专利名称：高尔夫挥杆信息分析方法、相关装置及分析系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种分析技术，特别是涉及一种高尔夫挥杆信息分析系统、相关装置及分析方法。
背景技术：
通常，高尔夫挥杆的目的是通过沿特定路径挥动高尔夫球杆，以沿着期望方向将高尔夫球击出期望距离。为正确地进行高尔夫挥杆，正确地执行一系列高尔夫挥杆动作(后挥杆、下挥杆、击球以及完成)是很重要的。此外，成功的高尔夫挥杆要求各种因素，例如挥杆的角度、轨迹、时间与节奏，以及与 车杆相关的重心移动。闻尔夫 车杆练习的目的是使闻尔夫球手熟练支配这些因素，以提高高尔夫球手的高尔夫挥杆。然而，现有技术的高尔夫挥杆纠正系统采用如下方案:在一个地点拍摄高尔夫球手的高尔夫挥杆，并在停止练习之后在另一地点分析所拍摄的图像。在这种方案中，重复如下过程:教练使用所拍摄的图像向高尔夫球手指出高尔夫挥杆的问题，随后高尔夫球手返回到练习区域并纠正其高尔夫挥杆。这种方案的缺点在于高尔夫球手自己不能发现适合自己的高尔夫挥杆姿势，而必须遵照教练指导的高尔夫挥杆姿势。此外，第一类现有技术的高尔夫挥杆纠正系统的缺点在于:由于高尔夫球手在练习高尔夫挥杆时不能看到自己的挥杆，因而高尔夫球手不能认识到其高尔夫挥杆的问题，除非专家级教练指出这些问题。
另外一种采用在高尔夫球手的各个身体部位密集地安装大量感应器，分析过程非常的复杂。
发明内容
基于此，有必要提供一种提高反馈结果准确性的高尔夫挥杆信息分析方法。同时，有必要提供一种提高反馈结果准确性的高尔夫挥杆信息分析系统。同时，提供一种提高反馈结果准确性并实时反馈高尔夫挥杆信息的移动终端。一种高尔夫挥杆信息分析方法，包括以下步骤:
接收、读取高尔夫挥杆过程中的声音数据提取取样；
将提取取样的声音数据与标准数据比较分析，并判断是否击到草皮、是否击到球，反馈输出。优选的，所述提取取样为根据接收的声音信号提取频率范围内的声音信号并分段取样，
提取取样的声音数据与标准数据比较分析的过程为将每一段取样的信号的频谱特征与标准值比较分析。优选的，先判断是否击到草皮，再判断是否击到球。
优选的，所述提取取样还包括提取击草皮声音数据及击球声音数据，并根据击草皮声音数据及击球声音数据分析击球质量。优选的，分析击球质量过程包括将提取的击草皮声音数据及击球声音数据与标准数据比较。优选的，还包括根据击草皮声音数据及击球声音数据与标准数据比较分析，判断击球角度及击球力量是否合适。优选的,根据击草皮声首分析挥杆过程中杆头击草皮的持续时间。优选的，还包括根据击草皮声音数据分析挥杆过程中击到草皮的深度。优选的，还包括:根据击草皮的持续时间及击到草皮的深度分析击球质量及挥杆过程中杆头击草皮因素对击球过程的影响。优选的，所述击草皮声音数据为挥杆过程中，且杆头击到球之前球杆击到草皮的
声音数据。优选的，还包括接收、读取三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据，并根据所述感应数据分析计算挥杆击球时的杆头速度及击球角度,并通过接收的声音数据确定击草时刻及击球时刻对杆头速度及击球角度进行修正。优选的，所述击球角度包括面角及杆面角；并根据杆头速度及面角预估球的飞行方向，根据杆头速度及杆面角预估球的飞行高度。优选的，根据三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据分析动态加速度，并根据动态加速度分析运动方式。优选的，所述运动方式包括挥杆过程中球杆的运动轨迹及实时姿态。优选的，还包括将所述球杆运动轨迹及实时姿态生成二维或三维模型显示输出。优选的，还包括将所述球杆运动轨迹及实时姿态与标准数据比较，将比较后数据生成反馈意见显示输出。优选的，根据三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪感应数据分析、估算高尔夫球的射程及击球点。一种移动终立而，包括:
声音接收模块:接收挥杆过程中声音数据；
取样分析模块:根据接收的声音数据提取取样，将提取取样的声音数据与标准数据比较分析，并判断是否击到草皮、是否击到球；
反馈输出模块:将比较分析结果反馈输出。优选的，所述取样分析模块还包括
频谱比较分析单元:根据接收的声音信号提取频率范围内的声音信号并分段取样，提取取样的声音数据与标准数据比较分析。提取取样的声音数据与标准数据比较分析的过程为将每一段取样的信号的频谱特征与标准值比较分析。优选的，所述频谱比较分析单元先判断是否击到草皮，再判断是否击到球。 优选的，所述取样分析模块还包括
击球质量分析单兀:提取击草皮声音数据及击球声音数据，并根据击草皮声音数据及击球声音数据分析击球质量。优选的，所述取样分析模块还包括 击球质量判断单元:根据击草皮声音数据及击球声音数据与标准数据比较分析，判断击球角度及击球力量是否合适。
优选的，所述取样分析模块还包括
击草皮时间分析单兀:根据击草皮声首分析挥杆过程中杆头击草皮的持续时间。优选的，所述取样分析模块还包括
击草皮深度分析单兀:根据击草皮声音数据分析挥杆过程中击到草皮的深度。优选的，所述取样分析模块还包括
草皮因素影响分析单元:根据击草皮的持续时间及击到草皮的深度分析击球质量及挥杆过程中杆头击草皮因素对击球过程的影响。优选的，还包括感应数据接收模块:接收、读取三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据，
杆头速度与击球角度修正计算模块:根据所述感应数据分析计算挥杆击球时的杆头速度及击球角度，并通过接收的声音数据确定击草时刻及击球时刻对杆头速度及击球角度进行修正。优选的，还包括
飞行状况预估模块:根据杆头速度及面角预估球的飞行方向，根据杆头速度及杆面角预估球的飞行高度；
所述击球角度包括面角及杆面角。优选的，还包括
运动方式分析模块:根据三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据分析动态加速度，并根据动态加速度分析运动方式。优选的，所述运动方式包括挥杆过程中球杆的运动轨迹及实时姿态。优选的，还包括生成输出模块:将所述球杆运动轨迹及实时姿态生成二维或三维模型显示输出。优选的，还包括比较反馈输出模块:将所述球杆运动轨迹及实时姿态与标准数据比较，将比较后数据生成反馈意见显示输出。优选的，还包括射程预估模块:根据三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪感应数据分析、估算闻尔夫球的射程及击球点。一种高尔夫挥杆信息分析系统，包括:设置在球杆上的采集装置及与所述采集装置通信连接的移动终端，
所述采集装置包括设置在球杆上并采集声音信号的声音采集装置及与所述声音采集装置连接并将采集的声音数据传输给所述移动终端的采集通信模块；
所述移动终端包括:
声音接收模块:接收挥杆过程中声音数据，
取样分析模块:根据接收的声音数据提取取样，将提取取样的声音数据与标准数据比较分析，并判断是否击到草皮、是否击到球，
反馈输出模块:将比较分析结果反馈输出。优选的，所述取样分析模块还包括
频谱比较分析单元:根据接收的声音信号提取频率范围内的声音信号并分段取样，提取取样的声音数据与标准数据比较分析的过程为将每一段取样的信号的频谱特征与标准值比较分析；
所述取样分析模块先判断是否击到草皮，再判断是否击到球。优选的，所述取样分析模块还包括
击球质量分析单兀:提取击草皮声音数据及击球声音数据，并根据击草皮声音数据及击球声音数据分析击球质量。优选的，所述取样分析模块还包括
