一种实现虚拟羽毛球场的方法及装置与流程

本发明属于光学技术领域，尤其是涉及一种实现虚拟羽毛球场的方法及装置。

背景技术：

目前，羽毛球运动为公众所喜爱，但是进行羽毛球运动需要有一定的场地条件，尤其是在场地上需要标注界线，而现在的羽毛球场场线一般是用有色油漆涂敷于地面，或用有色瓷片镶嵌于地面，或用白灰撒于地面而成，这些标准羽毛球场场线的方法需要较为固定的场地，并且布设复杂费事，且一旦布设好后，场地固定没法移动调整，给喜爱羽毛球运动的人员带来诸多不便，影响了羽毛球运动的开展。

并且现在的布垫式或线带便携式的羽毛球场场线由于材料原因及运动踩踏使得带体容易磨损毁坏，其使用寿命有限，且容易造成使用者在运动中发生磕绊、摔倒现象。

技术实现要素：

本发明的目的之一是提供一种实现虚拟羽毛球场的方法，以解决现有技术中无法移动、容易磨损毁坏的问题。

在一些说明性实施例中，所述实现虚拟羽毛球场的方法，包括：投射在水平面上、沿相互垂直的两个方向上以一定距离进行反复运动的若干个光斑；通过快速移动的光斑，相应形成横向和竖向的标准线的视觉效果，并相交组合形成虚拟羽毛球场的场地线。

本发明的另一个目的在于提供一种实现虚拟羽毛球场的装置。

在一些说明性实施例中，所述实现虚拟羽毛球场的装置，包括：壳体、内置在所述壳体内的至少11个激光模组、反射激光线的反射镜片、带动反射镜片转动的电机；其中，所述至少11个激光模组中包括：投射至少5个沿第一方向以第一距离进行直线重复运动的第一激光模组和至少6个沿第二 方向以第二距离进行直线重复运动的第二激光模组。

与现有技术相比，本发明的说明性实施例包括以下优点：

本发明具有结构简单、小巧、便于携带的特点，投射形成的场地线规格标准。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是按照本发明的说明性实施例的成像示意图；

图2是按照本发明的说明性实施例的第一激光模组的布置结构示意图；

图3是按照本发明的说明性实施例的第二激光模组中的第二组的布置结构示意图。

具体实施方式

在以下详细描述中，提出大量特定细节，以便于提供对本发明的透彻理解。但是，本领域的技术人员会理解，即使没有这些特定细节也可实施本发明。在其它情况下，没有详细描述众所周知的方法、过程、组件和电路，以免影响对本发明的理解。

为了便于更快的理解本发明中的说明性实施例，在此对于本发明的主要思想进行简单说明。

利用激光模组与绑定了反射镜片的高速马达组成激光转镜系统，马达与激光模组均固定不动，只有马达高速旋转，激光模组与马达转轴成垂直状态。马达转速要求6000转/分钟，这样扫描的时候频率可达到50Hz，虽然是激光点在地面上不断地运动，但是由于视觉残留会看成一条线。整个装置有4个马达，11个激光模组和8个反射镜片组成。其中，如图1所示，ABC三条线由一个马达加三个激光模组扫描出来。由于DE两条线与设备之间的距离很近，所以DE两条线增大与地面夹角由一个马达加两个激光模组单独扫描出 来，FGH和IJK三条线分别由一个马达与三个激光模组扫描出来，并通过合理的遮光部分，就可以呈现出羽毛球场的场地线。由于激光与地面之间的夹角很小，所以整个装置得以小型化；另外，由于激光模组的光斑直径大约为2mm，根据正弦定理，在地面形成的光斑大约在4cm，符合羽毛球场地的标准。

如图1-3所示，公开了一种实现虚拟羽毛球场的方法，包括：投射在水平面上、沿相互垂直的两个方向上以一定距离进行反复运动的若干个光斑；通过快速移动的光斑，相应形成横向和竖向的标准线的视觉效果，并相交组合形成虚拟羽毛球场的场地线。

优选地，横向的标准线即图1中的标准线A、B、C、D、E，线A与线B之间的距离等于线D与线E之间的距离，线B与线C之间的距离等于线D与线C之间的距离。竖向的标准线即图1中的标准线F、G、H、I、J、K，线F与线G之间的距离等于线K与线J之间的距离，线G与线H之间的距离等于线J与线I之间的距离。

