用于运动训练的服装、系统和方法
阅读：854发布：2021-01-09
专利汇可以提供用于运动训练的服装、系统和方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种服装，包括：织物，其构造成贴合穿着者的身体部位；至少一个前横向分段标记，在使用中在服装的前外表面上可见并且平行于身体部位的横向轴线延伸；至少一个后横向分段标记，在使用中在服装的后外表面上可见并且平行于身体部位的横向轴线延伸；至少一个前纵向分段标记，在使用中在服装的前外表面上可见并且平行于身体部位的纵向轴线延伸；至少一个后纵向分段标记，在使用中在服装的后外表面上可见并且平行于身体部位的纵向轴线延伸；以及至少一个侧纵向分段标记，在使用中在服装的每一侧外表面上可见并且平行于身体部位的纵向轴线延伸。，下面是用于运动训练的服装、系统和方法专利的具体信息内容。
1.一种服装，包括：
织物，构造成贴合穿着者的身体部位；
至少一个前横向分段标记，在使用中在服装的前外表面上可见并且平行于身体部位的横向轴线延伸；
至少一个后横向分段标记，在使用中在服装的后外表面上可见并且平行于身体部位的横向轴线延伸；
至少一个前纵向分段标记，在使用中在服装的前外表面上可见并且平行于身体部位的纵向轴线延伸；
至少一个后纵向分段标记，在使用中在服装的后外表面上可见并且平行于身体部位的纵向轴线延伸；以及
至少一个侧纵向分段标记，在使用中在服装的每一侧外表面上可见并且平行于身体部位的纵向轴线延伸。
2.根据权利要求1所述的服装，还包括至少一个外围标记，在使用中在所述服装的外表面上可见，并且所述外围标记与所述分段标记中的至少一个非共线地定位。
3.根据权利要求1或2所述的服装，其特征在于，所述身体部位是穿着者的躯干。
4.根据权利要求3所述的服装，其特征在于，所述前横向分段标记包括延伸穿过剑突轴、下肋骨、骨盆嵴或大转子的一个或多个标记。
5.根据权利要求3或4所述的服装，其特征在于，所述后横向分段标记包括延伸穿过上胸段、中间胸段、下胸段、腰段、骨盆嵴或骶骨的一个或多个标记。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的服装，其特征在于，所述前纵向分段标记包括沿着中线、腹白线或其组合延伸的一个或多个标记。
7.根据权利要求3至6中任一项所述的服装，其特征在于，所述后纵向分段标记包括沿着脊椎线延伸的一个或多个标记。
8.根据权利要求3至7中任一项所述的服装，其特征在于，所述侧纵向分段标记包括沿着腋中线、腋前线或腋后线延伸的一个或多个标记。
9.根据权利要求1或2所述的服装，其特征在于，所述身体部位是所述穿着者下身的一部分。
10.根据权利要求9所述的服装，其特征在于，所述前横向分段标记包括延伸穿过骨盆嵴或大转子的一个或多个标记。
11.根据权利要求9或10所述的服装，其特征在于，所述后横向分段标记包括延伸穿过骨盆嵴或骶骨的一个或多个标记。
12.根据权利要求9至11中任一项所述的服装，其特征在于，所述前纵向分段标记包括在髂前上嵴和大腿中部之间延伸的一个或多个标记。
13.根据权利要求9至12中任一项所述的服装，其特征在于，所述后纵向分段标记包括在髂后上嵴和腘横纹的中点之间延伸的一个或多个标记。
14.根据权利要求9至13中任一项所述的服装，其特征在于，所述侧纵向分段标记包括在大转子和侧股骨上髁之间延伸的一个或多个标记。
15.根据前述权利要求中任一项所述的服装，其特征在于，所述服装覆盖穿着者的躯干和穿着者的下身的一部分。
16.根据前述权利要求中任一项所述的服装，其特征在于，所述分段标记配置成用于多种运动用途，包括赛艇、骑自行车、划桨、游泳、田径、举重、跑步、步行、瑜伽、普拉提、篮球、高尔夫、足球、网球、棒球、体操、舞蹈或健身操。
