进球判断方法及智能感应进球系统与流程

本发明涉及体育通信技术领域，具体而言，涉及一种进球判断方法及智能感应进球系统。

背景技术：

目前，无论在国内或国际足球赛场上，球员在比赛中的进球问题都困扰着裁判。往往由于一个不准确的判罚而改变整场比赛的结果。一方球员将球踢在球门线边缘，由于裁判视线的偏差，无法判断此球是否有效，一旦有一方被判罚不满就会引起全场球迷的骚乱，其结果是不堪设想的，这也间接影响了足球比赛的公正性。

技术实现要素：

为了克服现有技术中的上述不足，本发明的目的在于提供一种进球判断方法及智能感应进球系统，其能够有效判断足球的进球情况，从而避免足球比赛的判罚失误。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明较佳实施例提供一种进球判断方法，应用于智能感应进球系统。所述智能感应进球系统包括测距装置和处理装置，所述测距装置与所述处理装置电性连接。所述方法包括：

所述测距装置从不同角度获取足球与所述测距装置之间的距离数据，并将所述距离数据发送给所述处理装置，其中，所述距离数据包括所述测距装置与所述足球之间的距离以及所述测距装置到足球球心距离方向与竖直方向之间的夹角；

所述处理装置接收所述距离数据，对所述距离数据进行数据处理，判断所述足球是否进入球门。

在本发明较佳实施例中，上述测距装置包括第一测距装置、第二测距装置和第三测距装置，所述第一测距装置设置在足球球门的横梁上，所述第二测距装置和所述第三测距装置分别设置在足球球门的两侧立柱上，所述测距装置从不同角度获取所述足球与所述测距装置之间的距离数据的步骤包括：

所述第一测距装置获取所述第一测距装置与所述足球之间的第一距离以及所述第一测距装置到足球球心距离方向与竖直方向的第一夹角，并获取所述第一夹角相对于所述足球球门平面的位置关系；

所述第二测距装置获取所述第二测距装置与所述足球之间的第二距离以及所述第二测距装置到足球球心距离方向与竖直方向的第二夹角；

所述第三测距装置获取所述第三测距装置与所述足球之间的第三距离以及所述第三测距装置到足球球心距离方向与竖直方向的第三夹角。

在本发明较佳实施例中，上述处理装置接收所述距离数据，对所述距离数据进行数据处理得到进球结果的步骤包括：

根据所述第一距离以及所述第一夹角得到所述足球与所述第一测距装置垂直方向的第一计算距离；

根据所述第二距离、第三距离以及所述第二夹角、第三夹角得到所述足球与所述足球球门两侧立柱的第二计算距离和第三计算距离；

根据所述第一计算距离、第二计算距离、第三计算距离、所述第一夹角相对于所述足球球门平面的位置关系、所述足球球门的宽度以及所述足球球门的高度得到进球结果。

在本发明较佳实施例中，上述第一计算距离、第二计算距离、第三计算距离、所述第一夹角相对于所述足球球门平面的位置关系、所述足球球门的宽度以及所述足球球门的高度得到进球结果的步骤中：

当所述第一计算距离小于所述足球球门的高度、所述第二计算距离和所述第三距离之和大于所述足球球门的宽度、所述第二计算距离和所述第三计算距离分别小于所述足球球门的宽度并且所述第一夹角相对于所述足球球门向球网方向延伸时，判定所述足球进门。

在本发明较佳实施例中，上述智能感应进球装置还包括与所述处理装置电性连接的通信装置，所述方法还包括：

所述通信装置将所述处理装置处理得到的进球判断结果进行发送。

本发明较佳实施例还提供一种智能感应进球系统。所述系统包括：

测距装置，用于从不同角度获取足球与所述测距装置之间的距离数据，其中，所述距离数据包括所述测距装置与所述足球之间的距离以及所述测距装置到足球球心距离方向与竖直方向之间的夹角；

处理装置，用于接收所述距离数据，对所述距离数据进行数据处理得到进球结果。

相对于现有技术而言，本发明具有以下有益效果：

本发明提供的进球判断方法及智能感应进球系统，通过设置测距装置从不同角度获取足球与所述测距装置之间的距离数据，并将所述距离数据发送给所述处理装置。所述处理装置对所述距离数据进行数据处理得到感应结果，实现了智能判断足球的进球情况，从而避免了由于裁判视线的偏差造成足球比赛的判罚失误。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本发明较佳实施例提供的智能感应进球系统的一种结构框图；

图2为本发明较佳实施例提供的智能感应进球系统应用场景的第一视角结构示意图；

图3为本发明较佳实施例提供的智能感应进球系统应用场景的第二视角结构示意图；

图4为本发明较佳实施例提供的进球判断方法的流程示意图；

图5为图4中步骤S110的子步骤的流程示意图；

图6为图4中步骤S120的子步骤的流程示意图；

图7为本发明较佳实施例提供的智能感应进球系统的另一种结构框图；

图8为本发明较佳实施例提供的进球判断方法的另一种流程示意图。

图标：10-智能感应进球系统；12-测距装置；14-处理装置；16-通信装置；121-第一测距装置；122-第二测距装置；123-第三测距装置；20-足球球门；21-横梁；22-第一立柱；23-第二立柱。

