[0001] 本实用新型涉及计算机技术领域，尤其涉及一种台球击球辅助系统。

[0002] 现今，台球已成为深受人们喜爱的一项体育运动，其是使用球杆在台球桌面上击球，并依靠计算得分来确定比赛的胜负。但对于较新的台球爱好者来讲，其对台球的经验减少，不能将台球准确打入指定位置，如进入口袋等，导致进球率较低，击球体验较差。所以，如何辅助用户进行击球，以提升进球率和击球体验显得尤为重要。

[0003] 目前，通常是利用激光瞄准器进行台球击球的辅助，具体辅助方案主要是在球杆上安装一个同轴激光发射器，用以指明出杆方向和路径，辅助用户进行击球。该方法虽然达到了一定的球杆延伸效果，起到了一定的击球辅助作用，但该方法的缺点是激光瞄准器的结构简单且辅助击球路线只限定在一次击球，而无任何预判性作用，无法起到较好的击球辅助效果。

[0004] 因此，如何提高用户的击球辅助效果，以进一步提升进球率和用户的击球体验是目前亟待解决的技术问题。实用新型内容

[0005] 有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种台球击球辅助系统，能够提高用户的击球辅助效果，并进一步提升进球率和击球体验。

[0006] 本实用新型实施例提供了一种台球击球辅助系统，所述系统包括：成像设备、处理器、电源、击球路线指示器、显示器；

[0007] 所述成像设备，用于获取目标台球桌的桌面图像；所述桌面图像中包含母球和子球；

[0008] 所述处理器，用于识别所述桌面图像，确定出所述子球中己方球的位置和对方球的位置；

[0009] 所述处理器，还用于根据所述己方球的位置和对方球的位置，预测最佳击球路线；

[0010] 所述击球路线指示器，用于根据所述最佳击球路线，在所述目标台球桌的桌面上投射出母球击球路线、目标己方球击球路线和进球路线中的至少一个；

[0011] 所述显示器，用于显示所述桌面图像、以及所述目标台球桌的桌面上投射出的母球击球路线、目标己方球击球路线和进球路线中的至少一个；

[0012] 所述电源，用于为所述台球击球辅助系统供电。

[0013] 一种可能的实现方式中，所述成像设备为视觉相机。

[0014] 一种可能的实现方式中，所述系统还包括步进式角位移电机；所述步进式角位移电机，用于根据所述最佳击球路线，确定所述击球路线指示器的旋转角度；

[0015] 所述击球路线指示器，用于根据所述最佳击球路线，在所述目标台球桌的桌面上投射出母球击球路线、目标己方球击球路线和进球路线中的至少一个，包括：

[0016] 所述击球路线指示器，用于根据所述旋转角度，在所述目标台球桌的桌面上投射出母球击球路线、目标己方球击球路线和进球路线中的至少一个。

[0017] 一种可能的实现方式中，所述步进式角位移电机包括母球步进式角位移电机、目标球步进式角位移电机、进球路线角位移电机；所述击球路线指示器包括母球击球路线指示器、目标球击球路线指示器、进球路线指示器；

[0018] 所述母球步进式角位移电机，用于根据所述最佳击球路线，确定所述母球击球路线指示器的旋转角度；

[0019] 所述目标球步进式角位移电机，用于根据所述最佳击球路线，确定所述目标球击球路线指示器的旋转角度；

[0020] 所述进球路线角位移电机，用于根据所述最佳击球路线，确定所述进球路线指示器的旋转角度。

[0021] 一种可能的实现方式中，所述击球路线指示器，用于根据所述旋转角度，在所述目标台球桌的桌面上投射出母球击球路线、目标己方球击球路线和进球路线中的至少一个，包括：

[0022] 所述母球击球路线指示器，用于根据所述母球击球路线指示器的旋转角度，在所述目标台球桌的桌面上投射出母球击球路线；

[0023] 和/或，所述目标球击球路线指示器，用于根据所述目标球击球路线指示器的旋转角度，在所述目标台球桌的桌面上投射出目标己方球击球路线；

[0024] 和/或，所述进球路线指示器，用于根据所述进球路线指示器的旋转角度，在所述目标台球桌的桌面上投射出进球路线。

[0025] 一种可能的实现方式中，所述击球路线指示器为激光指示器；所述母球击球路线指示器为母球激光指示器；所述目标球击球路线指示器为目标球激光指示器；所述进球路线指示器为进球路线激光指示器。

