JP2002248187A - ゴルフ等運動練習目標達成システム及びゴルフ練習装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 練習者の身体特性に応じた練習プログラムと
スキル向上目標値を策定し、練習結果を目標値と比較し
次のステップに発展させ、練習成果がデータや画像とし
て入手できる簡便で安価な練習装置を提供する。 【解決手段】 練習対象者１がクリニック２で測定した
身体特性等の個人情報のデータベースと、これに基づ
き、練習プログラム，スイング，弾道等の練習目標を設
定し、この目標に基づく練習目標値データを記憶しかつ
画像表示する練習目標設定表示手段と、練習場３におけ
る練習時のクラブ及びボールの動きを検知する画像セン
サを有する練習手段と、前記検知データを解析し、クラ
ブの動き、ボールの弾道等の練習結果情報を演算・表示
する手段と、練習目標値と練習結果情報の演算表示結果
とを比較して目標達成度の評価を行い、その評価結果を
記憶・表示する手段と、前記諸情報に練習者がアクセス
可能な手段１４とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ゴルフ，野球，
テニス，ボーリング等の対象物の力学的移動を伴う運動
の練習目標達成システム、特に、ゴルフ練習目標達成シ
ステム及びゴルフ練習装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】これまで、ゴルフ，野球，テニス，ボー
リング等の運動練習システムまたは装置においては、プ
ロや専門のインストラクタが教える理想的なフォーム
や、高いレベルの運動目標を達成することに練習ターゲ
ットが置かれ、この目標を達成するために、運動練習の
実際情報を客観的に検出し、かつ画像表示する装置が種
々提案され、ゴルフ練習装置に関しても、多くの提案が
なされている。

【０００３】これまで提案されたゴルフ練習装置を大別
すると、打撃ボールのみに着目した提案（例えば、特開
平６−１５４３８０号公報，特開平９−５１９６９号公
報，特開平１０−１８６４７４号公報等参照）と、クラ
ブヘッドの動きとゴルフボールの動きの両方に着目した
提案（例えば、特許第２６８３２０１号登録掲載公報，
特開平６−２７７３２０号公報等参照）とがある。

【０００４】打球されたゴルフボールの動きは、弾道の
原理に基づいてその動きを理論的に予測することが可能
であり、この原理に基づいて、飛んでいるゴルフボール
についてのデータを、光学センサやＣＣＤカメラで検出
して、コンピュータにより運動状態を解析し、その結果
を表示することができる装置が種々提案されている。

【０００５】ゴルフ上達の観点からは、ゴルフボールの
弾道解析のみでは不十分であり、クラブヘッドの動きの
解析が不可欠である。

【０００６】前記特許第２６８３２０１号登録掲載公報
に記載されたゴルフ練習装置は、同公報から引用した図
４に示すように、「光面が矩形形状であるレーザー光線
を照射するレーザー光線照射手段と、スタートキー，カ
ーソル移動キー等の複数の操作キーが配列され，操作キ
ーを介して入力されたデータを赤外線等を用いて転送す
る遠隔操作手段と、前記レーザー光線照射手段および遠
隔操作手段を搭載した疑似ゴルフクラブ手段（１０１）
と、前記遠隔操作手段から転送されてきたデータを受信
する受信手段と、前記レーザー光線照射手段から照射さ
れたレーザー光線を検知する複数の検知手段と、前記複
数の検知手段および受信手段を所定の配列で搭載し、か
つ、打撃位置の目印となる疑似ゴルフボールが配置され
たセンサーマット手段（１０２）と、前記複数の検知手
段の検知情報に基づいて、前記疑似ゴルフクラブ手段の
ヘッドスピード，スイング時間，フェイス角度などのス
イング情報と、前記疑似ゴルフボールが打撃された場合
の飛距離，左右飛び出し角度などの弾道情報とを得、予
め記憶してある仮想空間の画像情報と合成して出力する
画像情報を表示する画像表示手段（１０４）とを備えた
ことを特徴とするゴルフ練習装置」を開示している。な
お、図４において、部番（１０３）は、コントローラ
（ゲーム用コントローラ）である。

