本发明涉及高尔夫球辅助设备技术领域，具体是一种用于校正高尔夫球杆的对准的系统及方法。
背景技术
高尔夫运动主要是基于准确性的。如图1所示，最终高尔夫球手100想要击打球102并使其落在目标点104处，目标点104可以是销106.为了便于讨论，销106在此被认为是目标点，尽管它应该是明白不一定是这种情况。
理想地(在最佳天气条件下)高尔夫球手想要沿着从球102绘制到目标点104的假想直线击球，这里称为“正确的真实航向”。当高尔夫球手沿着该线正方向地击球时，其冲击与冲击时的那条线完全重合，在静止天气条件下针对该路径优化朝向目标的轨迹。
用于使身体与球对准的方法通常被称为“铁轨”。高尔夫球手近似或判断正确的真实航向，其作为铁路轨道的一个轨道。然后，高尔夫球手将他的脚的前端与所选择的标题平行对齐，所选择的标题充当铁轨的另一个轨道。然后将手放在球杆上的最佳位置，手朝向球优选垂直于正确的真实航向。图2示出了高尔夫球手相对于特定击球的正确取向。如果正确对准，则球102到目标点104的击打路径针对该路径进行优化。
上述方法的缺点在于任何未对准将导致击球路径偏离目标点104.未对准可能尤其来自正确的真实航向的不良判断，未对准高尔夫球手的脚相对于与正确的真实航向平行，高尔夫球手的手相对于垂直于正确的真实航向的未对准等。在球102和目标点104之间的100码处，一度的未对准转换为与预定着陆点的横向偏差超过5英尺，在150码处超过8英尺。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种用于校正高尔夫球杆的对准的系统及方法，以解决背景技术中提出的问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案；
一种用于校正高尔夫球杆的对准的系统，所述用于校正高尔夫球杆的对准的系统包括杆杆轴；安装在高尔夫球杆一端的高尔夫球杆头；嵌入高尔夫球杆头的摄像机；显示模块，适于显示摄像机的至少部分视图；在显示模块中可以观察到高尔夫球杆头的杆面与目标位置的基本对准，作为目标位置与对准引导件之间的基本对准；在显示模块中可以观察到高尔夫球杆头的杆面与目标位置的未对准，作为目标位置与对准引导件之间的未对准，为此可以调节高尔夫球杆的位置以带来高尔夫球杆头与目标位置基本对齐。
优选的，所述显示模块至少部分地安装在手套或腕带上。
优选的，所述对准引导件包括所述摄像机中的物理标记，所述显示模块上的物理标记，所述显示模块上的计算机生成的标记。
优选的，所述显示模块适于从所述摄像机缩放，平移，旋转或倾斜所显示的图像。
优选的，所述高尔夫球杆还包括短距离无线发射器，并且所述显示模块还包括短程无线接收器，其中所述摄像机通过所述接收器和所述发射器无线地将视频数据发送到所述显示模块。
优选的，所述高尔夫球杆包括在所述高尔夫球杆的握把上的多个第一电触头，显示模块安装在手套上，手套包括位于手套正面的多个第二电触点，以及在显示模块和多个第二电触点之间延伸的电通路；其中当手套接合手柄时，第一电触头和第二电触头电连接以允许摄像机和显示模块之间的电力或数据通信。
优选的，还包括在所述手套和球杆上的磁体，所述磁体被配置为彼此配合，使得所述第一电触点和第二电触点对准。
优选的，还包括用于所述摄像机的电源，所述电源安装在所述杆杆轴的第二端，其中当所述手套接合所述手柄时，所述第一电触点和第二电触点电连接以允许所述数据之间的数据通信。
优选的，当所述握把未与所述手套对齐接触时，由于缺乏动力，所述摄像机关闭。
本发明还发明了一种用于校正高尔夫球杆的对准的方法，包括：提供高尔夫球杆，所述高尔夫球杆包括杆身；安装在杆身的一端的高尔夫球杆头；嵌入高尔夫球杆头的摄像机；将摄像机的输出发送到显示模块，该显示器适于显示摄像机的视图；将高尔夫球杆相对于高尔夫球定位；通过在目标位置和显示模块上的对准引导件之间存在或不存在基本对准，在显示器上观察高尔夫球杆头的面与目标位置的实质对准的存在或不存在；响应于高尔夫球杆头的杆面与目标位置没有基本对齐，调整高度球杆头的杆面与目标位置的对准的姿势。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明可以用作训练高尔夫球杆或用于课程使用的实际高尔夫球杆。训练选项将显示高尔夫球手由于判断错误而导致的错位，例如，高尔夫球手认为他们是对齐的，而实际上他们不是；通过练习，高尔夫球手可以在不击球的情况下提高对准精度的判断。
附图说明
图1为本发明提供的高尔夫球杆和目标点之间对准的示意图；
图2至图4为本发明提供的前视图，俯视图和侧视图；
图5为本发明提供的显示模块的第一种实施例；
图6是本发明提供的显示模块的第二种实施例；
图7是本发明提供的当高尔夫球杆未与目标点对准时显示模块上的视图；
图8是本发明提供的当高尔夫球杆与目标点对准时显示模块上的视图；
图9是本发明提供的高尔夫球杆中的电子器件的示意图一；
图10是本发明提供的高尔夫球杆中的电子器件的示意图二；