[0026] 一种可能的实现方式中，所述处理器，还用于根据所述己方球的位置和对方球的位置，预测最佳母球击球点位置。

[0027] 一种可能的实现方式中，所述系统还包括：母球击球点指示器；

[0028] 所述母球击球点指示器，用于接收所述处理器发送的最佳母球击球点位置信号，并响应于所述信号，在所述目标台球桌的桌面上投射出母球击球点投影，以辅助用户确定击打母球的位置。

[0029] 一种可能的实现方式中，所述系统还包括：语音交互模块；

[0030] 所述语音交互模块，用于获取用户的语音指令，并将所述语音指令发送至所述处理器；

[0031] 所述智能处理器，还用于根据所述语音指令，重新预测最佳击球路线；

[0032] 所述击球路线指示器，用于根据重新预测的最佳击球路线，在所述目标台球桌的桌面上重新投射出母球击球路线、目标己方球击球路线和进球路线中的至少一个。

[0033] 一种可能的实现方式中，所述处理器，还用于将重新预测得到的最佳击球路线发送至所述步进式角位移电机；所述步进式角位移电机，还用于根据所述重新预测得到的最佳击球路线，重新确定所述击球路线指示器的旋转角度；

[0034] 所述击球路线指示器，用于根据重新预测最佳的击球路线，在所述目标台球桌的桌面上重新投射出母球击球路线、目标己方球击球路线和进球路线中的至少一个，包括：

[0035] 所述击球路线指示器，用于根据重新确定的旋转角度，在所述目标台球桌的桌面上重新投射出母球击球路线、目标己方球击球路线和进球路线中的至少一个。

[0036] 本实用新型实施例提供的一种台球击球辅助系统，该台球击球辅助系统包括成像设备、处理器、电源、击球路线指示器、显示器，成像设备，用于获取目标台球桌的桌面图像；其中，桌面图像中包含母球和子球；处理器，用于识别桌面图像，确定出子球中己方球的位置和对方球的位置，并根据己方球的位置和对方球的位置，预测最佳击球路线；击球路线指示器，用于根据最佳击球路线，在目标台球桌的桌面上投射出母球击球路线、目标己方球击球路线和进球路线中的至少一个；显示器，用于显示桌面图像、以及目标台球桌的桌面上投射出的母球击球路线、目标己方球击球路线和进球路线中的至少一个；电源，用于为台球击球辅助系统供电。可见，由于本实用新型实施例是通过成像设备获取目标台球桌的球桌动态，并通过击球路线指示器投射最佳击球路线的方案，其硬件设备简单，只需通过处理器的智能分析即可给出最佳球路，并投射出对应的击球指示线，从而能够提高用户的击球辅助效果，并进一步提升了进球率和击球体验。

[0041] 为了便于理解本实用新型提供的技术方案，下面先对本实用新型技术方案的研究背景进行简单说明。

[0042] 现有台球击球辅助方法通常是在球杆上安装一个同轴激光发射器，指明出杆方向和路径，辅助选手进行击球，但球杆上的同轴激光发射器的结构过于简单，其作用和效果极其有限。对于间接性击球和传导式击球，无法预判球路走向，尤其在台面有多颗球存在的情况下，如击球手经验不足，在面对多种击球路径选择的情况下，基本无法确定出最佳的击球线路，导致无法起到较好的击球辅助效果。

[0043] 而随着机器视觉以及人工智能技术的快速发展，发明人想到可以将其应用在台球击球路线的辅助预测上，以帮助经验不足的击球手能够更准确的确定击球线路，提高用户的击球辅助效果，并进一步提升进球率和击球体验。

[0044] 具体的，为解决上述缺陷，提高台球击球辅助效果，本实用新型提供了一种台球击球辅助系统，该台球击球辅助系统包括成像设备、处理器、电源、击球路线指示器、显示器。成像设备，用于获取目标台球桌的桌面图像；其中，桌面图像中包含母球和子球；处理器，用于识别桌面图像，确定出子球中己方球的位置和对方球的位置，并根据己方球的位置和对方球的位置，预测最佳击球路线；击球路线指示器，用于根据最佳击球路线，在目标台球桌的桌面上投射出母球击球路线、目标己方球击球路线和进球路线中的至少一个；显示器，用于显示桌面图像、以及目标台球桌的桌面上投射出的母球击球路线、目标己方球击球路线和进球路线中的至少一个；电源，用于为台球击球辅助系统供电。可见，由于本实用新型实施例是通过成像设备获取目标台球桌的球桌动态，并通过击球路线指示器投射最佳击球路线的方案，其硬件设备简单，只需通过处理器的智能分析即可给出最佳球路，并投射出对应的击球指示线，从而能够提高用户的击球辅助效果，并进一步提升了进球率和击球体验。