【０００７】また、前記特開平６−２７７３２０号公報
に記載されたゴルフ練習装置は、同公報に記載の図を一
部省略した図５に示すように、インパクト直前およびイ
ンパクト時のクラブヘッドの動きを感知するシステムを
提供するために、以下の構成を開示している。即ち、
「所定視野３５を有しかつその領域３５内においてそれ
ぞれが連続して素早く少なくとも２回のシャッタを切る
ことができるカメラ１８，１９を有するシステムを設け
る。さらに、ストロボ手段２１，２２，２３，２４から
発せられた光が、クラブヘッド７およびボール８に設け
られた反射小点に照射され、反射小点に照射された光は
各カメラ１８，１９に入力されるものとし、コンピュー
タ５が各カメラ１８，１９により受光された光パターン
から発せられた信号を受けるようにする。コンピュータ
５は、この信号に基づいてクラブヘッドの動きおよび方
位を決定し、さらにボール８とクラブヘッド７とのイン
パクトの状態を識別する。」 さらに、ボール８とクラブヘッド７の運動解析に関し
て、前記公開公報には、概ね、「ボール８とクラブヘッ
ド７の表面には、反射材料からなる反射小点を設け、例
えば、赤外光を照射してＣＣＤカメラにより前記反射小
点の動きを捉え、さらに、較正固定器具で予め較正され
た三次元空間座標における前記反射小点の動きをコンピ
ュータによって演算することにより、ゴルフクラブのヘ
ッドスピード，スイングアーク，ゴルフボールの弾道等
を認識する」旨の開示が認められる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
ゴルフ等運動練習目標達成システム及びゴルフ練習装置
においては、下記のような問題があった。

【０００９】まず、これまでのゴルフ，野球，テニス，
ボーリング等の運動練習システムまたは装置において
は、前述のように、高いレベルの運動目標を達成するこ
とに練習のターゲットが置かれており、練習者個人の身
体能力を考慮し、身体能力に応じたフィットネスプログ
ラムと身体能力を考慮した目標値を策定し、さらに運動
練習結果を、前記目標値と比較して評価し、次のステッ
プに発展させるための支援システムは存在しない。

【００１０】近年、高齢化が進み、健康維持のためにス
ポーツ、特にゴルフを生涯スポーツとして続ける人口が
増大している。かならずしも健常者に限らず、例えば、
高血圧や多少の身体的障害等があっても、健康回復や予
防医学の観点から、身体特性に応じた運動練習とスキル
アップを、楽しみながら継続する人も多く、このような
願望をもつ人は潜在的にかなりの数となり、増大傾向に
あると考えられる。

【００１１】上記に鑑みて、この発明の第１の目的は、
練習対象者の年齢，性別，筋力，体力その他メディカル
情報等の個人の身体特性を考慮して運動練習目標値を設
定し、この目標値を達成すべく個人の特性に適した練習
方法によって無理なくレベル向上を図ることができ、目
標達成度の評価が容易かつ便利なゴルフ等運動練習目標
達成システム及びゴルフ練習装置を提供することにあ
る。

【００１２】また、この発明の第２の目的は、ゴルフ練
習のスキルアップに関わり、従来装置に比較して、ゴル
フクラブのヘッドスピード，スイングアーク，ゴルフボ
ールの弾道等の解析がより簡便で安価な装置を提供する
ことにある。

【００１３】前述のように、前記特許第２６８３２０１
号登録掲載公報に記載されたゴルフ練習装置において
は、解析用に特別に準備されたゴルフクラブとマットと
を必要とする。また、前記特開平６−２７７３２０号公
報等に記載された装置においては、反射小点を複数個接
着したゴルフクラブと、さらに較正固定器具等を必要と
する。

【００１４】従って、前記この発明の第２の目的は、前
述のような解析用の特殊なゴルフクラブ，マット，較正
固定器具等を必要とせず、練習者がゴルフコースで実際
に使用する自己のゴルフクラブを使用して練習が可能で
あって、かつその練習成果がデータや画像として入手で
きる簡便で安価な装置を提供することにある。