17.一种用于训练和/或指导团体运动的系统，该系统包括多个前述权利要求中任一项所述的服装，由该团队的两个或更多个运动员穿着，其特征在于，所述分段标记提供运动员的运动的视觉反馈和运动员之间的运动的比较。
18.一种用于训练和/或指导体育活动的方法，所述方法包括通过观察以下中的一项或多项来视觉地跟踪权利要求1至16中任一项所述的服装的穿着者的运动：a)外围标记或其他身体部位相对于分段标记的位移和/或旋转，b)分段标记相对于另一个分段标记的旋转，c)分段标记物相对于外部参照物的位移和/或旋转。
19.一种训练和/或指导团体运动的方法，该方法包括在视觉上跟踪和比较每个穿着权利要求1至16中任一项所述的服装的多个团体运动员的运动。
20.一种用于训练和/或指导体育活动的系统，该系统包括：
图像捕获装置，用于在穿着根据权利要求1至16中任一项所述的服装的穿着者执行一个或多个运动的同时捕获视觉记录；
存储器，用于存储a)穿着者的视觉记录，和b)参考指令，该参考指令包括穿着根据权利要求1至16中任一项所述的服装的演示者在执行所述一个或多个运动时的视觉记录；
显示装置，用于显示以下中的一个或多个：a)穿着者的视觉记录，b)参考指令，和c)穿着者的视觉记录与参考指令的视觉比较。
21.根据权利要求20所述的系统，还包括处理器，所述处理器被编程为自动识别在a)所述穿着者的视觉记录、b)所述参考指令和c)穿着者的视觉记录与参考指令的视觉比较中的一个或多个中捕获的所述服装上的一个或多个标记。
22.根据权利要求20或21所述的系统，还包括处理器，所述处理器被编程为自动测量或计算一个或多个变量，所述变量包括记录的标记之间的角度、运动范围、运动顺序、加速度和减速度。
23.根据权利要求20至22中任一项所述的系统，其特征在于，所述图像捕获设备、存储器、显示装置和处理器中的一个或多个由便携式电子装置提供。
用于运动训练的服装、系统和方法
技术领域
[0001] 本发明涉及用于运动训练和体育教育的服装、系统和方法。
背景技术
[0002] 使用光学运动跟踪的生物力学分析通常根据许多标记放置协议之一将标记精心定位到测试对象上。然后在人工的、高度受控的条件下对每个测试对象进行视频记录，随后分析视频以获得用于运动学和表现分析的位置数据。
[0003] 这些传统的系统配置成用于分析执行孤立移动的各个对象，并且通常难以进行高速或动态运动捕获。这些系统也不是为主体间分析而设计的，无法提供对队友之间协调和协同作用的深入了解。
[0004] 已经提出了使用具有嵌入式传感器的服装的用于生物力学分析的改进系统。可以在使用者设备上处理所感测的数据以向使用者提供反馈。然而，这样的系统依赖于复杂的编程和身体移动的复杂底层模型，因此通常仅限于非常特定的运动。这种昂贵的系统通常是业余运动员和普通健身爱好者无法获得的。这样的系统通常还需要专业知识来解释所感测的数据，并且过量的数据可能使普通使用者超负荷。与传统的光学跟踪一样，这些传感器系统也不适用于主体间分析。
[0005] 在这种情况下，需要用于运动训练和体育教育的改进的设备、系统和方法，以解决上述一些问题。
[0006] 本申请要求分别于2016年6月30日和2017年3月27日提交的澳大利亚临时申请Nos.2016902573和2017901083的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
发明内容
[0007] 根据本发明，提供一种服装，包括：
[0008] 织物，构造成贴合穿着者的身体部位；
[0009] 至少一个前横向分段标记，在使用中在服装的前外表面上可见并且平行于身体部位的横向轴线延伸；
[0010] 至少一个后横向分段标记，在使用中在服装的后外表面上可见并且平行于身体部位的横向轴线延伸；
[0011] 至少一个前纵向分段标记，在使用中在服装的前外表面上可见并且平行于身体部位的纵向轴线延伸；
[0012] 至少一个后纵向分段标记，在使用中在服装的后外表面上可见并且平行于身体部位的纵向轴线延伸；以及