击球质量判断单元:根据击草皮声音数据及击球声音数据与标准数据比较分析，判断击球角度及击球力量是否合适。
优选的，所述取样分析模块还包括
击草皮时间分析单兀:根据击草皮声首分析挥杆过程中杆头击草皮的持续时间。优选的，所述取样分析模块还包括
击草皮深度分析单兀:根据击草皮声音数据分析挥杆过程中击到草皮的深度。优选的，所述取样分析模块还包括
草皮因素影响分析单元:根据击草皮的持续时间及击到草皮的深度分析击球质量及挥杆过程中杆头击草皮因素对击球过程的影响。优选的，所述击草皮声音数据为挥杆过程中，且杆头击到球之前球杆击到草皮的
声音数据。优选的，所述采集装置还包括设置在球杆的杆体或杆头上的三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪；
所述移动终端还包括:
感应数据接收模块:接收、读取三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据，
杆头速度与击球角度修正计算模块:根据所述感应数据分析计算挥杆击球时的杆头速度及击球角度，并通过接收的声音数据确定击草时刻及击球时刻对杆头速度及击球角度进行修正。优选的，所述移动终端还包括:
飞行状况预估模块:根据杆头速度及面角预估球的飞行方向，根据杆头速度及杆面角预估球的飞行高度；
所述击球角度包括面角及杆面角。优选的，所述移动终端还包括:
运动方式分析模块:根据三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据分析动态加速度，并根据动态加速度分析运动方式。优选的，所述运动方式包括挥杆过程中球杆的运动轨迹及实时姿态。优选的，所述移动终端还包括
生成输出模块:将所述球杆运动轨迹及实时姿态生成二维或三维模型显示输出。优选的，所述移动终端还包括
比较反馈输出模块:将所述球杆运动轨迹及实时姿态与标准数据比较，将比较后数据生成反馈意见显示输出。优选的，所述移动终端还包括 射程预估模块:根据三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据分析、估算高尔夫球的射程及击球点。优选的,所述移动终端还包括
姿态分析模块:根据三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据探测分析挥杆准备姿态是否完成、
驱动模块根据姿态分析模块确定的挥杆姿态准备完成驱动所述声音采集装置启动的。优选的，所述球杆上还设置有与所述声音采集装置连接并控制所述声音采集装置开启或停止的启动按钮。优选的，还包括设置在球杆中与所述采集装置连接并存储所述采集装置的采集数据存储装置。当想将高尔夫球击打的又高又远时，需要给予高尔夫球一个较好的击打角度，特别在处于草皮(divot)区域，给予高尔夫球一个好的或最佳的击球角度，高尔夫球杆的杆头必然会击到草皮，是否击起草皮直接影响击球的质量，击草皮的时间、击起草皮的厚度等因素也影响击球的质量，对于草皮因素的引入或考虑将是对击球的质量或姿态一个重要的表征因素，并可对传感器的感应数据模拟评价出的击球质量或动作一个重要的补充和修正，上述的高尔夫挥杆信息分析方法、相关装置及分析系统，采用提取取样高尔夫挥杆过程中的声音数据，将提取取样的声音数据与标准数据比较分析，并判断是否击到草皮、是否击到球，反馈输出；通过声音数据的分析并引入对草皮因素的判断，弥补了现有技术对声音数据分析的缺失，且通过对草皮因素的引入分析，可直接对击球质量作出判断，分析方法简单，且对草皮因素的引入分析可对击球质量、挥杆状态的进一步分析或补充、修正，以使分析更加准确，更接近实际的真实数据。且由于通过比较分析后直接反馈输出，可直接随时分析高尔夫球手的挥杆姿态及击球质量，并随时随地反馈，给予建议和指导。
图1为本发明一实施例的高尔夫挥杆信息分析系统的示意 图2为本发明一实施例的高尔夫挥杆信息分析系统的采集装置的示意 图3为本发明另一实施例的采集装置的示意 图4为本发明一实施例的移动终端中的取样分析模块的示意 图5为本发明一实施例的移动终端中的示意 图6为一个实施例中高尔夫球杆的面角示意 图7为图6中高尔夫球杆中的面角简略 图8为高尔夫球杆的杆面角示意 图9为高尔夫的击球击球角度的简略 图10为本发明一实施例的高尔夫挥杆信息分析方法的流程 图11为本发明另一实施例的高尔夫挥杆信息分析方法的流程图。
具体实施例方式下面结合附图及具体实施例对本发明进行具体说明。如图1所示，本发明一实施例的高尔夫挥杆信息分析系统100，包括:设置在球杆上的采集装置20及与采集装置20通信连接的移动终端60。如图1至图3所示，采集装置20包括设置在球杆上并采集声音信号的声音采集装置22及与声音采集装置22连接并将采集的声音数据传输给移动终端60的采集通信模块
24。优选的采集通信模块24采用无线通讯模块与移动终端60无线通讯连接。如采集通信模块24可采用蓝牙模块与移动终端60通过蓝牙通信协议通信连接，采集通信模块24也可采用Wifi模块与移动终端60通讯连接。声音采集装置22采用设置在球杆上的麦克风实现。麦克风可实现在球杆的杆身上。为了近距离采集清晰完整的击球声音信号及击草皮信号，也可设置将麦克风设置在杆头上。麦克风可与球杆之间做出可拆卸式的活动连接方式，也可将麦克风嵌入安装在球杆中。如图4及图5所示，移动终端60包括:声音接收模块62、取样分析模块64、反馈输出模块66。声音接收模块62:接收挥杆过程中声音数据。取样分析模块64:根据接收的声音数据提取取样，将提取取样的声音数据与标准数据比较分析，并判断是否击到草皮及是否击到球。反馈输出模块66将比较分析结果反馈输出。移动终端60可采用智能手机、PDA、PC等实现。且采用智能手机或掌上电脑或平板电脑等便携式的电子设备可随时随地获取数据、分析结果及指教建议等。反馈输出模块66可采用智能手机、平板电脑或掌上电脑等上的显示屏显示输出，可也采用声音信号通过喇叭等发生装置声音输出，也可采用指示灯形式指示输出。如图2所示，进一步，采集装置20还包括设置在球杆的杆体或杆头上的三轴重力加速度仪28及三轴陀螺仪26。进一步，采集装置20还包括控制器23。挥杆者使用球杆挥杆时，球杆的轨迹是处于一定的活动范围的。挥杆者手握球杆自然下垂处于垂直地面的初始状态，挥杆时的轨迹应当是以较为缓慢的速度上挥杆，即向上缓慢转动90度至180度，再以较快的速度下挥杆以完成整个挥杆动作，即向下迅速旋转240度至360度。若控制器23根据三轴重力加速度仪28及三轴陀螺仪26感应数据所估算的轨迹与挥杆动作的轨迹不相符，控制器23控制采集通信模块24停止运行或控制采集通信模块24进入待机状态，以降低采集装置20的能耗。如图4及图5所示，移动终端60中的取样分析模块64还包括频谱比较分析单元640。频谱比较分析单元640根据接收的声音信号提取频率范围内的声音信号并分段取样，提取取样的声音数据与标准数据比较分析。提取取样的声音数据与标准数据比较分析的过程为将每一段取样的信号的频谱特征与标准值比较分析。进一步，频谱比较分析单元640先判断是否击到草皮，再判断是否击到球。取样分析模块64还包括击球质量分析单元642、击球质量判断单元644。击球质量分析单元642提取击草皮声音数据及击球声音数据，并根据击草皮声音数据及击球声音数据分析击球质量。击球质量判断单元644根据击草皮声音数据及击球声音数据与标准数据比较分析，判断击球角度及击球力量是否合适。