【００１５】さらに、この発明の第３の目的は、練習対
象者の利便性と娯楽性を向上するために、情報提供の方
法と情報量に関して、従来に比べて質と量の両面の向上
を図ったシステムを提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】前述の第１の目的を達成
するために、この発明の運動練習目標達成システムは、
対象物の力学的移動を伴う運動の練習対象者の年齢，性
別，及び少なくとも筋力，体力等の身体特性の個人情報
を記憶するデータベースと、前記個人情報に基づいて、
前記運動の練習プログラムや練習目標を設定し、この目
標に基づくベストフォームや練習目標値データを記憶し
かつ画像表示する練習目標設定表示手段と、運動練習時
の実際フォーム及び前記対象物の二次元又は三次元的移
動の経路等の運動練習結果情報を演算・表示する手段
と、前記練習目標値と運動練習結果情報の演算表示結果
とを比較して目標達成度の評価を行い、その評価結果を
記憶・表示する手段と、前記練習目標値，運動練習の演
算表示結果および評価結果に運動練習対象者がアクセス
可能な手段とを備えるものとする（請求項１の発明）。

【００１７】また、前述の第１の目的を達成するための
ゴルフ練習目標達成システムとしては、請求項２の発明
のように、ゴルフ練習対象者の年齢，性別，及び少なく
とも筋力，体力等の身体特性の個人情報を記憶するデー
タベースと、前記個人情報に基づいて、ゴルフ練習プロ
グラム，スイング，弾道等の練習目標を設定し、この目
標に基づくベストフォーム及び練習目標値データを記憶
しかつ画像表示する練習目標設定表示手段と、ゴルフ練
習時のゴルフクラブ及びゴルフボールの動きを検知する
ための画像センサを有するゴルフ練習手段と、前記検知
データを解析し、少なくとも前記ゴルフクラブのヘッド
スピード，スイングアーク，ゴルフボールの弾道等の練
習結果情報を演算・表示する手段と、前記練習目標値と
練習結果情報の演算表示結果とを比較して目標達成度の
評価を行い、その評価結果を記憶・表示する手段と、前
記練習目標値，練習結果情報の演算表示結果及び評価結
果に練習対象者がアクセス可能な手段とを備えるものと
する。

【００１８】前記請求項２の発明の実施態様としては、
前記第３の目的達成の観点から、下記の請求項３ないし
５の発明が好ましい。即ち、上記請求項２に記載のシス
テムにおいて、前記アクセス可能な手段は、インターネ
ットや携帯電話等の双方向通信手段に連携してなるもの
とする（請求項３の発明）。また、請求項２または３に
記載のシステムにおいて、前記アクセス可能な手段は、
ゴルフ練習場と、ゴルフ練習場とは異なる場所に設置さ
れたコンピュータとに連携してなるものとする（請求項
４の発明）。

【００１９】これにより、練習者は、フルタイムで適宜
の場所からアクセスして諸情報を得ることが可能とな
り、利便性が向上する。

【００２０】さらに、前記請求項４に記載のシステムに
おいて、前記コンピュータは、前記ゴルフ練習対象者の
個人情報，練習目標値，練習結果情報の演算表示結果及
び評価結果の他に、リアルまたはバーチャルシミュレー
ションとのゴルフゲーム情報，ゴルフ施設情報，練習会
員情報等の付加情報を備えるものとする（請求項５の発
明）。これにより、練習者の利便性および娯楽性が向上
する。

【００２１】また、前述の第２の目的を達成するための
ゴルフ練習装置としては、ゴルフクラブの動き及びゴル
フボールの動きを検知する検知手段と、前記検知データ
を解析し、前記ゴルフクラブのヘッドスピード，スイン
グアーク，ゴルフボールの弾道等の練習結果情報の演算
表示手段を備えたゴルフ練習装置において、練習者と練
習マット上に支持された練習ボールとを結ぶ延長線上の
練習ボールの前方に配設された第１の画像センサと、前
記練習ボールの上方に配設された第２の画像センサと、
前記第１および第２の画像センサの情報に基づいて、ゴ
ルフクラブのヘッドスピード，スイングアーク，フェイ
ス入射角等を演算するスイング情報生成手段と、前記第
１及び第２の画像センサの情報に基づいて、ゴルフボー
ルの初速度，飛距離，左右飛び出し角度，左右曲がり方
向等の弾道情報生成手段と、前記スイング情報および弾
道情報の一部または全てを表示する練習情報画像表示手
段とを備えるものとする（請求項６の発明）。