[0045] 为了使本实用新型的技术方案更加清楚易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。

[0046] 参见图1，为本实施例提供的一种台球击球辅助系统的结构图，该台球击球辅助系统100安装于目标台球桌上方的台球灯中，具体包括：成像设备101、智能处理器102、电源103、击球路线指示器105(如图1中母球击球路线指示器1051、目标球击球路线指示器1052、进球路线指示器1053)。

[0047] 其中，将采用本实施例提供的台球击球辅助系统100来提高击球辅助效果的任一台球桌定义为目标台球桌。而台球击球辅助系统100则安装在目标台球桌上方的台球灯中。

[0048] 成像设备101用于获取目标台球桌的桌面图像；其中，桌面图像中包含母球和子球。并且，为了提高击球辅助效果，可以将成像设备101设定为视觉相机(彩色更佳)，如图2所示，用以拾取目标台球桌表面图像，并将其反馈给智能处理器102。

[0049] 处理器102，用于在接收到成像设备101反馈的目标台球桌的桌面图像后，利用现有或未来出现的图像识别方法，对该桌面图像进行识别，以确定出桌面上的子球中哪些是己方球、哪些是对方球、哪个是母球，以及母球的位置、己方球的位置、对方球的位置。

[0050] 进一步的，处理器102，还用于根据已经确定出的母球的位置、己方球的位置和对方球的位置，利用内置人工智能(Artificial Intelligence，简称AI)算法，预测出最佳击球路线。

[0051] 其中，需要说明的是，处理器102可以采用内置了AI算法的中央处理器 (central processing unit，简称CPU)，用于整套台球击球辅助系统的智能识别、算法分析及各组成原件的工作信号指示等。

[0052] 电源103，用于为整个台球击球辅助系统100供电，例如，可以采用变压器和电池组，为整个台球击球辅助系统100提供电力供应。

[0053] 击球路线指示器105，用于根据处理器102预测出的最佳击球路线，旋转出特定角度，在目标台球桌的桌面上投射出母球击球路线、目标己方球击球路线和进球路线中至少一个对应的指定方向的投影光线。其中，击球路线指示器 105可以为激光发射器，用于发射出红色或绿色等颜色的激光直线。

[0054] 显示器108，用于显示通过成像设备101获取的桌面图像、以及通过击球路线指示器105在目标台球桌的桌面上投射出的母球击球路线、目标己方球击球路线和进球路线中的至少一个，以便用户通过电子显示屏上的画面，能够更加直观、便捷的了解到预测出的各个击球路线在目标台球桌面上的对应位置，辅助其确定出更为准确的击球路线，提高进球率和击球体验。

[0055] 一种可选的实现方式是，如图1和图2所示，台球击球辅助系统100还包括步进式角位移电机104(如图1中母球步进式角位移电机1041、目标球步进式角位移电机1042、进球路线角位移电机1043)，这样，处理器102在预测出最佳击球路线后，可以将该最佳击球路线发送至步进式角位移电机104(如图 1中母球步进式角位移电机1041、目标球步进式角位移电机1042、进球路线角位移电机1043)，以便步进式角位移电机104根据处理器102发送的最佳击球路线，确定出击球路线指示器105的旋转角度。

[0056] 具体来讲，在本实现方式中，步进式角位移电机104可以为实现按一定角度旋转的电动机，用于精准定位角度。并且击球路线指示器105安装在步进式角位移电机104上，以便电机能够带动击球路线指示器旋转到合适的角度。这样，处理器102在计算出最佳击球路线后，可以会将线路信号传送给步进式角位移电机104，电机带动击球路线指示器105旋转至预定角度后，再由击球路线指示器105发射投影光线，用于指示对应台球的运行路线，且不同的角位移电机分别控制不同的击球路线指示器，在桌面投射出不同的指示光线。

[0057] 一种可选的实现方式是，如图1和图2所示，步进式角位移电机104可以包括母球步进式角位移电机1041、目标球步进式角位移电机1042、进球路线角位移电机1043，击球路线指示器105可以包括母球击球路线指示器1051、目标球击球路线指示器1052、进球路线指示器1053。

[0058] 则母球步进式角位移电机1041可以根据处理器102发送的最佳击球路线信号，确定出母球击球路线指示器1051的旋转角度，进而，母球击球路线指示器1051可以根据该旋转角度，在目标台球桌的桌面上投射出母球击球路线。

[0059] 并且，目标球步进式角位移电机1042可以根据处理器102发送的最佳击球路线信号，确定出目标球击球路线指示器1052的旋转角度，进而，目标球击球路线指示器1052可以根据该旋转角度，在目标台球桌的桌面上投射出目标己方球击球路线。