取样分析模块64还包括击草皮时间分析单兀646。击草皮时间分析单兀646根据击草皮声音分析挥杆过程中杆头击草皮的持续时间。取样分析模块64还包括击草皮深度分析单兀648。击草皮深度分析单兀648根据击草皮声音数据分析挥杆过程中击到草皮的深度。取样分析模块64还包括草皮因素影响分析单元641。草皮因素影响分析单元641根据击草皮的持续时间及击到草皮的深度分析击球质量及挥杆过程中杆头击草皮特征因素对击球过程的影响。进一步，本实施例的击草皮声音数据为挥杆过程中，且杆头击到球之前球杆击到草皮的声音数据。如图4及图5所示，进一步，移动终端60还包括感应数据接收模块68、及杆头速度与击球角度修正计算模块61。感应数据接收模块68接收、读取三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据。杆头速度与击球角度修正计算模块61根据感应数据分析计算挥杆击球时的杆头速度及击球角度，并通过接收的声音数据确定击草时刻及击球时刻对杆头速度及击球角度进行修正。如图6至图9所示,击球角度包括面角(face angle) β及杆面角(verticalangle) Θ。根据三轴重力加速度仪28及三轴陀螺仪26计算得到对应的面角β以及杆面角Θ，与标准数据(标准面角、杆面角)比较，通过反馈输出模块66将比较反馈模型显示输出向挥杆者展示，方便挥杆者按照标准面角及杆面角，结合比较反馈模型对挥杆的面角及杆面角进行挥杆准备姿势的调整。移动终端60还包括飞行状况预估模块63。飞行状况预估模块63根据杆头速度及面角预估球的飞行方向，根据杆头速度及杆面角预估球的飞行高度。移动终端60还包括运动方式分析模块65。运动方式分析模块65根据三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据分析动态加速度，并根据动态加速度分析运动方式。运动方式包括挥杆过程中球杆的运动轨迹及实时姿态。移动终端60还包括生成输出模块67。生成输出模块67将球杆运动轨迹及实时姿态生成二维或三维模型显示输出。移动终端60还包括比较反馈输出模块69。比较反馈输出模块69将球杆运动轨迹及实时姿态与标准数据比较，将比较后数据生成反馈意见显示输出。移动终端60还包括射程预估模块604。射程预估模块604根据三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据分析、估算高尔夫球的射程及击球点。移动终端60还包括姿态分析模块606及驱动模块608。姿态分析模块606根据三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据探测分析挥杆准备姿态是否完成。驱动模块608根据姿态分析模块确定的挥杆姿态准备完成驱动声音采集装置启动。移动终端60还包括声音采集装置开启驱动模块610。声音采集装置开启驱动模块610:根据三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据分析判断挥杆姿势是否准备好，当判断挥杆姿势已准备好则驱动声音采集装置启动并采集挥杆过程中的声音数据。移动终端60还包括声音采集装置关闭驱动模块612。声音采集装置关闭驱动模块612根据三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据分析判断挥杆动作是否完成，当判断挥杆完成则驱动声音采集装置关闭或停止工作。
移动终端60还包括预备动作判断模块614。预备动作判断模块614根据三轴重力加速度仪感应数据进行计算得到球杆的击球角度；判断所述击球角度是否处于阈值范围，若是，则进一步判断所述击球角度处于阈值范围的时间是否达到时间临界值，若是，则确定挥杆姿势已准备好。预备动作判断模块614判断挥杆姿势已准备后，启动有效挥杆动作判定模块616。有效挥杆动作判定模块616按照设定的时间间隔检测球杆的击球角度是否超出阈值范围，若是，则检测球杆的击球角度超出阈值范围的持续时间，若球杆的击球角度超过阈值范围的持续时间大于设定的时间间隔，则判定为有效的挥杆动作。移动终端60还包括噪声判断模块618。噪声判断模块618:当判断球杆的击球角度处于阈值范围时，若球杆的击球角度超出阈值范围的持续时间在设定的时间间隔内，则将球杆使用所引起的击球角度变化判定为噪声。本实施例中，击球角度是对挥杆者施加于球杆的动作进行识别的重要依据。如图6至图9所示,击球角度包括面角(face angle) β及杆面角(vertical angle) Θ。具体地，挥杆者正式挥杆击球前，会进行一系列动作的调试或准备动作，也或是无意识动作。预备动作判断模块614判断面角β和杆面角Θ均超出了设定的阈值范围，则说明此时发生的动作是对正式击球前的准备动作。若判断到面角和/或杆面角未超出设定的阈值范围，则说明此时发生的动作是挥杆者的调试动作或无意识动作，则不需要进行任何处理。对无意识动作或非正式击球的准备动作的识别可避免对无意识动作或无意义的动作进行分析，减少了整个高尔夫挥杆信息分析系统的能耗。同时，当判断挥杆姿势已准备好后，声音采集装置开启驱动模块610通过控制器23控制驱动声音采集装置22启动、采集挥杆过程中的声音数据，避免声音采集装置采集与挥杆过程无关或无意义的声音数据，同时避免移动装置对无意义的声音数据进行分析，进一步减少整个高尔夫挥杆信息分析系统的能耗。当挥杆动作完成后，声音采集装置关闭驱动模块612通过控制器23控制驱动声音采集装置22关闭或停止工作，进一步避免声音采集装置22采集与挥杆过程无关或无意义的声音数据，减少功耗。在优选的实施例中，为精确识别无意识动作，阈值范围包括第一阈值范围和第二阈值范围。具体地，预备动作判断模块614判断杆面角是否处于第一阈值范围，若是，则进一步判断面角是否处于第二阈值范围，若是，则确定挥杆者使用球杆已处于正式准备击球状态，说明此时挥杆姿势已准备好。第一阈值范围优选为20度至80度，第二阈值范围优选为负20度至20度。当判断到球杆的击球角度正处于设定的阈值范围时，为保证探测的准确性，预备动作判断模块614还需判断球杆的击球角度处于阈值范围的时间是否达到了时间临界值，若是，则说明此时高尔夫球手正在做准备姿势。在优选的实施例中，这一时间临界值可以是
1.5秒至2.5秒之间的数值，但并不仅限于此，可根据实际的探测过程进行灵活地调整。在优选的实施例中，当判断到球杆的击球角度处于阈值范围的时间达到时间临界值时，则确定球杆的当前状态为正式击球前的准备姿势，有效挥杆动作判定模块616按照设定的时间间隔检测球杆的击球角度是否超出阈值范围，若是，则检测到球杆的击球角度超出阈值范围的持续时间大于设定的时间间隔，则将球杆的使用姿势判断为有效的挥杆动作。
进一步，噪声判断模块618判断到球杆的击球角度处于阈值范围时，若检测到球杆的击球角度超出阈值范围的持续时间在设定的时间间隔内，则将球杆的使用姿势所引起的击球角度变化判定为噪声。本实施例中，在挥杆者处于准备状态时，如何判断挥杆者的挥杆动作是否有效将成为动作探测的重要组成部分，需要准确地区分挥杆者的有效挥杆动作和颤抖等无意识的动作。这些无意识的动作对于整个分析过程将是不具备任何意义的，所对应的击球角度也将是噪声数据，需要进行准确地剔除。因此，为了除去噪声数据，在每达到一个设定的时间间隔便进行一次击球角度的检测，以判断该击球角度是否超出阈值范围，若是，则在检测到该击球角度超出阈值范围的持续时间大于时间间隔时，说明此时高尔夫球手的动作是一个有效的挥杆动作。在优选的实施例中，时间间隔可以是0.01秒到0.1秒之间的数值，但不仅限于此，可根据姿势分析过程中的实际情况进行灵活地调整。上述对挥杆姿势是否已准备好、是否有效的挥杆动作、是否是噪声等判断也可通过设置在球杆上的控制器23进行分析判断。移动终端60还包括存储声音采集装置22采集的现场声音信号的终端存储装置620、调用终端存储装置620存储的挥杆过程中的声音数据及分析数据回放的重放模块622、调用终端存储模块620存储的挥杆过程中的声音数据传输给不同的移动终端共享的分享模块624。移动终端60通过重放模块622可以在任何时间、任何地点根据需要回放挥杆过程中的声音数据及分析数据与分析结果，可以随时随地根据分析数据或分析结果进行练习，进行调整。同时可回顾或重温挥杆现场的气氛，包括当时每一杆的现场评价声、笑声、或其
