竞速运动的计时方法、计时装置以及机器可读存储介质与流程

本发明涉及运动装备，特别是涉及一种竞速运动的计时方法、计时装置以及机器可读存储介质。

背景技术：

1、竞速运动是常见的一类运动形式，通过速度追逐实现竞技目标，例如赛车、赛艇、赛跑、速度滑冰、滑雪、自行车、马术等都属于竞速运动。

2、竞速运动一般需要依靠准确的计时装置。以赛车为例，成绩往往非常接近，最后的排名需要通过精确地记录赛车经过终点的时刻或者赛车的速度，有些还需要对车辆经过的路线进行记录。为了减少争议，得到更加公正准确的成绩，现有技术中针对竞速运动的计时方法提供了多种方案，例如光电计时器方案、远距离射频计时器方案。

3、光电计时器方案，在赛道计时点设置光电传感器。当赛车通过计时点时，光电传感器采集赛车通过信号，计时器记录赛车通过信号的时刻，进一步利用通过多个计时点的时刻确定计时时长。该方案需要预先在赛道上布置多组光电传感器，不能适应多条可选赛道、计时点灵活调整的比赛。另外光电传感器针对单一车辆识别，在多个车辆同时比赛的情况下，会造成计时混乱。

4、远距离射频计时器方案，赛车上携载射频识别卡(radio frequencyidentification card，rfid卡)，阅读器识别在其读出范围内的射频识别卡。赛车带着rfid卡经过计时点的阅读器时，阅读器读取射频识别卡信息，计时装置通过对阅读器读出的射频识别卡信息进行处理，确定成绩。该方案同样需要预先在赛道上布置多组阅读器，也不能适应多条可选赛道、计时点灵活调整的比赛，需要对阅读器的读出范围进行精细配置。另外，赛车内无法实时了解计时信息。