[0013] 至少一个侧纵向分段标记，在使用中在服装的每一侧外表面上可见并且平行于身体部位的纵向轴线延伸。
[0014] 所述服装还可包括至少一个外围标记，在使用中在所述服装的外表面上可见，并且所述外围标记与所述分段标记中的至少一个非共线地定位。
[0015] 身体部位可以是穿着者的躯干。前横向分段标记可包括延伸穿过剑突轴、下肋骨、骨盆嵴或大转子的一个或多个标记。后横向分段标记可包括延伸穿过上胸段、中间胸段、下胸段、腰段、骨盆嵴或骶骨的一个或多个标记。前纵向分段标记可包括沿着中线、腹白线或其组合延伸的一个或多个标记。后纵向分段标记可包括沿着脊椎线延伸的一个或多个标记。侧纵向分段标记可包括沿着腋中线、腋前线或腋后线延伸的一个或多个标记。
[0016] 身体部位可以是所述穿着者下身的一部分。前横向分段标记可包括延伸穿过骨盆嵴或大转子的一个或多个标记。后横向分段标记可包括延伸穿过骨盆嵴或骶骨的一个或多个标记。前纵向分段标记可包括在髂前上嵴和大腿中部之间延伸的一个或多个标记。后纵向分段标记可包括在髂后上嵴和腘横纹的中点之间延伸的一个或多个标记。侧纵向分段标记可包括在大转子和侧股骨上髁之间延伸的一个或多个标记。
[0017] 服装可以覆盖穿着者的躯干和穿着者的下身的一部分。
[0019] 本发明还提供了一种用于训练和/或指导团体运动的系统，该系统包括多个前述服装，由团队的两个或更多个运动员穿着，其中分段标记提供运动员的运动的视觉反馈和运动员之间的运动的比较。
[0020] 本发明还提供了一种用于训练和/或指导体育活动的方法，该方法包括通过观察以下中的一项或多项来视觉地跟踪所述服装的穿着者的运动：a)外围标记或其他身体部位相对于分段标记的位移和/或旋转，b)分段标记相对于另一个分段标记的旋转，c)分段标记相对于外部参照物的位移和/或旋转。
[0021] 该方法可包括在视觉上跟踪和比较每个穿着所述服装的多个团体运动员的运动。
[0022] 本发明还提供了一种用于训练和/或指导体育活动的系统，该系统包括：
[0023] 图像捕获装置，用于在穿着所述服装的穿着者执行一个或多个运动时捕获视觉记录；
[0024] 存储器，用于存储a)穿着者的视觉记录，和b)参考指令，该参考指令包括穿着所述服装的演示者在执行所述一个或多个运动时的视觉记录；
[0025] 显示装置，用于显示以下中的一个或多个：a)穿着者的视觉记录，b)参考指令，和c)穿着者的视觉记录与参考指令的视觉比较。
[0026] 该系统还可以包括处理器，该处理器被编程为自动识别在a)所述穿着者的视觉记录、b)所述参考指令和c)穿着者的视觉记录与参考指令的视觉比较中的一个或多个中捕获的所述服装上的一个或多个标记。
[0029] 现在将仅参照附图以示例的方式描述本发明的实施例，在附图中：
[0030] 图1是根据本发明的一个实施例的服装的正视图；
[0031] 图2是图1的服装的后视图；
[0032] 图3是根据本发明的第二实施例的服装的正视图；
[0033] 图4是图3的服装的后视图；
[0034] 图5是根据本发明的第三实施例的服装的正视图；
[0035] 图6是图5的服装的后视图；
[0036] 图7是图5的服装的局部侧视图；
[0037] 图8是使用者的正视图，示出了根据本发明的一个实施例的分段标记的定位。
[0038] 图9是使用者的后视图，示出了根据本发明的一个实施例的分段标记的定位。
[0039] 图10是桨手的侧视图，示意性地示出了根据本发明的一个实施例的运动训练方法；
[0040] 图11是根据本发明第四实施例的服装的正视图；
[0041] 图12是图11的服装的后视图；
[0042] 图13是根据本发明第五实施例的服装的正视图；
[0043] 图14是图13的服装的后视图；
[0044] 图15是根据本发明第六实施例的服装的正视图；
[0045] 图16是图15的服装的后视图；