他声首等。通过分享模块624可以将采集的声音数据、或三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据及根据上述数据的分析、数据及分析结果发送给不同的移动终端进行分享、资源
共孚等。移动终端60还包括将采集的现场声音数据分类存储，并根据不同类型或类别分类索引的挥杆信息数据库630。挥杆信息数据库630可以存储在终端存储装置620中随时方便调用；也可以设置在外部服务器中，并通过在移动终端60中建立链接进行调取使用。挥杆信息数据库630根据不同挥杆者及挥杆过程进行分类存储，并根据采集的声音数据提取击球声音数据、击草皮声音数据分别进行统计并分类索引。本实施例中，进一步包括设置在球杆上的定位装置70。定位装置70可采用GPS模块等实现。定位装置70可对每次挥杆的地点进行位置采集。移动终端60可以结合每次挥杆的位置，对挥杆情况进行统计分析。并可分析每个位置的草皮的特征，及草皮特征因素对挥杆击球过程的影响。移动终端60接收定位装置70传输的球杆的定位数据进行统计。挥杆信息数据库630包括根据定位装置70定位的不同位置与采集的声音数据或三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据对应分类索引的数据采集位置索引模块632。在本发明的另一实施例中，可采用在球杆上还设置启动按钮80，通过启动按钮80与声音采集装置22连接，控制声音采集装置22开启或停止。进一步，球杆上还设置有存储装置90。存储装置90与采集装置20连接并存储采集装置20的采集数据。为了便于取出，存储装置90可采用SD卡(Secure Digital MemoryCard)>Micro SD> MiniSD 等。如图1、图4及图5所示，本发明的上述实施例的高尔夫挥杆信息分析系统100中的移动终端60包括:声音接收模块62、取样分析模块64、反馈输出模块66。声音接收模块62接收挥杆过程中声音数据。取样分析模块64根据接收的声音数据提取取样，将提取取样的声音数据与标准数据比较分析，并判断是否击到草皮及是否击到球。反馈输出模块66将比较分析结果反馈输出。本实施例的移动终端60可采用智能手机、PDA、PC等实现。且采用智能手机或掌上电脑或平板电脑等便携式的电子设备可随时随地获取数据、分析结果及指教建议等。反馈输出模块66可采用智能手机、平板电脑或掌上电脑等上的显示屏显示输出，可也采用声音信号通过喇叭等发生装置声音输出，也可采用指示灯形式指示输出。取样分析模块64还包括频谱比较分析单元640。频谱比较分析单元640根据接收的声音信号提取频率范围内的声音信号并分段取样，提取取样的声音数据与标准数据比较分析。提取取样的声音数据与标准数据比较分析的过程为将每一段取样的信号的频谱特征与标准值比较分析。进一步，频谱比较分析单元640先判断是否击到草皮，再判断是否击到球。取样分析模块64还包括击球质量分析单元642、击球质量判断单元644。击球质量分析单元642提取击草皮声音数据及击球声音数据，并根据击草皮声音数据及击球声音数据分析击球质量。击球质量判断单元644:根据击草皮声音数据及击球声音数据与标准数据比较分析，判断击球角度及击球力量是否合适。
取样分析模块64还包括击草皮时间分析单兀646。击草皮时间分析单兀646根据击草皮声音分析挥杆过程中杆头击草皮的持续时间。取样分析模块64还包括击草皮深度分析单兀648。击草皮深度分析单兀648根据击草皮声音数据分析挥杆过程中击到草皮的深度。取样分析模块64还包括草皮因素影响分析单元641。草皮因素影响分析单元641根据击草皮的持续时间及击到草皮的深度分析击球质量及挥杆过程中杆头击草皮因素对击球过程的影响。进一步，本实施例的击草皮声音数据为挥杆过程中，且杆头击到球之前球杆击到草皮的声音数据。进一步，采集装置20还包括设置在球杆的杆体或杆头上的三轴重力加速度仪28及三轴陀螺仪26。进一步，移动终端60还包括:感应数据接收模块68、及杆头速度与击球角度修正计算模块61。感应数据接收模块68接收、读取三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据。杆头速度与击球角度修正计算模块61根据感应数据分析计算挥杆击球时的杆头速度及击球角度，并通过接收的声音数据确定击草时刻及击球时刻对杆头速度及击球角度进行修正。如图6至图9所示,击球角度包括面角(face angle) β及杆面角(verticalangle) Θ 。移动终端60还包括:飞行状况预估模块63。飞行状况预估模块63:根据杆头速度及面角预估球的飞行方向，根据杆头速度及杆面角预估球的飞行高度。移动终端60还包括:运动方式分析模块65。运动方式分析模块65:根据三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据分析动态加速度，并根据动态加速度分析运动方式。运动方式包括挥杆过程中球杆的运动轨迹及实时姿态。移动终端60还包括:生成输出模块67。生成输出模块67:将球杆运动轨迹及实时姿态生成二维或三维模型显示输出。移动终端60还包括:比较反馈输出模块69。比较反馈输出模块69:将球杆运动轨迹及实时姿态与标准数据比较，将比较后数据生成反馈意见显示输出。移动终端60还包括:射程预估模块604。射程预估模块604根据三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据分析、估算高尔夫球的射程及击球点。移动终端60还包括:姿态分析模块606及驱动模块608。姿态分析模块606根据三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据探测分析挥杆准备姿态是否完成。驱动模块608根据姿态分析模块确定的挥杆姿态准备完成驱动声音采集装置启动。移动终端60还包括声音采集装置开启驱动模块610。声音采集装置开启驱动模块610:根据三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据分析判断挥杆姿势是否准备好，当判断挥杆姿势已准备好则驱动声音采集装置启动并采集挥杆过程中的声音数据。移动终端60还包括声音采集装置关闭驱动模块612。声音采集装置关闭驱动模块612根据三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据分析判断挥杆动作是否完成，当判断挥杆完成则驱动声音采集装置关闭或停止工作。移动终端60还包括预备动作判断模块614。预备动作判断模块614根据三轴重力加速度仪感应数据进行计算得到球杆的击球角度；判断所述击球角度是否处于阈值范围，若是，则进一步判断所述击球角度处于阈值范围的时间是否达到时间临界值，若是，则确定挥杆姿势已准备好。预备动作判断模块614判断挥杆姿势已准备后，启动有效挥杆动作判定模块616。