图11是本发明提供的高尔夫球杆中的电子器件的示意图三；
图12是本发明提供的当高尔夫球杆未与目标点对准时显示模块上的视图；
图13是本发明提供的当高尔夫球杆与目标点未对准并且视图被放大时显示模块上的视图；
图14是本发明提供的当高尔夫球杆与目标点未对准时显示模块上的视图；
图15是本发明提供的手套的后视图；
图16是本发明提供的手套的前视图；
图17是本发明的各种实施例的高尔夫球杆的第一视图；
图18是本发明的各种实施例的高尔夫球杆的第二视图；
图19是本发明的高尔夫球杆和外部电源的侧视图。
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面进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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做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。
请参阅图1-图19，本发明提供的一种实施例：
一种用于校正高尔夫球杆的对准的系统，包括具有高尔夫球杆头502的高尔夫球杆500.摄像机安装在高尔夫球杆头502的凹槽504中，位于头部502的最佳击打点处或附近，优选地如图2所示。当球杆头502处于击打位置时，高尔夫球501的高度高于图3所示的高度。因此，摄像机506的视图从高尔夫球杆头502的角度反射了比赛区域的视图。摄像机506优选地安装在头部502中，使得摄像机506的光轴508平行于球杆的底部基座。虽然本发明不限于此，但是水平面也是如此。诸如掩模版的对准标记510可以设置在相机506中。
具体的，高尔夫球杆500与显示器612一起操作，显示器612显示由照相机506观察到的内容。显示器612优选地安装在身体佩戴的部件中，如图6所示，或者在如图6所示的手套上。当然，在本发明中不限于此，也可以使用其他位置(身体穿戴或不穿戴)。作为非限制性示例，它可以是眼镜的一部分，放置在球杆手柄上，或者简单地利用典型智能手机的特征用于显示。
图7和8示出了对准高尔夫球杆的方法。如图7所示，高尔夫球手将以正常方式采取他们的高尔夫球姿势，使用最佳判断来对准高尔夫球杆头的面以击球以到达期望的目标点714。在图7中，高尔夫球手与目标点714未对准一个角度，使得如果球在理想的风力条件下被完全击打，则球将倾向于落在销的左侧(尽管其他因素可能有助于到最终着陆点)。
在这种情况下，在挥杆之前，高尔夫球手可以通过观察显示器612来识别任何未对准，以查看目标点714是否与显示器612的中心对齐，这是由标记716指示的该实施例。如图7所示，高尔夫球手可在显示器612中观察到目标点714未与标记716对准，这又意味着高尔夫球杆500未处于正确对准。如图8所示，高尔夫球手可以通过重新定位他们的姿势的任何方面来响应以使目标点714与标记716基本对齐。在该位置击球将产生与高尔夫球杆面与目标点的近乎完美对齐一致的结果。这种重新排列可以是任何简单的旋转高尔夫球杆500以补偿姿势的整个重置。
可以提供标记716以识别显示器612的中心，例如通过由相机506观察的标记510，显示器612上的单独物理标记，经由底层图像软件添加的标记。本发明不限于提供标记714的方式。在替代方案中，可以不提供标记。
在球501在显示器612中可见的程度上，系统还可以允许高尔夫球手观察并校正球杆500和球501之间的未对准。具体地，当球正确对准球的顶部时将与显示器612的中心对齐，因此，标记714(如果存在的话)将与球的顶部对齐。
参考图9展示出了用于有线实现的系统的基于有线的实施例的示意图。高尔夫球杆500的组件包括相机506和支持电路。显示器端的组件包括显示器612，处理器918和电源920(其可以是公共电源或单独的电源，包括用于高尔夫球杆500组件中的电子组件的不同电源)。
在该实施例中，从电源920到高尔夫球杆头中的电气部件的动力路径是通过高尔夫球手和球杆之间的物理接触，使得当球杆未被保持时部件是关闭的。
图10示出了另一个有线实施例，其中电源1022作为高尔夫球杆500的一部分独立地为高尔夫球杆500部件供电。这种电源的非限制性示例是电池，优选地放置在靠近握把的轴中。另一个例子是磁感应电源，其从外部感应源接收电力。
可以相对于电源1022和高尔夫球杆500的电子部件提供开关1024，以在球杆不使用时关闭电源。开关1024可以是简单的可手动致动的开关，但是优选地对使用环境具有反应性，例如响应于球杆500的定向(在打击位置以及在高尔夫球袋中放下或倒置时关闭)或响应球杆的压力开关带来抓握。
如图12所示，球501可以位于摄像机506的视野中并因此出现在显示器612上。系统的一个实施例可以改变图像以移除球501的全部或一部分。作为非限制性示例，系统可以数字地放大或裁剪以从显示内容中部分地或完全地消除球510，可以预设变焦量，或者可以对软件进行编程以检测球501的存在并进行变焦，直到从图像中移除所需量的球501。