本发明具有结构简单、小巧、便于携带的特点，投射形成的场地线规格标准。

进一步的，可以通过预先调整激光模组的位置关系及投射角度，致使投射成像的场地线规格标准，具体如下：

线A线B距离和线E线D距离均为42cm；线B线C距离和线D线C距离均为253cm；线F线G距离和线K线J距离均为72cm；线G线H距离和线J线I距离均为388cm；线H线I距离为396cm。

在一些说明性实施例中，每个所述光斑由独立的激光模组射出、并通过快速转动的反射镜片反射在所述水平面上，进行所述反复运动。其中，利用反射方式可以进一步增大投射范围，以达到缩减装置占用空间的目的。

在一些说明性实施例中，所述沿相互垂直的两个方向上以一定距离进行反复运动的若干个光斑，具体包括：沿第一方向以第一距离进行反复运动的至少5个第一光斑，以投射形成5排横向的标准线的视觉效果；沿第二方向以第二距离进行反复运动的至少6个第二光斑，以投射形成6排竖向的标准 线的视觉效果；所述5排横向的标准线和所述6排竖向的标准线相交组合形成所述场地线。

在一些说明性实施例中，还包括：在形成的所述场地线的中线上架设球网。

在一些说明性实施例中，所述沿第一方向以第一距离进行反复运动的至少5个第一光斑，以投射形成5排横向的标准线的视觉效果，具体包括：投射10个第一光斑；其中，投射出的10个所述第一光斑中两两一组，每组中的每个投射形成部分横向的标准线，该组中的两个第一光斑共同投射出完整的一排横向的标准线。例如：形成一条完整的标准线的两个第一光斑，其中一个用于投射出从左端到右一定距离，另一个从右端到左一定距离，两者组成形成完整的标准线，避免由于采用一激光模组，其本身的遮挡导致出现标准线残缺的问题。

在一些说明性实施例中，通过在反射镜片的反射区域内设置遮挡物，以形成间断式的横向的标准线；其中，所述遮挡物设置在投射出位于中间位置处横向的标准线的第一光斑的反射镜片的反射区域内。

在一些说明性实施例中，所述5个第一光斑以远离光源的方向依次为第一设定光斑、第二设定光斑、第三设定光斑、第四设定光斑和第五设定光斑。

在一些说明性实施例中，反射出所述第一设定光斑和第二设定光斑的激光与所述水平面的夹角范围在20°—35°，反射出所述第三设定光斑、第四设定光斑和第五设定光斑的激光与所述水平面的夹角范围在2°—3°。

在装置与其最近的标准线之间的距离为20cm，距水平面的高度为10.7cm的情况下，反射出所述第一设定光斑和第二设定光斑的激光与所述水平面的夹角分别为28°，反射出所述第三设定光斑、第四设定光斑和第五设定光斑的激光与所述水平面的夹角分别为3°。

在一些说明性实施例中，所述6个第二光斑以三个为单位分为左右两部分；其中，每部分以远离光源的方向依次为第六设定光斑、第七设定光斑和第八设定光斑；反射出所述第六设定光斑、第七设定光斑和第八设定光斑的 激光与所述水平面的夹角范围在2°—4°。

在一些说明性实施例中，在装置与其最近的竖向标准线之间的距离为198cm，距水平面的高度为9.9cm的情况下，反射出所述第六设定光斑、第七设定光斑和第八设定光斑的激光与所述水平面的夹角分别为3°

在一些说明性实施例中，所述反射镜片的转动速度至少为6000转/分钟。优选地，反射镜片由电机带动转动。

参照图2-3所示，公开了一种实现虚拟羽毛球场的装置，包括：壳体、内置在所述壳体内的至少11个激光模组、反射激光线的反射镜片、带动反射镜片转动的电机；其中，所述至少11个激光模组中包括：投射至少5个沿第一方向以第一距离进行直线重复运动的第一激光模组和至少6个沿第二方向以第二距离进行直线重复运动的第二激光模组。