[0046] 图17是用于训练或指导穿着该服装的使用者的系统的实施例的示意图；和[0047] 图18至31是由系统生成的示例使用者界面。
具体实施方式
[0048] 图1至图7示出了用于运动训练和体育教育的服装的各种实施例。该服装包括构造成贴合穿着者的身体部位的织物。具体地，图1和图2示出了构造成贴合穿着者的躯干的长袖上衣100，图3和图4示出了构造成贴合穿着者的下身的紧身裤200，图5至图7示出了构造成贴合穿着者的上身和穿着者的一部分下身的连身衣300。图11和12示出了构造成贴合穿着者的躯干的背心400，图13和14示出了构造成贴合穿着者的躯干的短袖上衣500，以及图15和16示出了构造成贴合穿着者的下身的短裤600。
[0049] 服装100、200、300、400、500、600中的每一个包括至少一个前横向分段标记2，其在使用中在服装的前外表面上可见并且平行于身体部位的横向轴线4延伸。每件服装还包括至少一个后横向分段标记6，其在使用中在服装的后外表面上可见并且平行于身体部位的横向轴线4延伸。每件服装还包括至少一个前纵向分段标记8，其在使用中在服装的前外表面上可见并且平行于身体部位的纵向轴线10延伸。每件服装还包括至少一个后纵向分段标记12，其在使用中在服装的后外表面上可见并且平行于身体部位的纵向轴线10延伸。如图7中最清楚地示出，每件服装还包括至少一个侧纵向分段标记14，其在使用中在服装的每个侧外表面上可见并且平行于身体部位的纵向轴线10延伸。在使用中，每个分段标记2、6、8、12、14至少部分地位于穿着者的躯干上。
[0050] 这些分段标记2、6、8、12、14是提供人体关键部位的视觉指示的线。这些部位与关节中心、骨骼标志和关键功能轴心点相关，并且可以通过特定线(例如脊柱线)和躯干上的点来追踪。由于所有人体运动都围绕这些关键部位中的一个或多个发生，因此分段标记2、6、8、12、14是评估任何身体平面(即正面，矢状面和横切面)中任何形式的运动的关键。也就是说，这些分段标记2、6、8、12、14的具体选择普遍适用于任何运动或身体活动的生物力学分析。还发现的是，根据本发明将这种特殊选择的分段标记2、6、8、12、14安放到服装上优化了运动追踪，即提供了有效信息，同时降低了视觉信息超载。
[0051] 例如，通过分段标记2、6、8、12、14相对于例如地面、水平面或墙壁的垂直边缘等外部参考的位移，分段标记提供线性运动的视觉指示。这可以用于在举重之前监测举重运动员的肩膀的移动，或跟踪跳跃的高度等。
[0052] 分段标记2、6、8、12、14还可以提供运动范围的视觉指示，因为所有旋转都围绕关键部位发生。具体地，分段标记2、6、8、12、14相对于另一个分段标记2、6、8、12、14的旋转可用于监测关节角度，例如用于通过观察躯干和腿的侧纵向分段标记14之间的角度区分四分之一蹲、半蹲、平行蹲和全蹲。在另一个示例中，服装可用于在整个运动序列中清楚地监测一个或多个关节角度的变化。例如，该服装可以用于监测桨手的臀部-躯干分数(Hip-Trunk score)，该分数是从初始握把到最大握把的腿部角度变化与躯干角度变化的比率。这在图10中示意性地示出。较高的臀部-躯干分数(大于1.5)反映了更多腿部集中的初始驱动阶段，而较低的臀部-躯干分数(小于1.5)反映了在初始驱动阶段期间增加的躯干活动。臀部-躯干分数描述了一种移动模式，该移动模式确定在划桨中由哪部分产生起动力和最大力，并且还可以指示桨手将力传递到舟艇上的程度。教练可以通过视觉地跟踪躯干和腿的侧纵向分段标记14来容易地监测个人的臀部-躯干分数。教练还可以同时比较多个赛艇运动员中躯干和腿的侧纵向分段标记14，以获得对队员移动的总体概况。
