基于图像识别技术的高尔夫挥杆动作分析仪的研制学位论文

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1、分类号密级UDC学位论文基于图像识别技术的高尔夫挥杆动作分析仪的研制作者姓名：刘星彤指导教师：沙毅副教授东北大学信息科学与工程学院申请学位级别：硕士学科类别：工学学科专业名称：通信与信息系统论文提交日期：年月论文答辩日期：年月学位授予日期：年月答辩委员会主席：年月评阅人：东北大学2011年6月AThesisinCommunicationsandInformationSystemsDevelopmentofGolfSwingMovementAnalyzerBasedonImageRecognitionByLiuXingtongSupervis

2、or:AssociateProfessorShaYiNortheasternUniversityJune2011独创性声明本人声明所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：日期：学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和

3、磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。（如作者和导师同意网上交流，请在下方签名；否则视为不同意。）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：签字日期：–I–东北大学硕士学位论文摘要基于图像识别技术的高尔夫挥杆动作分析仪的研制摘要在进行高尔夫挥杆动作分析的过程中，依赖于现代数字图像处理技术打造的分析系统发挥着越来越重要的作用，它作为一种辅助教学手段，因其直观、迅速等特点，能很好地克服传统高尔夫教学的弊端，帮助学习者快速掌握挥杆要领，并获得越来越多高尔夫爱好者的重视。由于高尔夫挥杆动

4、作独特的运动方式，对挥杆过程中识别、检测与分析技术的研究呈现出巨大的潜力。本文在视频采集与视频处理的基础上，利用图像识别技术开发研制了一套高尔夫挥杆动作分析仪系统。该系统通过前端摄像头与采集卡将高尔夫挥杆动作视频采集录制到指定文件中，在对视频进行基本回放对比的过程中添加多种画线分析工具，利用图形与线条对动作视频进行辅助分析。在基本视频采集分析功能能够满足高尔夫教学的需求基础上，本文研究了一套图像识别算法，利用背景差法通过将捕捉到的图像序列进行灰度化、边缘提取、中值滤波、二值化等处理，最终得到挥杆过程的运动轨迹；利用帧间差法对比前后两帧的变化

5、趋势，判断挥杆过程中身体指定部位是否移动并报警提示。该分析仪系统能够帮助高尔夫练习者纠正挥杆动作，配合后期开发的人机界面和简单文件管理模块，使高尔夫教学更加直观化。系统经过大量的现场实验，达到高尔夫教学使用的要求。论文首先概述了本课题提出的背景以及国内外的研究现状，对视频采集技术以及数字图像处理技术做了简要介绍，然后提出了整个分析仪系统的总体设计和软硬件结构，在此基础上详细论述该系统各模块开发研制的基本情况及过程，其后又重点介绍了运动检测技术在该分析仪系统中的具体运用与实现。最后，对该系统进行了调试与分析，总结全文并对系统的开发前景做出展望

6、。关键词：高尔夫；数字图像处理；视频采集；图像识别；运动检测–II–东北大学硕士学位论文AbstractDevelopmentofGolfSwingMovementAnalyzerBasedonMotionDetectionAbstractBeltconveyorisacontinuoustransportmachineryandalsoakindofgeneralmachinery.Beltconveyoriswidelyusedinmining,ports,powerplants,metallurgicalenterprises,cem

7、ent,foodandlightindustryproductionlines.Itcanconveybulkmaterialsandgreatgoods.Beltconveyorsystemismadeofanumberoflinksandsupportedbyvarioustransportequipments,ifalinkinterrupts,theentireproductionprocesswillbeoperatingatastandstill,orevenleadtoproductionenterprises.Therefo

8、re,designsimple,reliableoperationofwork,lowcostofthebeltconveyormonitoringsystemforenterp