有效挥杆动作判定模块616按照设定的时间间隔检测球杆的击球角度是否超出阈值范围，若是，则检测球杆的击球角度超出阈值范围的持续时间，若球杆的击球角度超过阈值范围的持续时间大于设定的时间间隔，则判定为有效的挥杆动作。移动终端60还包括噪声判断模块618。噪声判断模块618:当判断球杆的击球角度处于阈值范围时，若球杆的击球角度超出阈值范围的持续时间在设定的时间间隔内，则将球杆使用所引起的击球角度变化判定为噪声。移动终端60还包括存储声音采集装置22采集的现场声音信号的终端存储装置620、调用终端存储装置620存储的挥杆过程中的声音数据及分析数据回放的重放模块622、调用终端存储模块620存储的挥杆过程中的声音数据传输给不同的移动终端共享的分享模块624。移动终端60通过重放模块622可以在任何时间、任何地点根据需要回放挥杆过程中的声音数据及分析数据与分析结果，可以随时随地根据分析数据或分析结果进行练习，进行调整。同时可回顾或重温挥杆现场的气氛，包括当时每一杆的现场评价声、笑声、或其他声首等。通过分享模块624可以将采集的声音数据、或三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据及根据上述数据的分析、数据及分析结果发送给不同的移动终端进行分享、资源
共孚等。移动终端60还包括将采集的现场声音数据分类存储，并根据不同类型或类别分类索引的挥杆信息数据库630。挥杆信息数据库630可以存储在终端存储装置620中随时方便调用；也可以设置在外部服务器中，并通过在移动终端60中建立链接进行调取使用。挥杆信息数据库630根据不同挥杆者及挥杆过程进行分类存储，并根据采集的声音数据提取击球声音数据、击草皮声音数据分别进行统计并分类索引。优选的，移动终端60接收定位装置70传输的球杆的定位数据进行统计。挥杆信息数据库630包括根据定位装置70定位的不同位置与采集的声音数据或三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据对应分类索引的数据采集位置索引模块632。如图10所示，本发明一实施例的高尔夫挥杆信息分析方法的，包括如下步骤: 步骤S300:接收、读取挥杆过程中的声音数据提取取样；
步骤S302:将提取的声音数据与标准数据比较分析；
步骤S304:判断是否击到草皮、是否击到球；
步骤S306:将结果反馈输出。步骤S306中反馈输出的结果有如下情况:(I)击到草皮后击到球；(2)击到草皮后没有击到球；(3)没有击到草皮直接击到球；(4)没有击到草皮也没有击到球。上述情况
(2)击到草皮后没有击到球及(4)没有击到草皮也没有击到球判断为错误的挥杆方式或姿态，并输出反馈结果。上述步骤S300中提取取样包括根据接收的声音信号提取频率范围内的声音信号并分段取样。步骤S302中提取取样的声音数据与标准数据比较分析的过程为将每一段取样的信号的频谱特征与标准值比较分析。步骤S304中，优选的，先判断是否击到草皮，再判断是否击到球。高尔夫挥杆过程中的声音数据采用固定在球杆上的麦克风进行采集，并通过采集通信模块传输给移动终端进行分析。移动终端对挥杆过程中的声音数据进行分析前先将麦克风采集的模拟信号转化为数字信号，再提取设定频率范围内的数字信号进行分段取样。如图11所示，步骤S300中的提取取样进一步包括步骤S301提取击草皮声音数据及击球声音数据。当进行步骤S304，判断击到草皮，又击到球时，进行步骤S305根据击草皮声音数据及击球声音数据分析击球质量。分析击球质量的过程包括判断击球角度及击球力量是否适当。优选的实施方式中，步骤S304完成后，当判断击到草皮，又击到球时，进一步包括步骤S305a:根据击草皮声首分析挥杆过程中杆头击草皮的持续时间。根据步骤S305a，还进一步包括，根据击草皮声音数据分析挥杆过程中击到草皮的深度。根据步骤S305b，还包括:根据击草皮的持续时间及击到草皮的深度分析击球质量及挥杆过程中杆头击草皮因素对击球过程的影响。上述的击草皮声首数据为在闻尔夫挥杆过程中，当杆头击到球之前球杆击到草皮的声音数据。上述的步骤S302中可采用将提取的击球声音与标准的击球声音数据，根据击球声音数据比较，判断提取的击球声音数据是否在合格范围内给出反馈。同时将击球声音数据结合击草皮声音数据分析，杆头击到草皮对击球过程的影响。也可米用将提取的击球声音、击草皮声音分别与各自设置的标准的击球声音、标准的击草皮声音比较、分析，将比较分析后的结果反馈输出。也可将比较分析后的数据或结果作为后续分析、计算中作为修正、补充。根据声音数据也可分析出击球时刻、击草皮时刻的时间点。如图11所示，进一步，为了更好的分析挥杆过程中的挥杆姿态或击球后球的运动轨迹，在优选的实施方式中，还包括如下步骤:
步骤S500:接收、读取三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据，
步骤S502:根据三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据分析计算挥杆击球时的杆头速度及击球角度，并通过分析挥杆过程的声音数据对杆头速度及击球角度进行修正。声音数据对杆头速度及击球角度的修正，可采用对杆头速度及击球角度及计算原始或基本物理参数进行修正，也可对中间数据或中间物理参数进行修正。同时，可通过声音数据确定具体击草时刻及击球时刻或时间段。上述的击球角度包括面角及杆面角。可根据杆头速度及面角预估球的飞行方向，根据杆头速度及杆面角预估球的飞行高度。同时，可采用如下步骤:
步骤S504，根据三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据分析动态加速度，并根据动态加速度分析运动方式。并通过对挥杆过程中的声音数据分析对挥杆的运动方式、击球过程及球的飞行轨迹进行修正、补充。上述运动方式包括挥杆过程中球杆的运动轨迹及挥杆者的实时姿态。还包括步骤S506，将球杆运动轨迹及挥杆者的实时姿态生成二维或三维模型显示输出。也可采用还包括将球杆运动轨迹及挥杆者的实时姿态与标准数据比较，将比较后数据生成反馈意见显示输出。根据三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪感应数据分析、估算高尔夫球的射程及击球点。本实施例中，步骤S300前，及启动或驱动声音采集装置22采集挥杆过程的声音数据前还包括根据三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据分析判断挥杆姿势是否准备好，当判断挥杆姿势已准备好则驱动声音采集装置22启动并采集挥杆过程中的声音数据。声音采集装置22采集挥杆过程中现场的声音数据并存储，同时传输给移动终端60接收、存储。挥杆动作完成后，还包括:根据三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据分析判断挥杆动作是否完成，当判断挥杆完成则驱动声音采集装置关闭或停止工作。判断正式击球前的挥杆准备动作是否已准备好包括如下步骤:根据三轴重力加速度仪感应数据进行计算得到球杆的击球角度；判断击球角度是否处于阈值范围，若是，则进一步判断所述击球角度处于阈值范围的时间是否达到时间临界值，若是，则确定挥杆姿势已准备好。判断是否为有效挥杆动作包括如下步骤:判断到球杆的击球角度处于阈值范围的时间达到时间临界值，则确定挥杆姿势已准备好的步骤后还包括:按照设定的时间间隔检测球杆的击球角度是否超出阈值范围，若是，则检测球杆的击球角度超出阈值范围的持续时间，若球杆的击球角度超过阈值范围的持续时间大于设定的时间间隔，则判定为有效的挥杆动作。