[0053] 在优选实施例中，服装还包括至少一个外围标记16，其在使用中在服装的外表面上可见并且定位成与分段标记2、6、8、12、14中的至少一个不共线。这些外围标记可能与关节中心或其他解剖标志重合，如手腕(R5，L5)、肘(R4，L4)、脚踝(R19，L19)、膝盖(R15，R16，L15，L16)、肩膀(R1，R2，R3，L1，L2，L3)、臀部两侧(R11，L11)、腰部两侧(R7，L7)、小腿(R18，L18)。外围标记16可以位于也由分段标记2、6、8、12、14标记的关键部位上。只要外围标记16不与分段标记对齐，外围标记16就可以提供围绕分段标记轴的身体旋转的有用的视觉指示。
[0054] 分段标记2、6、8、12、14还通过一个分段标记相对于另一个分段标记的旋转或通过外围标记16相对于一个分段标记的旋转，提供沿着一个身体平面的期望或不期望的旋转的视觉指示。例如，当穿着者进行下蹲时，穿着者或训练者可以通过目视检查沿着胫骨的外围标记线16保持大致平行于沿着躯干的前纵向分段标记8来监测膝盖在正面中的旋转(例如用于减少膝外翻)。
[0055] 分段标记可以基于或参考一个或多个解剖特征，例如在图8和9中示意性示出的。对于上身服装，例如100、400、500，前横向分段标记2可包括一个或多个标记延伸穿过剑突轴(C3)20、下肋骨(C4)22、骨盆嵴(R6，L6)24或髂前上嵴(R10，L10)26。后横向分段标记6可包括一个或多个标记延伸穿过上胸段(C1)30、中胸段(C2)32、下胸段(C5)34、腰段(C6)36、骨盆嵴(R8，L8)38或髂后上嵴(R9，L9)39。前纵向分段标记8可包括沿中线40、腹白线42或其组合延伸的一个或多个标记。后纵向分段标记12可包括沿脊椎线44延伸的一个或多个标记。侧纵向分段标记14可包括沿侧面轮廓线，例如腋中线46、腋前线或腋后线延伸的一个或多个标记。
[0056] 对于例如200、600的下身服装，前横向分段标记2可包括延伸穿过骨盆嵴(R6，L6)24或髂前上嵴(R10，L10)26的一个或多个标记。后横向分段标记6可包括延伸穿过骨盆嵴(R8，L8)38或穿过髂后上嵴(R9，L9)39一个或多个标记。前纵向分段标记8可包括在身体的一侧或每侧上在髂前上嵴(R10，L10)和大腿中部(R13，L13)之间延伸一个或多个标记52。后纵向分段标记12可包括在髂后上嵴(R9，L9)与大腿中间(R14，L14)之间或与腘横纹(R17，L17)的中点之间延伸的一个或多个标记54。侧纵向分段标记14可包括在大转子(R10，L10)与侧股骨上髁(R16，L16)之间延伸的一个或多个标记56。
[0057] 对于覆盖上身和至少一部分下身的服装，例如图5至图7中所示的连身衣300，可以使用上述分段标记的组合或选择一部分。
[0058] 分段标记选择和构造成用于捕获关键运动发生器并提供用于突出峰值弯曲和伸展移动的视觉焦点，而没有可能导致分心、混乱或视觉过载的不必要的标记。分段标记的特定选择允许多种运动用途，包括赛艇、骑自行车、划桨、游泳、田径、举重、跑步、步行、瑜伽、普拉提、篮球、高尔夫、足球、网球、棒球、体操、舞蹈、健身操等。
[0059] 可以将分段标记和外围标记直接印刷到服装材料上，例如使用热转印工艺或织物印刷。不同类型的标记可以不同地着色以在例如分段标记与外围标记之间、横向标记与纵向标记之间等提供明显的视觉对比。优选地，服装材料的剩余表面具有基本均匀的原生颜色(例如全部黑色)，使得标记在视觉上与原生颜色有显著不同。可以使用替代的印刷或其他方法将标记分段和外围标记布置在服装上。
[0060] 本发明的实施例还提供了一种用于训练和/或指导各种运动和体育活动的方法。该方法涉及通过观察以下中的一项或多项来视觉地跟踪所述服装100、200、300、400、500、
600的穿着者的移动：a)外围标记物或其他身体部位相对于分段标记物的位移和/或旋转，b)分段标记物相对于其他分段标记物的旋转，c)分段标记物相对于外部参照物的位移和/或旋转。穿着者可以在观看镜子或视频记录时自我评估，或者教练可以评估一个或多个穿着者(实时评估或者从视频记录评估)。