【００２２】前記請求項６の発明によれば、練習者自身
のゴルフクラブを使用して練習が可能であり、また、ス
イング情報および弾道情報が画像表示されるので、スキ
ルアップに好適である。また、従来に比べて装置がシン
プルとなるので、装置が安価となる。さらにこの装置
は、室内の飛距離が短い練習場は勿論のこと、飛距離が
長い屋外の打ち放しの練習場にも適応できる利点があ
る。

【００２３】前記請求項６の発明の実施態様としては、
下記の請求項７ないし１２の発明が好ましい。即ち、上
記請求項６に記載の練習装置において、前記画像センサ
は、少なくとも１秒間に２４０フレーム以上の画像取り
込みが可能な高速ＣＣＤカメラとする（請求項７の発
明）。

【００２４】ＣＣＤカメラは、ボールやクラブの動きを
検知する手段として、従来から使用されている。ＣＣＤ
カメラの画像取り込み性能は日進月歩であるが、従来使
用されていた通常レベルのＣＣＤカメラの場合、前記ス
イング情報生成と弾道情報生成を行なうためには、例え
ば、前記従来の技術の項に記載したような特別の工夫が
必要となる。前記請求項７の発明のように、少なくとも
１秒間に２４０フレーム以上の画像取り込みが可能な高
速ＣＣＤカメラによれば、画像取り込み性能が高いの
で、前記特別の工夫は不要で、後述するように、画像を
直接コンピュータ処理することによって、請求項７の発
明の構成によって、実用上十分な運動解析が可能とな
る。

【００２５】なお、上記請求項６の発明における第１及
び第２の画像センサは、請求項７の発明における高速Ｃ
ＣＤカメラでなくとも、同等以上の性能を有する画像セ
ンサでもよい。例えば、最近では、画像センサセル内部
に演算回路を組み込んで、通常のＣＣＤカメラの約３０
倍の高速処理が可能なものも開発されており、市場性を
備えれば、このような新しいタイプの画像センサを適用
することにより、さらに精度の高い運動解析が期待でき
る。

【００２６】さらに、上記請求項７に記載の練習装置に
おいて、前記ゴルフボールは、その最大直径の少なくと
も１つの外円周上の等分した４個所に、それぞれゴルフ
ボール表面色と異なる色のマークを付し、かつ４個の各
マークの形状または数をそれぞれ異なるものとすること
により、前記外円周上の４個所の位置を識別可能にして
なるものとする（請求項８の発明）。

【００２７】ゴルフボール表面色は、通常、白であるか
らマークは赤色とし、４個の各マークを、例えば、線の
数を１本から４本と異なる本数にして、各４個の位置を
識別可能とすることができる。これにより、ある時間の
画像におけるボールの位置を適切に把握することがで
き、運動解析の精度が向上する。

【００２８】さらに、上記請求項６ないし８のいずれか
に記載の練習装置において、前記練習マット上に支持さ
れた練習ボールの近傍に配設されたボール打撃音検知セ
ンサを備え、この打撃音検知センサの出力を、前記画像
センサにおける画像出力のトリガー入力としてなるもの
とする（請求項９の発明）。これによれば、後述する運
動解析手順に関わり、解析精度が向上する。

【００２９】また、請求項６に記載の練習装置におい
て、前記練習情報画像表示手段は、練習者があらかじめ
個別に設定したベストフォーム及び練習目標データ等の
練習目標を画像表示する手段を備えるものとする（請求
項１０の発明）。これによれば、練習者固有のスキルア
ップに関わり、利便性が向上する。