判断噪声包括如下步骤:判断球杆的击球角度处于阈值范围，若球杆的击球角度超出阈值范围的持续时间在设定的时间间隔内，则将球杆使用所引起的击球角度变化判定为噪声。移动终端60可以根据需要随时调用存储在终端存储模块620存储的挥杆过程中的声音数据。同时也可将采集的声音数据、三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪采集的感应数据及分析处理过程中的分析数据及分析结果传输给不同的移动终端进行分享，实现共享。移动终端60还包括将采集的现场声音数据分类存储，并根据不同类型或类别分类索引的挥杆信息数据库630。挥杆信息数据库630可以存储在终端存储装置620中随时方便调用；也可以设置在外部服务器中，并通过在移动终端60中建立链接进行调取使用。挥杆信息数据库630根据不同挥杆者及挥杆过程进行分类存储，并根据采集的声音数据提取击球声音数据、击草皮声音数据分别进行统计并分类索引。优选的，挥杆信息数据库630还可以结合定位装置70传输的每次挥杆的球杆位置数据，并根据不同位置与采集的声音数据或三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据对应分类索引。上述对三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据的分析过程不分先后顺序，上述依序列出是为了便于说明。上述声音数据、传感器感应数据处理过程相对独立的采集、分析过程不分时间先后顺序，可以根据处理过程需要进行，也可同时进行。本发明可采用采集、提取声音信号作为三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪研究挥杆姿态或运动轨迹的补充、修正。以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
权利要求
1.一种高尔夫挥杆信息分析方法，其特征在于，包括以下步骤: 接收、读取高尔夫挥杆过程中的声音数据提取取样； 将提取取样的声音数据与标准数据比较分析，并判断是否击到草皮、是否击到球，反馈输出。
2.根据权利要求1所述的高尔夫挥杆信息分析方法，其特征在于，所述提取取样为根据接收的声音信号提取频率范围内的声音信号并分段取样， 提取取样的声音数据与标准数据比较分析的过程为将每一段取样的信号的频谱特征与标准值比较分析。
3.根据权利要求1或2所述的高尔夫挥杆信息分析方法，其特征在于，先判断是否击到草皮，再判断是否击到球。
4.根据权利要求1所述的高尔夫挥杆信息分析方法，其特征在于，所述提取取样还包括提取击草皮声音数据及击球声音数据，并根据击草皮声音数据及击球声音数据分析击球质量。
5.根据权利要求4所述的闻尔夫挥杆信息分析方法，其特征在于，分析击球质量过程包括将提取的击草皮声音数据及击球声音数据与标准数据比较。
6.根据权利要求5所述的闻尔夫挥杆信息分析方法,其特征在于,还包括根据击草皮声音数据及击球声音数据与标准数据比较分析，判断击球角度及击球力量是否合适。
7.根据权利要求4所述的高尔夫挥杆信息分析方法,其特征在于,根据击草皮声音分析挥杆过程中杆头击草皮的持 续时间。
8.根据权利要求7所述的闻 尔夫挥杆信息分析方法,其特征在于,还包括根据击草皮声音数据分析挥杆过程中击到草皮的深度。
9.根据权利要求8所述的闻尔夫挥杆信息分析方法,其特征在于,还包括:根据击草皮的持续时间及击到草皮的深度，分析击球质量及挥杆过程中杆头击草皮因素对击球过程的影响。
10.根据权利要求1-2或4至9任意一项所述的高尔夫挥杆信息分析方法，其特征在于，所述击草皮声音数据为挥杆过程中，且杆头击到球之前球杆击到草皮的声音数据。
11.根据权利要求1-2或4至9任意一项所述的高尔夫挥杆信息分析方法，其特征在于，还包括接收、读取三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据，并根据所述感应数据分析计算挥杆击球时的杆头速度及击球角度，并通过接收的声音数据确定击草时刻、击球时刻对杆头速度与击球角度进行修正。
12.根据权利要求11所述的高尔夫挥杆信息分析方法，其特征在于，所述击球角度包括面角及杆面角；根据杆头速度及面角预估球的飞行方向，根据杆头速度及杆面角预估球的飞行高度。
13.根据权利要求11所述的高尔夫挥杆信息分析方法，其特征在于，根据三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据分析动态加速度，并根据动态加速度分析运动方式。
14.根据权利要求13所述的高尔夫挥杆信息分析方法，其特征在于，所述运动方式包括挥杆过程中球杆的运动轨迹及挥杆者实时姿态。
15.根据权利要求14所述的高尔夫挥杆信息分析方法，其特征在于，还包括将所述球杆运动轨迹及挥杆者实时姿态生成二维或三维模型显示输出。
16.根据权利要求14所述的高尔夫挥杆信息分析方法，其特征在于，还包括将所述球杆运动轨迹及实时姿态与标准数据比较，将比较后数据生成反馈意见显示输出。
17.根据权利要求11所述的高尔夫挥杆信息分析方法，其特征在于，根据三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪感应数据分析、估算高尔夫球的射程及击球点。
18.根据权利要求11所述的高尔夫挥杆信息分析方法，其特征在于，还包括根据三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据分析判断挥杆姿势是否准备好，当判断挥杆姿势已准备好则驱动声音采集装置启动并采集挥杆过程中的声音数据。
19.根据权利要求18所述的高尔夫挥杆信息分析方法，其特征在于，根据三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据分析判断挥杆动作是否完成，当判断挥杆完成则驱动声音采集装置关闭或停止工作。
20.根据权 利要求18所述的高尔夫挥杆信息分析方法，其特征在于，根据三轴重力加速度仪感应数据进行计算得到球杆的击球角度；判断所述击球角度是否处于阈值范围，若是，则进一步判断所述击球角度处于阈值范围的时间是否达到时间临界值，若是，则确定挥杆姿势已准备好。
21.根据权利要求20所述的高尔夫挥杆信息分析方法，其特征在于，当判断到球杆的击球角度处于阈值范围的时间达到时间临界值时，则确定挥杆姿势已准备好的步骤后还包括:按照设定的时间间隔检测球杆的击球角度是否超出阈值范围，若是，则检测球杆的击球角度超出阈值范围的持续时间，若球杆的击球角度超过阈值范围的持续时间大于设定的时间间隔，则判定为有效的挥杆动作。
22.根据权利要求21所述的高尔夫挥杆信息分析方法，其特征在于，当判断球杆的击球角度处于阈值范围时，若球杆的击球角度超出阈值范围的持续时间在设定的时间间隔内，则将球杆使用所引起的击球角度变化判定为噪声。
23.根据权利要求1-2或4至9任意一项所述的高尔夫挥杆信息分析方法，其特征在于，接收、读取高尔夫挥杆过程中的声音数据步骤前包括驱动声音采集装置采集现场声音数据、存储，并传输给移动终端接收、存储。
24.根据权利要求23所述的高尔夫挥杆信息分析方法，其特征在于，移动终端调用存储的采集的现场声音数据回放或调用存储的采集的现场声音数据传输给不同的移动终端共享。
25.根据权利要求23所述的高尔夫挥杆信息分析方法，其特征在于，将采集的现场声音数据分类存储，并根据不同类型或类别分类索引。