600的穿着者的移动：a)外围标记物或其他身体部位相对于分段标记物的位移和/或旋转，b)分段标记物相对于其他分段标记物的旋转，c)分段标记物相对于外部参照物的位移和/或旋转。穿着者可以在观看镜子或视频记录时自我评估，或者教练可以评估一个或多个穿着者(实时评估或者从视频记录评估)。
[0061] 本发明的实施例还提供用于团队运动的训练和/或指导的系统，其中团队中的多个队员穿着服装100、200、300、400、500、600。除了上述个体运动员的评估之外，分段标记提供队员之间的运动的视觉反馈和比较，以便教练可以实时评估队员之间的协调和协同作用，从而实时提供反馈。例如，连身衣300可以适用于赛艇活动，并且允许通常与穿着者划动的舟艇10到20米或更远的教练以更清晰的方式在视觉上观察穿着者采用的划艇技术。当使用者疲劳时，由本发明的服装提供的训练方法还向教练提供关于技术变化的实时反馈。因此，该服装能够被教练使用，其不仅可以提供关于不正确技术的快速反馈(因此可采取防止伤病发展的预防措施)；而且还可以将使用者的疲劳告知教练，从而采取避免过度训练的预防措施。队员可亲自对自己的动作与其他队友动作进行实时比较。
[0062] 有利地，本训练和评估系统可以用在常规训练期间而不是在例如实验室的人工条件下使用。此外，教练不会受到信息过载的阻碍，也不需要学习如何解释复杂的数据。因此，本发明提供了一种训练系统，该训练系统协助和增强各种运动的训练和指导，而不需要使用者行为的任何显著改变。此外，在诸如健身房环境的典型训练环境中，健身房使用者的数量大大超过教练和/或指导员。通过使用本发明的服装，教练和/或指导员能够更容易和快速地识别任何特定的穿着者是否正确地进行他或她的锻炼。本系统允许快速视觉识别，甚至远距离快速视觉识别正确或错误的移动。
[0063] 本发明的实施例还提供了一种使用上述系统训练和/或指导团体运动的方法。也就是说，该方法包括在视觉上跟踪和比较各自穿着服装100、200、300、400、500、600的多个队员之间的运动。该功能对于要求使用者同步行动的团体运动变得更加有用，例如对于单桨艇的赛艇队更加有用。所提供的视觉反馈不仅包括个体穿着者的技术与教练所需的参考技术的比较，还包括不同队员的解剖特征的运动的位置和时间的比较。这样可以快速识别穿着者各自身体的运动的时间顺序之间的不一致性。
[0064] 本训练/指导方法还可包括捕获照片或视频数据以进行后期分析。应当理解，服装上的视觉分段标记允许使用者更容易地从照片或视频中识别对全部相关运动中的形式和功能来说构成当前和最佳实践的所有方面。可以使用例如移动设备或传统相机上的标准的照片或视频拍摄及回放功能来获得这样的功能。可替代地，本发明的一些实施例提供包括诸如移动应用程序(app)之类的计算机程序的系统，该计算机程序被专门编程为与服装一起使用以提供增强的照片和/或视频拍摄及分析。
[0065] 也就是说，由根据优选实施例的服装100、200、300、400、500、600提供的外部视觉标记能够有利地与例如在有内置相机的智能手机上运行的移动应用程序互动以增强服装的使用，并为使用者提供指导和教学信息。在一些实施例中，该应用程序提供关于如何正确地参考服装上的标记以正确地执行运动或锻炼的指导信息。由应用程序提供的该信息为使用者在完成运动时提供重要的视觉提示。这允许个人使用者更好地理解如何执行一个或多个练习和活动，以及正确的形式和功能与服装上相关分段标记的关系。例如，图21至23是示例应用程序的屏幕截图，示出了用于各种体育活动的标记特定指令。优选地，参考照片/视频是穿着本发明的服装的示范者。在其他实施例中，标记、矢量、其他几何信息或注解可以数字叠加在演示器的图像上，以复制优选实施例的一个或多个服装的至少一个标记，例如图28至31中所示。在一些实施例中，该应用程序允许使用者选择要在演示器的数字叠加图像上呈现的服装的性质。也就是说，使用者可能能够选择叠加标记的样式和颜色以对应于使用者正在穿着的服装。此外，演示者可以是行业专家，例如著名运动员或权威技术人员，展示最佳实践和形式。