【００３０】さらに、請求項６に記載の練習装置におい
て、前記スイング情報に基づいて、練習者に適した少な
くともゴルフクラブのシャフトの硬さの種類を選定して
表示するゴルフクラブ最適化表示手段を備えるものとす
る（請求項１１の発明）。これによれば、練習者固有の
スキルアップに好適である。

【００３１】さらにまた、請求項６に記載の練習装置に
おいて、前記練習目標値と前記スイング情報及び弾道情
報を印字出力する手段を備えるものとする（請求項１２
の発明）。これによれば、諸情報が記録として残るの
で、練習者およびインストラクタが諸判断をする上で便
利であり、測定表など様々な様式を工夫することによ
り、利便性は一層向上する。

【００３２】また、高齢者をはじめ身体の障害がある人
にとって特に好適であって、前述の第１の目的を達成す
るために、この発明のゴルフ練習目標達成システムは、
下記請求項１３ないし１６の発明が望ましい。

【００３３】即ち、請求項１３の発明のゴルフ練習目標
達成システムは、ゴルフ練習対象者の年齢，性別，身体
特性及び健康診断データ等の個人情報を記憶・表示する
手段と、前記個人情報に基づいて、専門医および／また
は専門のインストラクタと相談の上、健康管理，体力向
上，ゴルフスキル向上の個人目的に応じて、ゴルフ練習
プログラム並びに健康管理，体力向上，ゴルフスキル向
上目標のチェック項目を策定して、この目標項目情報を
記憶・表示する手段と、ゴルフ練習時および／またはゴ
ルフ練習後の前記目標項目の測定値を記録し、その履歴
情報を記憶・表示する手段と、前記目標項目情報および
履歴情報に練習対象者がアクセス可能な手段とを備える
ものとする。

【００３４】また、前記請求項１３に記載のシステムに
おいて、前記履歴情報に基づいて、専門医および／また
は専門のインストラクタと相談の上、練習対象者の個人
目的に応じたアドバーンストレベルの目標を設定して、
このアドバーンストレベルの目標項目情報を記憶・表示
する手段を備え、前記アクセス可能な手段は、前記アド
バーンストレベルの目標項目情報を含むものとする（請
求項１４の発明）。

【００３５】さらに、請求項１３または１４に記載のシ
ステムにおいて、前記アクセス可能な手段は、リアルま
たはバーチャルシミュレーションとのゴルフゲーム情
報，ゴルフ施設情報，練習会員情報等の付加情報を含む
ものとする（請求項１５の発明）。

【００３６】上記により、スポーツ医学を前提とした予
防医学・健康維持等をベースにしたプライマリーケアー
と、生涯スポーツ・学習とをテーマとしたゴルフのクリ
ニックともいうべきシステムが実現でき、高齢者をはじ
め身体の障害がある人でも参加ができる所謂ＱＯＬ(Qua
lity of Life)の支援システムとして最適なゴルフ練習
目標達成システムが提供できる。

【００３７】さらに、請求項１６の発明、即ち、請求項
２，３，１３，１４のいずれかに記載のシステムにおい
て、前記アクセス可能な手段は、システムと双方向通信
可能な専用の携帯電話の端末に連携してなるものとする
ことにより、先進の情報技術と相まって、極めて利便性
の高いシステムが提供できる。

【００３８】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について、図
１ないし３に基づき、ゴルフを主対象として以下に述べ
る。

【００３９】図１は、主として、請求項１ないし５並び
に請求項１３ないし１６の発明に関わるゴルフ等運動練
習目標達成システムの実施の形態の概念的ブロック図を
示す。また、図２は、主として、請求項６ないし１２の
発明に関わるゴルフ練習装置の概略構成図を示す。さら
に、図３は、主として、請求項６ないし９の発明に関わ
り、画像センサとしての高速ＣＣＤカメラとコンピュー
タとにより、ゴルフクラブの動き及びゴルフボールの動
きを検知して運動解析する概略フローを示す。

【００４０】図１において、１は練習対象者、２は練習
対象者の身体特性や健康診断を行なうクリニック、３は
例えばゴルフの練習場、４は複数の練習対象者を会員と
して登録し、各会員の諸情報を管理かつ提供を行なう情
報管理・提供施設を示す。