26.根据权利要求25所述的高尔夫挥杆信息分析方法，其特征在于，根据不同挥杆者及挥杆过程进行分类存储，并根据采集的声音数据提取击球声音数据、击草皮声音数据分别进行统计并分类索引。
27.根据权利要求23至26任意一项所述的高尔夫挥杆信息分析方法，其特征在于，定位挥杆位置并传输给移动终端存储统计，并根据不同位置与采集的声音数据或感应数据对应分类索引。
28.—种移动终端，其特征在于，包括: 声音接收模块:接收挥杆过程中声音数据； 取样分析模块:根据接收的声音数据提取取样，将提取取样的声音数据与标准数据比较分析，并判断是否击到草皮、是否击到球； 反馈输出模块:将比较分析结果反馈输出。
29.根据权利要求28所述的移动终端，其特征在于，所述取样分析模块还包括 频谱比较分析单元:根据接收的声音信号提取频率范围内的声音信号并分段取样，提取取样的声音数据与标准数据比较分析； 提取取样的声音数据与标准数据比较分析过程为将每一段取样的信号的频谱特征与标准值比较分析。
30.根据权利要求28或29所述的移动终端，其特征在于，所述频谱比较分析单元先判断是否击到草皮，再判断是否击到球。
31.根据权利要求28所述的移动终端，其特征在于，所述取样分析模块还包括 击球质量分析单兀:提取击草皮声音数据及击球声音数据，并根据击草皮声音数据及击球声音数据分析击球质量。
32.根据权利要求28所述的移动终端，其特征在于，所述取样分析模块还包括 击球质量判断单元:根据击草皮声音数据及击球声音数据与标准数据比较分析，判断击球角度及击球力量是否合适。
33.根据权利要求28所述的移动终端，其特征在于，所述取样分析模块还包括 击草皮时间分析单兀:根据击草皮声首分析挥杆过程中杆头击草皮的持续时间。
34.根据权利要求33所述的移动终端，其特征在于，所述取样分析模块还包括 击草皮深度分析单兀:根据击草皮`声音数据分析挥杆过程中击到草皮的深度。
35.根据权利要求34所述的移动终端，其特征在于，所述取样分析模块还包括 草皮因素影响分析单元:根据击草皮的持续时间及击到草皮的深度分析击球质量及挥杆过程中杆头击草皮因素对击球过程的影响。
36.根据权利要求28至29或30至35任意一项所述的移动终端，其特征在于，还包括感应数据接收模块:接收、读取三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据， 杆头速度与击球角度修正计算模块:根据所述感应数据分析计算挥杆击球时的杆头速度及击球角度，并通过接收的声音数据确定击草时刻及击球时刻对杆头速度及击球角度进行修正。
37.根据权利要求36所述的移动终端，其特征在于，还包括 飞行状况预估模块:根据杆头速度及面角预估球的飞行方向，根据杆头速度及杆面角预估球的飞行高度； 所述击球角度包括面角及杆面角。
38.根据权利要求36所述的移动终端，其特征在于，还包括 运动方式分析模块:根据三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据分析动态加速度，并根据动态加速度分析运动方式。
39.根据权利要求38所述的移动终端，其特征在于，所述运动方式包括挥杆过程中球杆的运动轨迹及挥杆者实时姿态。
40.根据权利要求39所述的移动终端，其特征在于，还包括生成输出模块:将所述球杆运动轨迹及挥杆者实时姿态生成二维或三维模型显示输出。
41.根据权利要求39所述的移动终端，其特征在于，还包括比较反馈输出模块:将所述球杆运动轨迹及挥杆者实时姿态与标准数据比较，将比较后数据生成反馈意见显示输出。
42.根据权利要求36所述的移动终端，其特征在于，还包括射程预估模块:根据三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪感应数据分析、估算高尔夫球的射程及击球点。
43.根据权利要求36所述的移动终端，其特征在于，还包括声音采集装置开启驱动模块:根据三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据分析判断挥杆姿势是否准备好，当判断挥杆姿势已准备好则驱动声音采集装置启动并采集挥杆过程中的声音数据。
44.根据权利要求43所述的移动终端，其特征在于，还包括声音采集装置关闭驱动模块:根据三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据分析判断挥杆动作是否完成，当判断挥杆完成则驱动声音采集装置关闭或停止工作。
45.根据权利要求43所述的移动终端，其特征在于，还包括预备动作判断模块:根据三轴重力加速度仪感应数据进行计算得到球杆的击球角度；判断所述击球角度是否处于阈值范围，若是，则进一步判断所述击球角度处于阈值范围的时间是否达到时间临界值，若是，则确定挥杆姿势已准备好。
46.根据权利要求45所述的移动终端，其特征在于，所述预备动作判断模块判断挥杆姿势已准备后运行有效挥杆动作判定模块:按照设定的时间间隔检测球杆的击球角度是否超出阈值范围，若是，则检测球杆的击球角度超出阈值范围的持续时间，若球杆的击球角度超过阈值范围的持续时间大于设定的时间间隔，则判定为有效的挥杆动作。
47.根据权利要求45所述的移动终端，其特征在于，还包括噪声判断模块:当判断球杆的击球角度处于阈值范围时，若球杆的击球角度超出阈值范围的持续时间在设定的时间间隔内，则将球杆使用所引起的击球角度变化判定为噪声。
48.根据权利要求28至29或30至35任意一项所述的移动终端，其特征在于，还包括存储声音采集装置采集的现场声音信号的终端存储装置、调用终端存储装置存储的声音数据回放的重放模块、调用终端存储模块存储的挥杆过程中现场声音数据传输给不同的移动终端共享的分享模块。
49.根据权利要求28至29或30至35任意一项所述的移动终端，其特征在于，还包括将采集的现场声音数据分类存储，并根据不同类型或类别分类索引的挥杆信息数据库。
50.根据权利要求25所述的移动终端，其特征在于，所述挥杆信息数据库根据不同挥杆者及挥杆过程进行分类存储，并根据采集的声音数据提取击球声音数据、击草皮声音数据分别进行统计并分类索引。
51.根据权利要求28至29或30至35任意一项所述的移动终端，其特征在于，还包括接收定位装置传输的挥杆位置的定位数据进行统计，并根据不同位置与采集的声音数据或感应数据对应分类索引的数据采集位置索引模块。
52.一种高尔夫挥杆信息分析系统，其特征在于，包括:设置在球杆上的采集装置及与所述采集装置通信连接的移动终端， 所述采集装置包括设置在球杆上并采集声音信号的声音采集装置及与所述声音采集装置连接并将采集的声音数据传输给所述移动终端的采集通信模块； 所述移动终端包括: 声音接收模块 :接收挥杆过程中声音数据，取样分析模块:根据接收的声音数据提取取样，将提取取样的声音数据与标准数据比较分析，并判断是否击到草皮、是否击到球， 反馈输出模块:将比较分析结果反馈输出。
53.根据权利要求52所述的高尔夫挥杆信息分析系统，其特征在于，所述取样分析模块还包括 频谱比较分析单元:根据接收的声音信号提取频率范围内的声音信号并分段取样，提取取样的声音数据与标准数据比较分析； 提取取样的声音数据与标准数据比较分析过程为将每一段取样的信号的频谱特征与标准值比较分析； 所述取样分析模块先判断是否击到草皮，再判断是否击到球。
54.根据权利要求52所述的高尔夫挥杆信息分析系统，其特征在于，所述取样分析模块还包括 击球质量分析单兀:提取击草皮声音数据及击球声音数据，并根据击草皮声音数据及击球声音数据分析击球质量。