[0060] 以及，进球路线角位移电机1043可以根据处理器102发送的最佳击球路线信号，确定出进球路线指示器1053的旋转角度，进而，进球路线指示器1053 可以根据该旋转角度，在目标台球桌的桌面上投射出进球路线。

[0061] 需要说明的是，上述实施例介绍中提及的击球路线指示器105可以为激光指示器；且母球击球路线指示器1051可以为母球激光指示器；目标球击球路线指示器1052指示器可以为目标球激光指示器；进球路线指示器1053可以为进球路线激光指示器。则在目标台球桌的桌面上投射出母球击球路线、目标己方球击球路线和进球路线均为对应的指定方向的激光线。

[0062] 在此基础上，为了进一步提高用户的击球辅助效果，在本实用新型实施例的一种可能的实现方式中，如图1或图2所示，台球击球辅助系统100还包括母球击球点指示器106。这样，处理器102根据母球的位置、己方球的位置和对方球的位置，预测出最佳母球击球点位置后，可以将该最佳母球击球点位置的信号发送至母球击球点指示器106，以便母球击球点指示器106响应于该信号，在目标台球桌的桌面上投射出母球击球点投影，如图3所示，以辅助用户更为准确的确定出母球的击打位置。

[0063] 此外，一种可选的实现方式是，当用户希望自主选择目标球，并希望能够查看到新目标球对应的最佳击打路线时，为了提高用户的击球体验，如图1 或图2所示，台球击球辅助系统100还包括语音交互模块107。该语音交互模块107可以是具备拾音功能的麦克风等模块装置，以起到拾音效果，具体用于获取用户的语音指令，并将该语音指令发送至处理器102。这样，处理器102 可以根据该语音指令，重新预测最佳击球路线，并将重新预测得到的最佳击球路线发送至步进式角位移电机104，以便步进式角位移电机104可以根据重新预测得到的最佳击球路线，重新确定击球路线指示器的旋转角度，进而击球路线指示器可以根据重新确定的旋转角度，在目标台球桌的桌面上重新投射出母球击球路线、目标己方球击球路线和进球路线，辅助用户确定出更为准确的击球路线，提高进球率和击球体验。

[0064] 这样，通过语音交互模块106，用户可语音自主操控改变预测出的击球方案。并通过击球路线指示器105在球桌上重新投射出母球击球路线、目标己方球击球路线和进球路线中的至少一种指示线，结合如图3所示的击球点投影，从而辅助用户确定出更符合其个性化要求的击球线路，实现了台球击球辅助系统100的智能性与用户的主观能动性相结合，提高了辅助效果和用户的击球体验。

[0065] 接下来，为便于理解本实用新型提供的台球击球辅助系统100，本实用新型将通过举例的形式对台球击球辅助系统100的具体辅助过程进行详细介绍：

[0066] 举例说明：假设目标台球桌的桌面尺寸、及桌球灯与桌面距离为标准固定值，成像设备101(如视觉相机)位于球台正中心位置，根据预先调整参数，实时俯视桌面全景，并实时获取目标台球桌的桌面图像，即拾取桌面台球的定位信息，同时识别桌面台球花色，以判断出目前、己方球和对方球。

[0067] 在此基础上，假设目标台球桌的桌面上台球走位场景如图3所示，首先，成像设备101(如视觉相机)获取目标台球桌的桌面图像并传输给处理器102。然后，处理器102先根据AI算法判断出12为母球，13、21为己方球，14、 15为对方球，再针对母球12、己方球13及预先设置好的桌面球洞方位进行 AI计算，得出最佳击球走位路线，并将该最佳击球走位路线的信号分别传输至母球步进式角位移电机1041、目标球步进式角位移电机1042、进球路线角位移电机1043。

[0068] 接着，母球步进式角位移电机1041带动母球击球路线指示器1051旋转至合理角度，在目标台球桌面投射出深灰色粗箭头指示的母球路线25(即母球击球路线)；同时，目标球步进式角位移电机1042带动目标球击球路线指示器 1052旋转至合适角度，在目标台球桌面投射出目标球路线16(即目标己方球击球路线)；以及，进球路线角位移电机1043带动进球路线指示器1053旋转至合适角度，在目标台球桌面投射出进球路线17。