【００４１】練習対象者１は、クリニック２で検診を行
い、練習場３で測定した諸データ、ならびに後述する情
報管理・提供施設が提供する各種の情報を、インターネ
ット（Ｗｅｂ）または携帯電話１４、好ましくは情報管
理・提供施設から供給される専用の携帯電話により閲覧
できる。

【００４２】クリニック２においては、練習対象者に応
じて、所定の身体・体力測定および健康診断即ち、メデ
ィカルチェックを行なう。これらの個人データに基づい
て、専門医と専門のインストラクタと相談の上、健康管
理，体力向上，ゴルフスキル向上の個人目的に応じて、
ゴルフ練習プログラム並びに健康管理，体力向上，ゴル
フスキル向上目標のチェック項目を策定する。ゴルフス
キルに関連する項目は、後述する練習場での初期データ
に基づき、メディカルチェックデータを考慮して決めら
れる。

【００４３】健康管理，体力向上関連プログラム作成に
当っては、筋力アップ・鍛錬，最適運動と食事改善，適
切なダイエットなどのプログラム，シニア運動専用プロ
グラム，プロポーション／ビューティプログラム等を含
むことが望ましい。チェック項目としては、筋力，血
圧，脈拍等、個人の身体特性に応じて決められる。

【００４４】作成されたプログラムは、これを実施した
後、効果の測定評価を行い、状況によっては解決策を考
え修正をして、定期カウンセリングにより、プログラム
の見直しを行なう。

【００４５】練習場３においては、後述する図２のよう
に、各種測定器，コンピュータ３ａ及び図１には図示し
ない画像表示器，プリンタ等を備え、ゴルフクラブの動
き及びゴルフボールの動きを検知し、この検知データを
解析し、ゴルフクラブのヘッドスピード，スイングアー
ク，ゴルフボールの弾道等の練習結果情報を演算表示す
る。また、高速連続撮影による静止・動画像を見、かつ
録画することもできる。

【００４６】これらの情報は、練習者が練習場で直接入
手できるとともに、諸データを情報管理・提供施設４に
伝送し、この施設内のコンピュータ４ａ（複数コンピュ
ータ３ａを管理する場合にはサーバー）に練習の履歴デ
ータを集積する。このデータは、後述するコンピュータ
４ａ内の他のデータを含めて練習場で呼び出すこともで
きるし、携帯電話等で閲覧することもできる。

【００４７】情報管理・提供施設４においては、コンピ
ュータ４ａと図示しない画像表示器や印字器とともに、
請求項１ないし５並びに請求項１３ないし１６に記載し
た各種のデータベース，練習目標設定表示手段，演算・
表示手段，記憶・表示手段等が構築されている。これら
の各手段は、公知の情報技術，コンピュータ技術により
構築できる。

【００４８】コンピュータ４ａから提供できるデータ及
び付加情報は、前述の説明のとおりであるが、図１に
は、その代表的なものを示す。即ち、データ類４ｂとし
ては、個人情報データ，練習目標データ，練習結果情報
データ，目標達成度評価データ，練習プログラム等であ
る。また、付加情報類４ｃとしては、ゴルフゲーム情
報，ゴルフ施設情報，練習会員情報等である。

【００４９】上記システムにより、練習者は、その身体
特性に応じたフィットネスプログラムと身体特性を考慮
した目標値を策定し、さらに練習結果を、目標値と比較
して評価し次のステップに発展させることができる。

【００５０】次に、図２および図３により、ゴルフ練習
装置の実施例について述べる。

【００５１】図２に示すゴルフ練習装置は、ゴルフクラ
ブ２０を持つ練習者と練習マット１５上に支持された練
習ボール１０とを結ぶ延長線上の練習ボールの前方に配
設された第１の画像センサとしてのＣＣＤカメラ４１
と、練習ボール１０の上方に配設された第２の画像セン
サとしてのＣＣＤカメラ４２と、音検知センサ４３と、
コンピュータ３０と、デジタルカメラ３２と、液晶ディ
スプレー３４と、プリンタ３６とから構成されている。