55.根据权利要求54所述的高尔夫挥杆信息分析系统，其特征在于，所述取样分析模块还包括 击球质量判断单元:根据击草皮声音数据及击球声音数据与标准数据比较分析，判断击球角度及击球力量是否合适。
56.根据权利要求54或55所述的高尔夫挥杆信息分析系统，其特征在于，所述取样分析模块还包括 击草皮时间分析单兀:根据击草皮声首分析挥杆过程中杆头击草皮的持续时间。
57.根据权利要求56所述的高尔夫挥杆信息分析系统，其特征在于，所述取样分析模块还包括 击草皮深度分析单兀:根据击草皮声音数据分析挥杆过程中击到草皮的深度。
58.根据权利要求57所述的高尔夫挥杆信息分析系统，其特征在于，所述取样分析模块还包括 草皮因素影响分析单元:根据击草皮的持续时间及击到草皮的深度分析击球质量及挥杆过程中杆头击草皮因素对击球过程的影响。
59.根据权利要求56所述的高尔夫挥杆信息分析系统，其特征在于，其特征在于，所述击草皮声音数据为挥杆过程中，且杆头击到球之前球杆击到草皮的声音数据。
60.根据权利要求52至55任意一项所述的高尔夫挥杆信息分析系统，其特征在于，所述采集装置还包括设置在球杆的杆体或杆头上的三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪； 所述移动终端还包括 感应数据接收模块:接收、读取三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据， 杆头速度与击球角度修正计算模块:根据所述感应数据分析计算挥杆击球时的杆头速度及击球角度，并通过接收的声音数据确定击草时刻及击球时刻对杆头速度及击球角度进行修正。
61.根据权利要求60所述的高尔夫挥杆信息分析系统，其特征在于，所述移动终端还包括 飞行状况预估模块:根据杆头速度及面角预估球的飞行方向，根据杆头速度及杆面角预估球的飞行高度； 所述击球角度包括面角及杆面角。
62.根据权利要求60所述的高尔夫挥杆信息分析系统，其特征在于，所述移动终端还包括 运动方式分析模块:根据三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据分析动态加速度，并根据动态加速度分析运动方式。
63.根据权利要求62所述的高尔夫挥杆信息分析系统，其特征在于，所述运动方式包括挥杆过程中球杆的运动轨迹及挥杆者实时姿态。
64.根据权利要求63所述的高尔夫挥杆信息分析系统，其特征在于，所述移动终端还包括 生成输出模块:将球杆运动轨迹及挥杆者实时姿态生成二维或三维模型显示输出。
65.根据权利要求63或64所述的高尔夫挥杆信息分析系统，其特征在于，所述移动终端还包括 比较反馈输出模块:将球杆运动轨迹及挥杆者实时姿态与标准数据比较，将比较后数据生成反馈意见显示输出。
66.根据权利要求60所述的高尔夫挥杆信息分析系统，其特征在于，所述移动终端还包括 射程预估模块:根据三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据分析、估算高尔夫球的射程及击球点。
67.根据权利要求60所述的高尔夫挥杆信息分析系统，其特征在于，所述移动终端还包括 姿态分析模块:根据三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据探测分析挥杆准备姿态是否完成； 驱动模块:根据姿态分析模块确定的挥杆姿态准备完成驱动所述声音采集装置启动的。
68.根据权利要求52至55任意一项所述的高尔夫挥杆信息分析系统，其特征在于，所述球杆上还设置有与所述声音采集装置连接并控制所述声音采集装置开启或停止的启动按钮。
69.根据权利要求52至55任意一项所述的高尔夫挥杆信息分析系统，其特征在于，还包括设置在球杆中与所述采集装置连接并存储所述采集装置的采集数据存储装置。
70.根据权利要求60所述的高尔夫挥杆信息分析系统，其特征在于，所述移动终端还包括 声音采集装置开启驱动模块:根据三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据分析判断挥杆姿势是否准备好，当判断挥杆姿势已准备好则驱动声音采集装置启动并采集挥杆过程中的声音数据。
71.根据权利要求70所述的高尔夫挥杆信息分析系统，其特征在于，所述移动终端还包括 声音采集装置关闭驱动模块:根据三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据分析判断挥杆动作是否完成，当判断挥杆完成则驱动声音采集装置关闭或停止工作。
72.根据权利要求60所述的高尔夫挥杆信息分析系统，其特征在于，所述移动终端还包括预备动作判断模块: 根据三轴重力加速度仪感应数据进行计算得到球杆的击球角度；判断所述击球角度是否处于阈值范围，若是，则进一步判断所述击球角度处于阈值范围的时间是否达到时间临界值，若是，则确定挥杆姿势已准备好。
73.根据权利要求72所述的高尔夫挥杆信息分析系统，其特征在于，所述预备动作判断模块判断挥杆姿势已准备后运行有效挥杆动作判定模块:按照设定的时间间隔检测球杆的击球角度是否超出阈值范围，若是，则检测球杆的击球角度超出阈值范围的持续时间，若球杆的击球角度超过阈值范围的持续时间大于设定的时间间隔，则判定为有效的挥杆动作。
74.根据权利要求73所述的高尔夫挥杆信息分析系统，其特征在于，所述移动终端还包括 噪声判断模块:当判断球杆的击球角度处于阈值范围时，若球杆的击球角度超出阈值范围的持续时间在设定的时间间隔内，则将球杆使用所引起的击球角度变化判定为噪声。
75.根据权利要求52至55任意一项所述的高尔夫挥杆信息分析系统，其特征在于，所述移动终端还包括存储所述声音采集装置采集的现场声音信号的终端存储装置、调用所述终端存储装置存储的挥杆过程中的声音数据或分析数据回放的重放模块、调用所述终端存储模块存储的挥杆过程中的声音数据传输给不同的移动终端共享的分享模块。
76.根据权利要求52至55任意一项所述的高尔夫挥杆信息分析系统，其特征在于，所述移动终端还包括将采集的现场声音数据分类存储，并根据不同类型或类别分类索引的挥杆信息数据库。
77.根据权利要求 76所述的高尔夫挥杆信息分析系统，其特征在于，所述挥杆信息数据库根据不同挥杆者及挥杆过程进行分类存储，并根据采集的声音数据提取击球声音数据、击草皮声音数据分别进行统计并分类索引。
78.根据权利要求60所述的高尔夫挥杆信息分析系统，其特征在于，所述采集装置还包括设置在球杆上定位装置，所述移动终端还包括接收所述定位装置传输的挥杆位置的定位数据进行统计，并根据不同位置与采集的声音数据或所述三轴重力加速度仪及三轴陀螺仪的感应数据对应分类索引的数据采集位置索引模块。
全文摘要
一种高尔夫挥杆信息分析方法、相关装置及分析系统，包括接收、读取高尔夫挥杆过程中的声音数据提取取样；将提取取样的声音数据与标准数据比较分析，并判断是否击到草皮、是否击到球，反馈输出；通过声音数据的分析并引入对草皮因素的判断，弥补了现有技术对声音数据分析的缺失，且通过对草皮因素的引入分析，可直接对击球质量作出判断，分析方法简单，且对草皮因素的引入分析可对击球质量、挥杆状态的进一步分析或补充、修正，以使分析更加准确，更接近实际的真实数据。且由于通过比较分析后直接反馈输出，可直接随时分析高尔夫球手的挥杆姿态及击球质量，并随时随地反馈，给予建议和指导。
文档编号A63B71/06GK103203096SQ201210007219
公开日2013年7月17日 申请日期2012年1月11日 优先权日2012年1月11日
发明者赖世杰, 郑树坤, 罗焯尧, 郑昌斌 申请人:幻音科技(深圳)有限公司, 幻音数码有限公司