一目标球的击球力度。

在一种可选实施方式中，所述击球参数中包括所述第一目标球的击球位置，所述第二确定模块530，包括：第一选取子模块533、建立子模块534、获取子模块535。

第一选取子模块533，用于从所述第一目标球洞在球桌一侧的边缘上选取边缘参考点。

建立子模块534，用于建立所述边缘参考点与所述第一目标球的中心之间的连线。

获取子模块535，用于获取所述连线的延长线与所述第一目标球面向用户一侧的边缘的交点，所述交点为所述第一目标球的击球位置。

在一种可选实施方式中，所述击球参数中包括所述主球的击球位置，所述第二确定模块530，包括：第三确定子模块536、第二选取子模块537、第四确定子模块538。

第三确定子模块536，用于确定其他台球与所述第一目标球的第一距离以及所述其他台球与各球洞间的第二距离。

第二选取子模块537，用于从所述其他台球中选出所述第一距离和所述第二距离的距离和最小的第二目标球。

第四确定子模块538，用于根据所述第二目标球与所述第一目标球的位置关系，确定所述主球的击球位置。

在一种可选实施方式中，所述装置还包括第三确定模块，具体用于：

若接收到开启中式八球模式的指令，则在识别到所述用户的开球操作时，根据进球情况和进球颜色确定所述用户可击打的球色。

需要说明的是，对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得较为简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。