缩放功能还可以简单地提供为与显示器612中球501的存在或不存在无关的便利性。例如，系统可以预设为缩放到一定程度，因为这将允许数字操纵用于其他缩放，平移，倾斜或旋转目的的图像。
例如，即使在某种程度的放大下，显示器612的视野通常对于大多数播放条件也是足够的。然而，可能存在一些极端例外，其中有兴趣降低或提高视野，例如当面对阻挡视图的山丘或试图看到高尔夫球手想要射击的树顶时。系统的一个实施例可以向上或向下数字地倾斜图像以显示不同的视角。这可以通过具有上下倾按钮的触摸界面1430或通过语音命令来控制。缩放功能也可以简单地提供为与显示器612中球501的存在或不存在无关的便利。另一种选择是旋转图像，
参照图15和16，手套1532具有模块1534，模块1534包括显示器612，处理器918和电源920，以及本领域已知的任何其他典型的支持计算机硬件和软件。模块1534被示出为在手背上居中，但是本发明不限于该放置。作为非限制性示例，模块1534可以放置在手背上相对于拇指和食指的区域1536上，当处于标准高尔夫球姿势时，高尔夫球手将容易看到该区域。电通路1538从1534延伸穿过手套到手套的前部，以限定手指接触点1540或手掌接触点1542。图17示出了高尔夫球杆500上的相应触点1746，它通过其他导线和接触路径(未示出)连接到摄像机506。当高尔夫球手握住球杆500时，各种接触件的对准产生有线电路径以从模块1534向高尔夫球杆500中的电子器件提供动力，或用于相机506将视频信号发送到模块1534.磁铁1644在可以提供在手柄上的手套和1748以确保触点的对准。磁体1644也可以以直线与接触垫1542对准。可以提供手套上的磁体1644和轴的手柄上的1748以确保触点的对准。磁体1644也可以以直线与接触垫1542对准。可以提供手套上的磁体1644和轴的手柄上的1748以确保触点的对准。磁体1644也可以以直线与接触垫1542对准。
图18的实施例的架构的非限制性示例包括：除了电池1852形式的电源1022安装在轴中之外，在该实施例中，路径1538(为清楚起见在图18中省略)优选地仅是通信数据，并且不包括用于向高尔夫球杆500的电子设备提供电力的路径。可以使用一次性电池，在这种情况下，顶部是轴可以形成电池室的顶部，轴的顶部可以被移除以进入。也可以使用可充电电池，其中端子1854和1856用作充电点。
图19的实施例的体系结构的另一个非限制性示例，在这种情况下对应于无线电源。电感器模块1958连接到摄像机506，并且产生磁场的感应电源模块1960安装在支撑高尔夫球表面中。当球杆头502靠近感应电源模块1960时，感应器模块1958以本领域已知的方式将磁场转换成功率。
除了不需要接触通路和磁铁之外，图11所示的手套使用与1532相同的手套，并且可以省略。该模块与模块1534相同，除了它另外包括接收器1128.高尔夫球杆与图1中所示的相同。如图18或19所示，除了发射器1126也将存在，优选地嵌入在握持部分中的轴的顶部附近。
使用本文描述的各种实施例的方法如下，在步骤2168，提供具有如本文所述的一些或所有特征的高尔夫球杆。在步骤2170，将高尔夫球杆中的摄像机的输出发送到显示模块。在步骤2172，高尔夫球手拿起球杆并采用高尔夫球姿势击球。可以在步骤2174执行任何期望的变焦或倾斜。然后高尔夫球手在步骤2176观察显示模块中显示的图像，并在步骤2178判断是否存在实质对准。如果对准，则高尔夫球手在2180击球。如果未对准，则高尔夫球手可在2182处调整对准，然后要么击球，要么重新检查对齐。
上述实施例可以减少球杆和目标点之间的对准误差，并且由于该未对准而减少(如果不是消除)挥杆中的误差。
这里的显示模块的实施例可以向高尔夫球手提供对准引导作为参考以指示球杆501与目标714对准或不对准。这种对准引导标记716的非限制性示例。另一个示例是相对于未对准程度的彩色光系统，例如当基本上未对准时为红色，而在基本对准时为绿色。另一个例子是音频指示器。
关于以上描述，应当认识到，本公开实现的实施例的部件的最佳尺寸关系包括尺寸，材料，形状，形式，功能和操作方式，组装和使用的变化。对于本领域技术人员而言是显而易见的，并且与说明书中所示和说明书中描述的那些等效关系的所有等同关系旨在被本公开的实施例所涵盖。
因此，前述内容被认为仅是对本公开的原理的说明。此外，由于本领域技术人员将容易想到许多修改和变化，因此不希望将本公开限制于所示和所述的确切结构和操作，因此，可以采用所有适当的修改和等同物，本公开的范围。在该专利文献中，词语“包括”以其非限制性含义使用，意味着包括该词后面的项目，但不排除未具体提及的项目。不定冠词“a”对元素的引用并不排除存在多于一个元素的可能性，除非上下文明确要求仅存在一个元素。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。