[0069] 并且，处理器102可以根据母球位置、己方球的位置和对方球的位置，预测出最佳母球击球点位置，并将该位置对应的信号发送至母球击球点指示器 106，以便母球击球点指示器106可以响应于该信号，在目标台球桌的桌面上投射出母球击球点投影19，以辅助用户确定击打母球的位置，其中，母球击球点投影19具体包括可以击打的母球12的A/B/C/D/E五个不同点位，且D 左侧的箭头表示球杆的击打方向，当击打母球12的A/B/C/D/E不同点位时，会导致母球产生不同的走位路线，如击打母球12的正中间位置A，母球12会向前直线走位，如击打母球12的中间偏上位置B，母球12会向前走位并继续向前位移，如击打母球12的中间偏下位置D，母球12会向前走位后再反向返回一定距离，如击打母球12的中间偏左位置E，母球12会向右侧走位成一弧形，如击打母球12的中间偏右位置C，母球12会向左侧走位成一弧形。据此，可以利用目标台球桌面上的母球路线25(即母球击球路线)、目标球路线16 (即目标己方球击球路线)、进球路线17的至少一个，辅助用户判断出最终的更为准确的击球路径，同时，根据投射出来的母球击球点投影19，辅助选手确定击打母球的位置E，以实现由母球路线25(即母球击球路线)、目标球路线16(即目标己方球击球路线)、进球路线17组成的优选击球路线。

[0070] 此时，若用户并不想选择由母球路线25(即母球击球路线)、目标球路线 16(即目标己方球击球路线)、进球路线17组成的击球路线，而是希望自主选择目标球进行击打，并查看新目标球对应的最佳击打路线，则首先可以发出语音指令(如“计算X号球的路线”等)。

[0071] 然后，语音交互模块107在获取到用户发出的该语音指令后，可以将其传输至处理器102。接着，处理器102可以根据成像设备101(如视觉相机)反馈的桌面图像，结合AI算法重新预测最佳击球路线，即击打目标球21。同时，将该重新预测最佳击球路线对应的击球信号分别传输至母球步进式角位移电机1041、目标球步进式角位移电机1042、进球路线角位移电机1043。

[0072] 接着，母球步进式角位移电机1041带动母球击球路线指示器1051旋转至合理角度，在目标台球桌面投射出浅灰色粗箭头指示的母球路线26(即重新预测出的母球击球路线)；同时，目标球步进式角位移电机1042带动目标球击球路线指示器1052旋转至合适角度，在目标台球桌面投射出目标球路线22(即重新预测出的目标己方球击球路线)；以及，进球路线角位移电机1043带动进球路线指示器1053旋转至合适角度，在目标台球桌面投射出进球路线23(即重新预测出的进球路线)。

[0073] 并且，处理器102可以根据重新预测出的最佳母球击球点位置，并将该位置对应的信号发送至母球击球点指示器106，以便母球击球点指示器106可以响应于该信号，在目标台球桌的桌面上投射出母球击球点投影19，以辅助用户重新确定击打母球的位置，具体确定过程与上述方法类似，在此不再一一赘述。据此，可以利用目标台球桌面上重新预测出的母球路线26(即重新预测出的母球击球路线)、目标球路线22(即重新预测出的目标己方球击球路线)、进球路线23(即重新预测出的进球路线)中的至少一个，辅助用户重新判断出最终的符合其个性化需求的击球路径，同时，根据投射出来的母球击球点投影19，辅助选手重新确定出准确的母球击打位置，以实现由母球路线26、目标球路线22、进球路线23组成的优选击球路线。

[0074] 综上，本实用新型提供的一种台球击球辅助系统，包括成像设备、处理器、电源、击球路线指示器、显示器。其中，成像设备，用于获取目标台球桌的桌面图像；其中，桌面图像中包含母球和子球；处理器，用于识别桌面图像，确定出子球中己方球的位置和对方球的位置，并根据己方球的位置和对方球的位置，预测最佳击球路线；击球路线指示器，用于根据最佳击球路线，在目标台球桌的桌面上投射出母球击球路线、目标己方球击球路线和进球路线中的至少一个；显示器，用于显示桌面图像、以及目标台球桌的桌面上投射出的母球击球路线、目标己方球击球路线和进球路线中的至少一个；电源，用于为台球击球辅助系统供电。可见，由于本实用新型实施例是通过成像设备获取目标台球桌的球桌动态，并通过击球路线指示器投射最佳击球路线的方案，其硬件设备简单，只需通过处理器的智能分析即可给出最佳球路，并投射出对应的击球指示线，从而能够提高用户的击球辅助效果，并进一步提升了进球率和击球体验。

[0075] 通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法中的全部或部分步骤可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本实用新型的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，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，服务器，或者诸如媒体网关等网络通信设备，等等)执行本实用新型各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

[0076] 需要说明的是，本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

[0077] 还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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。

[0078] 对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。