具体实施方式

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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参照图1，图1是本发明较佳实施例提供的智能感应进球系统10的一种结构框图。所述智能感应进球系统10包括测距装置12和处理装置14，所述测距装置12与所述处理装置14电性连接。

所述测距装置12可以是，但不限于超声测距装置，红外测距装置，雷达测距装置等。优选地，在本实施例中，所述测距装置12可以是超声测距装置。所述测距装置12利用超声波在空气中的传播速度为已知，测量声波在发射后遇到足球反射回来的时间，根据发射和接收的时间差可以计算出测距装置12到所述足球之间的实际距离，同时也得到了所述测距装置12到足球球心距离方向与竖直方向的夹角。

在本实施例中，所述处理装置14可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理装置14可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等。还可以是数字信号处理器(DSP))、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

可以理解，图1所述的结构仅为示意，智能感应进球系统10还可包括比图1中所示更多或者更少的组件，或者具有与图1所示不同的配置。

请参阅图2，所述智能感应进球系统10用于感应足球的进球情况。所述足球球门20包括横梁21、第一立柱22和第二立柱23。所述测距装置12包括第一测距装置121、第二测距装置122和第三测距装置123。

请结合图2和图3，所述第一测距装置121设置在所述足球球门20的横梁21上，所述第二测距装置122设置在足球球门20的第一立柱22上，所述第三测距装置123设置在足球球门20的第二立柱23上。在本实施例中，对所述第一测距装置121在所述横梁21上的设置位置、第二测距装置122在所述第一立柱22上的设置位置和第三测距装置123在所述第二立柱23上的设置位置不作限制。优选地，所述第一测距装置121可以设置于所述横梁21的中间位置处；所述第二测距装置122可以设置于所述第一立柱22的中间位置处；所述第三测距装置123可以设置于所述第二立柱23的中间位置处。

请参阅图4，图4为本发明较佳实施例提供的进球判断方法的流程示意图。所述方法的具体流程如下：

步骤S210，所述测距装置12从不同角度获取足球与所述测距装置12之间的距离数据，并将所述距离数据发送给所述处理装置14。

具体地，请参阅图5，所述步骤S210包括子步骤S211、子步骤S212和子步骤S213。所述子步骤的具体流程如下：

子步骤S211，所述第一测距装置121获取所述第一测距装置121与所述足球之间的第一距离以及所述第一测距装置121到足球球心距离方向与竖直方向的第一夹角，并获取所述第一夹角相对于所述足球球门20平面的位置关系。

子步骤S212，所述第二测距装置122获取所述第二测距装置122与所述足球之间的第二距离以及所述第二测距装置122到足球球心距离方向与竖直方向的第二夹角。

子步骤S213，所述第三测距装置123获取所述第三测距装置123与所述足球之间的第三距离以及所述第三测距装置123到足球球心距离方向与竖直方向的第三夹角。

请再次参阅图4，步骤S220，所述处理装置14接收所述距离数据，对所述距离数据进行数据处理，判断所述足球是否进入足球球门20。

具体地，请参阅图6，所述步骤S220包括子步骤S221、子步骤S222和子步骤S223。所述子步骤的具体流程如下：

子步骤S221，根据所述第一距离以及所述第一夹角得到所述足球与所述第一测距装置121垂直方向的第一计算距离。

子步骤S222，根据所述第二距离、第三距离以及所述第二夹角、第三夹角得到所述足球与所述足球球门20两侧立柱的第二计算距离和第三计算距离。

子步骤S223，据所述第一计算距离、第二计算距离、第三计算距离、所述第一夹角相对于所述足球球门20平面的位置关系、所述足球球门20的宽度以及所述足球球门20的高度得到进球结果。

当所述第一计算距离小于所述足球球门20的高度、所述第二计算距离和所述第三距离之和大于所述足球球门20的宽度、所述第二计算距离和所述第三计算距离分别小于所述足球球门20的宽度并且所述第一夹角相对于所述足球球门20平面向球网方向延伸时，判定所述足球进门。

下面结合具体的示例对上述实施例的技术方案进行简要说明。

假设足球的半径为r，所述足球球门20的宽度为A，高度为B。

设所述第一测距装置121获取到所述第一测距装置121与所述足球之间的第一距离为L₀，所述第一测距装置121到足球球心距离方向与竖直方向的第一夹角为β。同时，所述第一测距装置121通过发射的超声波反射回来的方向获取到所述第一夹角β相对于所述足球球门20平面的位置关系。

设所述第二测距装置122获取到所述第二测距装置122与所述足球之间的第二距离为L₁，所述第二测距装置122到足球球心距离方向与竖直方向的第二夹角为α₁。

设所述第三测距装置123获取到所述第三测距装置123与所述足球之间的第三距离为L₂，所述第三测距装置123到足球球心距离方向与竖直方向的第三夹角为α₂。

所述第一测距装置121、第二测距装置122和第三测距装置123将获取到的距离数据发送给所述处理装置14，所述处理装置14接收到所述距离数据，对所述距离数据进行数据处理得到感应结果。