优选地，装置的宽度范围15cm至35cm，长度范围20cm至40cm，高度范围30cm至45cm，占地空间更加小巧。

在一些说明性实施例中，每个所述电机具有贯穿电机两端的转轴，且转轴的一端或两端上安装有一个反射镜片。

进一步的，装置中个激光模组和反射镜片之间的位置关系，满足：

在一些说明性实施例中，所述5个第一光斑以远离光源的方向依次为第一设定光斑、第二设定光斑、第三设定光斑、第四设定光斑和第五设定光斑。

在一些说明性实施例中，反射出所述第一设定光斑和第二设定光斑的激光与所述水平面的夹角范围在20°—35°，反射出所述第三设定光斑、第四设定光斑和第五设定光斑的激光与所述水平面的夹角范围在2°—3°。

在装置与其最近的标准线之间的距离为20cm，距水平面的高度为10.7cm的情况下，反射出所述第一设定光斑和第二设定光斑的激光与所述水平面的夹角分别为28°，反射出所述第三设定光斑、第四设定光斑和第五设定光斑的激光与所述水平面的夹角分别为3°。

在一些说明性实施例中，所述6个第二光斑以三个为单位分为左右两部分；其中，每部分以远离光源的方向依次为第六设定光斑、第七设定光斑和 第八设定光斑；反射出所述第六设定光斑、第七设定光斑和第八设定光斑的激光与所述水平面的夹角范围在2°—4°。

在一些说明性实施例中，在装置与其最近的竖向标准线之间的距离为198cm，距水平面的高度为9.9cm的情况下，反射出所述第六设定光斑、第七设定光斑和第八设定光斑的激光与所述水平面的夹角分别为3°

在一些说明性实施例中，所述反射镜片的数量为8个，所述电机的数量为4个。

在一些说明性实施例中，所述第一激光模组和第二激光模组分别采用4个反射镜片和2个电机构成反射结构。

在一些说明性实施例中，所述第一激光模组采用的两个电机，其转轴的两端分别固定有一反射镜片；投射最远的两个光斑的第一激光模组共用一个反射镜片，另外三个激光模组分别采用一个反射镜片反射。

在一些说明性实施例中，所述第二激光模组三个一组；其中，

第一组采用的电机，其转轴两端分别固定有一反射镜片，其中存在两个第二激光模组共用一个反射镜片反射，另外一个第二激光模组采用另外一个反射镜片反射；

第二组采用的电机，其转轴两端分别固定有一反射镜片，其中存在两个第二激光模组共用一个反射镜片反射，另外一个第二激光模组采用另外一个反射镜片反射。

通过共用电机以及共用反射镜片的结构可以有效的减小个组件的使用数量，进而进一步的缩减装置的体积。

其中，第一激光模组包括激光模组101、激光模组102、激光模组103、激光模组104、激光模组105；第二激光模组中的第一组包括激光模组106、激光模组107、激光模组108；另外，第二激光模组中的第二组与第一组布置相同，装置共采用11个激光模组。

反射镜片包括：反射镜片201、反射镜片202、反射镜片203、反射镜片204、反射镜片205、反射镜片206；第二激光模组中的第二组采用的反射镜 片与镜片205和镜片206的布置同理，装置共采用8个反射镜片。

电机包括：电机301、电机302、电机303；另外，第二激光模组中的第二组采用的电机布置与电机302同理。

在一些说明性实施例中，装置还包括：球网，架设在由所述第一光斑和第二光斑相交组合形成虚拟羽毛球场的场地线的中心上。

在一些说明性实施例中，装置还包括：电源模块和显示模块；其中电源模块分别与所述电机、激光模组和显示模块电连接。

优选地，电源模块、激光模块、显示模块分别具有独立结构，三者相互可以进行插接组合，插接处具有电连接的插针或插槽以及固定连接结构。

在一些说明性实施例中，装置还可以配备智能手环，智能手环与装置进行蓝牙、Wi-Fi等方式进行通信，用户通过手环将比分发送至装置；装置以显示模块进行显示。另外，手环上设置有用于计分的触屏或非触屏按键。

在一些说明性实施例中，手环还可以控制装置投射出的激光线的照射强度，以根据不同的运动环境进行调节。

以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。