[0066] 应当理解，该应用程序是由电子设备(例如上面提到的智能电话)执行的软件代码，以允许该设备执行所编写的功能。在电子设备能连接网络的那些实施例中，该应用程序还能够选择性地与一个或多个远程数据源或服务器交互，以补充或增加由设备提供的功能。例如，在一些实施例中，响应于该应用程序的操作，电子设备周期性地检查远程数据库以更新本地存储在电子设备上的任何指令信息并且提醒使用者该更新。在其他实施例中，该应用程序允许使用者选择性地上传使用者所捕获的图像数据以远程存储(例如在云存储设备上)，用于使用者以后参照。
[0067] 在其他实施例中，电子设备不是智能电话。这种其他设备的示例包括具有内置相机的单个设备，诸如平板设备、数码相机、便携电脑等。然而，在其他实施例中，数字或静态相机与电子设备结合使用以实现所需的功能。
[0068] 图17中示出了用于训练体育活动的系统151的示例实施例。具体地，系统1包括智能电话152形式的电子设备，具有内置数码相机形式的图像捕获设备。该数码相机包括视野153，用于捕获使用者3在视野中执行的活动的时间序列图像，其中使用者在穿着根据上述任一优选实施例的服装时执行该活动。在一个示例中，智能电话152运行应用程序形式的本地软件，其响应于存储在智能电话上的存储器中的预定命令：a)用于一个运动或一系列运动的参考指令，例如穿着本发明的服装的演示者的视频或照片，以及b)对使用者执行该运动或该系列运动的记录，例如穿着本发明的服装的使用者的照片或视频(即，上述时间顺序)。该应用程序还可以提供参考指令与使用者记录的比较。智能电话152还包括用于显示该比较的集成显示器154。智能电话152是连接互联网的，并且能够经由通信网络155选择性地与远程服务器156通信，以向数据库157存储或取出数据。通常，使用者将应用程序下载到智能电话152并经由该应用程序注册到服务器156。该应用程序的存在和下载信息能够明显包括在根据本发明的服装上，或者分开提供。
[0069] 在一个实施例中，应用程序具有两个主要功能，第一个功能是允许使用者访问存储在数据库157内的参考指令，其形式是由演示者执行的训练照片或视频，如上所述。
[0070] 该应用程序的另一个主要功能是允许使用者在进行活动时捕获和存储使用者的记录，即使用者身体的照片和/或视频数据。也就是说，使用者能够查看参考指令，然后基于参考指令中的示例或其他指令在视野153中执行活动。应当理解，智能电话152能够由使用者或其他人预先远程操作，以在使用者进行活动时捕获使用者的记录。
[0071] 在捕获到使用者的记录的情况下，使用者能够回放记录，例如在显示器154上显示该记录，并自我评估所记录的动作。由于使用者穿着本发明的服装，这种评估得到了增强。也就是说，相关解剖学特征的位置将在记录中得到强调，以便于识别身体位置或运动时间的任何潜在错误。图19、20和24-26示出了显示由使用者记录的视频的示例应用程序的屏幕截图。
[0072] 在一些实施例中，应用程序允许使用者在其记录中数字地突出显示或注释服装上的一个或多个标记部分，以增强使用者观察运动中的不一致或错误的能力。这在图25和26的示例屏幕截图中示出。应用程序还可以自动测量或计算相关变量，例如记录的标记和/或数字标注的标记之间的角度、移动范围、移动顺序、加速度和减速度，用于向使用者显示，从而围绕其记录的移动提供数量信息和质量信息。例如，该应用程序可以在执行滑冰运动时自动计算使用者腿部的角度，如图26所示。可向使用者显示所述测量或计算和/或记录下来以识别和量化长时间的趋势。