所述处理装置14接收到所述第一距离L₀以及所述第一夹角β，计算出所述第一计算距离，设所述第一计算距离为H₀，则

H₀＝(L₀+2*r)*cosβ

所述处理装置14接收到所述第二距离L₁以及所述第二夹角α₁，计算出所述第二计算距离，设所述第二计算距离为H₁，则

H₁＝(L₁+r)*sinα₁

所述处理装置14接收到所述第三距离L₂以及所述第三夹角α₂，计算出所述第三计算距离，设所述第三计算距离为H₂，则

H₂＝(L₂+r)*sinα₂

根据所述第一计算距离为H₀、第二计算距离为H₁和第三计算距离为H₂、所述足球球门20的宽度A、所述足球球门20的长度B、所述第一夹角β相对于所述足球球门20平面的位置关系得到足球的进球情况：

当H₀<B、H₁+H₂>A、H₁<A、H₂<A且所述第一夹角β相对于所述足球球门20平面向球网方向延伸时，判定所述足球进门。

请参阅图7，所述智能感应进球系统10还包括通信装置16。所述通信装置16与所述处理装置14电性连接，用于通过网络建立所述智能感应进球系统10与外部通信终端之间的通信连接，实现网络信号及数据的收发操作。上述网络信号可包括无线信号或者有线信号。

请参阅图8，所述方法还包括：

步骤S230，所述通信装置16将所述处理装置14处理得到的进球判断结果进行发送。

在本实施例中，所述处理装置14通过接收到所述测距装置12发送的数据进行处理得到了进球判断结果，可以将所述进球判断结果通过所述通信装置16发送给外部用户终端进行数据共享。所述外部用户终端可以是，但不限于，智能手机、个人电脑(Personal Comp uter，PC)、平板电脑、个人数字助理(Personal Digital Assistant，P DA)、移动上网设备(Mobile Internet Device，MID)等。

请再次参阅图7，本发明较佳实施例还提供一种智能感应进球系统10，所述智能感应进球系统10包括测距装置12和处理装置14。

所述测距装置12，用于从不同角度获取所述足球与所述测距装置12之间的距离数据，其中，所述距离数据包括所述测距装置12与所述足球之间的距离以及所述测距装置12到足球球心距离方向与竖直方向之间的夹角；

处理装置14，用于接收所述距离数据，对所述距离数据进行数据处理得到进球结果。

所述测距装置12包括第一测距装置121、第二测距装置122和第三测距装置123，所述第一测距装置121设置在所述足球球门20横梁21上，所述第二测距装置122和所述第三测距装置123分别设置在足球球门20两侧立柱上。

所述第一测距装置121，用于检测与所述足球之间的第一距离以及到足球球心距离方向与竖直方向的第一夹角，并检测所述第一夹角相对于所述足球球门20平面的位置关系。

所述第二测距装置122，用于检测与所述足球之间的第二距离以及到足球球心距离方向与竖直方向的第二夹角。

所述第三测距装置123，用于检测与所述足球之间的第三距离以及到足球球心距离方向与竖直方向的第三夹角。

所述处理装置14，还用于根据所述第一距离以及所述第一夹角得到所述足球与所述第一测距装置121垂直方向的第一计算距离；

根据所述第二距离、第三距离以及所述第二夹角、第三夹角得到所述足球与所述足球球门20两侧立柱的第二计算距离和第三计算距离；

根据所述第一计算距离、第二计算距离、第三计算距离、所述第一夹角相对于所述足球球门20平面的位置关系、所述足球球门20的宽度以及所述足球球门20的高度得到进球结果；

当所述第一计算距离小于所述足球球门20的高度、所述第二计算距离和所述第三距离之和大于所述足球球门20的宽度、所述第二计算距离和所述第三计算距离分别小于所述足球球门20的宽度并且所述第一夹角相对于所述足球球门20向球网方向延伸时，判定所述足球进门。

所述智能感应进球系统10还包括通信装置16，用于将所述处理装置14处理得到的进球判断结果进行发送。

综上所述，本发明提供的进球判断方法及智能感应进球系统10，通过设置测距装置12从不同角度获取足球与所述测距装置12之间的距离数据，并将所述距离数据发送给所述处理装置14。所述处理装置14对所述距离数据进行数据处理得到感应结果，实现了智能判断足球的进球情况，从而避免了由于裁判视线的偏差造成足球比赛的判罚失误。

在本发明实施例所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的系统和方法实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个装置、程序段或代码的一部分，所述装置、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本发明各个实施例中的各功能装置可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个装置单独存在，也可以两个或两个以上装置集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能装置的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，电子设备，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。

需要说明的是，在本文中，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过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，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过程、方法、物品或者设备所固有的要素。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过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。