5、因此，现有技术的计时方案，往往需要在赛道上增设传感设备，改造成本高，不能满足不同竞速运动的精确计时要求。

技术实现思路

1、本发明的一个目的是提供一种至少解决上述任一方面技术问题的竞速运动的计时方法、计时装置以及机器可读存储介质。

2、本发明一个进一步的目的是要满足不同竞速运动的计时要求。

3、本发明一个进一步的目的是要避免对竞速赛道进行硬件改造。

4、根据本发明的一个方面，本发明提供了一种竞速运动的计时方法。该计时方法包括：

5、获取竞速目标的卫星定位信息；

6、根据竞速目标的卫星定位信息计算竞速目标与竞速线路上预设的计时线的相对位置关系；

7、根据相对位置关系判断竞速目标是否经过计时线；

8、记录竞速目标经过计时线的时刻。

9、可选地，根据竞速目标的卫星定位信息计算竞速目标与竞速线路上预设的计时线的相对位置关系的步骤包括：

10、将竞速目标的卫星定位信息转换为计时线所在平面直角坐标系的坐标数据；

11、根据转换得到的坐标数据确定设定计时间隔内竞速目标在平面直角坐标系内的移动轨迹；

12、计算移动轨迹与计时线的交叉关系，作为相对位置关系。

13、可选地，根据相对位置关系判断竞速目标是否经过计时线的步骤包括：

14、识别移动轨迹与计时线是否相交，若是，则判定竞速目标经过计时线。

15、可选地，计算移动轨迹与计时线的交叉关系的步骤包括：

16、根据计时线的两个端点至移动轨迹一个端点的两条连线生成第一参考向量和第二参考向量；

17、根据移动轨迹作为轨迹向量；

18、分别计算第一参考向量与轨迹向量的叉乘、第二参考向量与轨迹向量的叉乘，得到第一叉乘结果以及第二叉乘结果；

19、计算第一叉乘结果和第二叉乘结果的点乘值；

20、若点乘值小于或等于零，则判定移动轨迹与计时线相交。

21、可选地，在根据竞速目标的卫星定位信息计算竞速目标与竞速线路上预设的计时线的相对位置关系的步骤之前，还包括：

22、采集计时线的两个端点的卫星定位信息，并将计时线的两个端点的卫星定位信息转换为平面直角坐标系的坐标数据。

23、可选地，计时间隔根据预设的计时精度以及竞速目标的最高速度设置。

24、可选地，在记录竞速目标经过计时线的时刻的步骤之后还包括：

25、向竞速目标上的计时设备发送计时提醒信息，以向竞速目标提示已经过计时线。

26、可选地，在记录竞速目标经过计时线的时刻的步骤之后还包括：

27、根据记录的时刻确定竞速目标的运动信息，运动信息包括以下任意一项或多项：圈速、位置、位次。

28、根据本发明的另一个方面，还提供了一种计时装置。该计时装置用于搭载在竞速目标上，并且包括：

29、卫星定位模块，配置成检测竞速目标的卫星定位信息；

30、存储器、处理器及存储在存储器上并在处理器上运行的机器可执行程序，并且处理器执行机器可执行程序时实现上述任一种的竞速运动的计时方法。

31、根据本发明的另一个方面，还提供了一种机器可读存储介质，其上存储有机器可执行程序。机器可执行程序被处理器执行时实现根据上述任一种的竞速运动的计时方法。

32、本发明的竞速运动的计时方法，获取竞速目标的卫星定位信息，根据竞速目标与竞速线路上预设的计时线的相对位置关系确定竞速目标经过计时线的时刻，计时过程并不依靠对竞速线路的硬件改造，可根据赛事特点灵活设置计时点。每个竞速目标的计时分别计算，在多个竞速目标同时比赛时并不会相互干扰，能够准确地确定所有竞速目标的成绩。

33、进一步地，本发明的竞速运动的计时方法，卫星定位以及计时可以分别通过竞速目标上搭载卫星定位模块以及计时设备完成，计时信息可以实时通过计时设备反馈给运动员，便于运动员针对计时信息调整竞赛策略，提高成绩。

34、进一步地，本发明的竞速运动的计时方法，提供了一种高效、精确地利用竞速目标的卫星定位信息确定是否经过计时线的时刻的算法，将竞速目标的移动轨迹与计时线的交叉关系的确定过程，转换为向量计算过程，计算量相对较小，提高了信息处理效率。

35、进一步地，本发明的竞速运动的计时方法，可以适用于赛车、赛艇、赛跑、速度滑冰、滑雪、自行车、马术等各种竞速运动，特别是场地宽阔、竞速线路可选的赛道。

36、根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

技术特征：

1.一种竞速运动的计时方法，包括：

2.根据权利要求1所述的竞速运动的计时方法，其中，所述根据所述竞速目标的卫星定位信息计算所述竞速目标与所述竞速线路上预设的计时线的相对位置关系的步骤包括：

3.根据权利要求2所述的竞速运动的计时方法，其中，所述根据所述相对位置关系判断所述竞速目标是否经过所述计时线的步骤包括：

4.根据权利要求2所述的竞速运动的计时方法，其中，所述计算所述移动轨迹与所述计时线的交叉关系的步骤包括：

5.根据权利要求2所述的竞速运动的计时方法，其中，在所述根据所述竞速目标的卫星定位信息计算所述竞速目标与所述竞速线路上预设的计时线的相对位置关系的步骤之前，还包括：

6.根据权利要求2所述的竞速运动的计时方法，其中，所述计时间隔根据预设的计时精度以及所述竞速目标的最高速度设置。

7.根据权利要求1所述的竞速运动的计时方法，其中，在所述记录所述竞速目标经过所述计时线的时刻的步骤之后还包括：

8.根据权利要求7所述的竞速运动的计时方法，其中，在所述记录所述竞速目标经过所述计时线的时刻的步骤之后还包括：

9.一种计时装置，用于搭载在竞速目标上，并且包括：

10.一种机器可读存储介质，其上存储有机器可执行程序，所述机器可执行程序被处理器执行时实现根据权利要求1至8任一项所述的竞速运动的计时方法。

技术总结本发明提供了一种竞速运动的计时方法、计时装置以及机器可读存储介质，其中竞速运动的计时方法包括：获取竞速目标的卫星定位信息；根据竞速目标的卫星定位信息计算竞速目标与竞速线路上预设的计时线的相对位置关系；根据相对位置关系判断竞速目标是否经过计时线；记录竞速目标经过计时线的时刻。本发明的方案，获取竞速目标的卫星定位信息，根据竞速目标与竞速线路上预设的计时线的相对位置关系确定竞速目标经过计时线的时刻，计时过程并不依靠对竞速线路的硬件改造，可根据赛事特点灵活设置计时点。每个竞速目标的计时分别计算，在多个竞速目标同时比赛时并不会相互干扰，能够准确地确定所有竞速目标的成绩。技术研发人员：张俊杰受保护的技术使用者：武汉路特斯汽车有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/18