[0073] 在一些实施例中，应用程序可以包括视觉识别软件，以自动识别在照片中和/或视频的每个帧中捕获的服装上的标记。识别功能可以实时执行，例如，视频可以在录制时基本上同时向使用者显示，并且识别功能自动跟踪使用者服装上的相关标记以向使用者突出显示这些标记和/或基本上实时提供反馈。在拍下视频或照片之后，可以附加地或替代地应用自动识别功能，以帮助对使用者的运动进行后续分析。此功能对于协助分析多个穿着者(例如赛艇队)非常有用，可以快速方便地同时跟踪所有佩戴者的运动，所需使用者输入最少。在一些实施例中，应用程序可以进一步基于自动识别的标记自动计算、显示和/或记录相关变量，如上所述。
[0074] 在一个示例中，可以使用基于训练数据集的算法跟踪来执行视觉识别。例如，算法可渲染线、点或轨迹，并随后跟踪所渲染的对象。该方法有助于增强现实功能，例如向使用者实时显示其与所渲染的对象重叠的移动。深度感测摄像机的使用可以进一步改善该示例方法的跟踪能力。
[0075] 在另一个示例中，视觉识别可以通过跟踪在照片或视频上捕获的服装上的标记来实现。具体地，可以训练算法以扫描视频的照片或关键帧以获得与相关标记相对应的特定形状或颜色。一旦被识别，就可以在视频的所有帧跟踪该单独标记。可以相对于照片或视频帧的边界捕获有用的二维位置数据，允许动态的线、几何信息等的叠加。可以理解，由根据本发明的优选实施例的服装上的标记提供的视觉对比度大大帮助了跟踪算法。此外，本系统优选提供仅有限数量的服装标记有一致且公知的颜色和图案，因此可通过有限的特定形状和颜色容易地训练改算法，从而提供对系统所有使用者都适用的识别功能。
[0076] 应用程序还可以用于比较参考指令和使用者的记录。例如，视频的相应照片或相应视频帧可以在显示器154上彼此相邻地显示，如图20所示。使使用者能够简单且准确地在视觉上将它们的运动与参考指令进行比较。在其他实施例中，应用程序可以生成合成视频或照片，其包括使用者的记录被叠加到参考指令上。例如，参考运动的视频图像可以显示为阴影或幻影形式，而使用者运动的视频图像以固色形式叠加。在其他实施例中，形式是相反的。相关标记可以数字地突出显示，例如在不同图像上以不同颜色突出显示，允许使用者更容易地确定两个图像之间的相应标记的位置差异。在一些实施例中，比较特征例如还可让使用者能够比较他们自己的两个或更多个照片或视频，以查看他们随时间在形式上的进步。
[0077] 由应用程序启用的其他示例性功能可以包括：
[0078] ·在参考指令、使用者的记录或对比显示上覆盖网格，以提供附加的位置信息，[0079] ·在参考指令、使用者的记录或对比显示上添加额外的解剖线或点(使用现有标记作为参考进行计算)，
[0080] ·在参考指令、使用者记录或对比显示中包含注解(文字，语音或其他)，
[0081] ·为参考指令、使用者记录或对比显示提供各种回放选项，包括慢动作、快动作、放大、缩小、暂停等，
[0082] ·将参考指令、使用者记录或对比显示(可选地包括任何使用者添加的注解)共享到私人或公共平台。
[0083] 本发明的实施例提供用于运动训练和体育教育的服装、系统和方法，其可以在实时和真实训练条件下使用，特别是当应用于基于技能的运动时，可以帮助教练和运动员回顾和精炼技巧。本发明的实施例还可提供自我评估系统和方法，其对于业余运动员或休闲健身房使用者来说可适当负担且不复杂，用于帮助改善训练课程并增加锻炼时的安全性。本发明的实施例还可通过将信息提取到对于一系列运动而言通用的关键跟踪数据来提供对各种运动有用的通用训练系统和方法。本发明的实施例还可通过允许实时比较队员之间的移动以评估团队的协作和协同来提供对训练团体运动有用的方法和系统。
[0084] 已经开发了主要用于运动训练的本发明的实施例，并且已经参考该应用在此描述了本发明的实施例。然而，应当理解，本发明不限于这样的使用领域，并适用于更广泛的领域。例如，服装的实施例也适用于私人或公共部门体育活动的其他训练，包括个人训练和群体训练。
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