【００５２】前記コンピュータ３０は、ＣＣＤカメラ４
１および４２の情報に基づいて、ゴルフクラブのヘッド
スピード，スイングアーク，フェイス入射角等のクラブ
のスイングに関わる演算と、ゴルフボールの初速度，飛
距離，左右飛び出し角度，左右曲がり方向等のボールの
弾道に関わる演算を行う。このスイング情報および弾道
情報の一部または全ては、液晶ディスプレー３４で選択
的に表示し、かつプリンタ３６で印字出力する。さら
に、前記図１における情報管理・提供施設４内のコンピ
ュータ４ａにデータ伝送される。このデータ伝送は前述
のように双方向とする。

【００５３】なお、デジタルカメラ３２によってビデオ
撮影を行い、別途スイング情報をビデオで表示すること
ができる。また、前記コンピュータ３０は、画像データ
の取り込み，計算，表示，処理能力等を考慮し、２種類
のコンピュータを用いてもよい。

【００５４】音検知センサ４３としては、例えばマイク
ロホンを用い、練習マット上に支持された練習ボール１
０の近傍に配設され、ボール打撃音をキャッチし、この
出力を、前記ＣＣＤカメラ４１および４２における画像
出力のトリガー入力とする。

【００５５】ＣＣＤカメラ４１および４２としては、例
えば、ブレインビジョン株式会社製の「InstaSlow mode
l IS-243」が使用できる。この高速ＣＣＤカメラは、カ
ラーで１秒間に２４０フレーム以上、白黒で３６０フレ
ームの画像取り込みが可能である。さらに、カラーで４
８０フレームの画像取り込みが可能なものも開発中であ
り、前記フレーム数は、大きい程望ましい。

【００５６】なお、図２において、クラブ２０は練習者
の適宜のクラブを使用することができる。ボール１０の
表面には、前述のように、４個の赤色マークを付し、例
えば、線の数を１本から４本と異なる本数にして、各４
個の位置を識別可能とし、これにより、ある時間の画像
におけるボールの位置を適切に把握できるようにする。

【００５７】前記ＣＣＤカメラ４１および４２は、水平
方向と垂直方向に２台設置しているので、前記ボールの
赤色マークのいずれかは死角なしに検出でき、ボールの
位置情報を精度よくキャッチできる。

【００５８】次に、上記構成により前記スイング情報お
よび弾道情報を演算する場合の動作の概要に関して、図
３に基づき以下に述べる。

【００５９】図３において、左側に高速ＣＣＤカメラ、
右側にコンピュータの動作手順を示す。ＣＣＤカメラの
認識物体としては、ボールとクラブがあるが、その運動
方向約１ｍの間に、ビジブルな画像として１０コマ撮影
し、間歇的な静止画像を出力する。これにより、練習者
のスイングの軌跡やボールの弾道を、肉眼で確認するこ
とができ、この画像は、アナログ的情報としてスキルア
ップの向上に役立つ。

【００６０】ディジタルな情報としては、例えば、１秒
間に３６０フレームの画像をコンピュータで処理するこ
とによって、認識物体の位置変化の計算，運動方向速度
の計算等を行い、スイング情報を演算し、かつ公知の弾
道理論によりボールの弾道を演算する。そのフローの概
要は、図３に示すとおりである。

【００６１】図３において、まず、システムの稼動によ
り、高速ＣＣＤカメラが画像を取り込み一部の画像を出
力する。これにより、コンピュータは、認識物体の初期
位置を認識する。この位置が後の演算の基準点となる。

【００６２】練習者がボールを打った瞬間を、音で検知
し、これをトリガー入力として、高速ＣＣＤカメラは、
コンピュータに対して全ての画像出力を１秒間に３６０
フレームにおいて行なう。画像入力したコンピュータ
は、必要なフレームを選択し、認識物体の位置変化の計
算を行い、物体の運動方向速度の算出を行なってその結
果を保存する。

【００６３】さらに、各フレームから物体のみの画像出
力を行い、ボールとクラブを重ね合わせた画像の作成を
行い、この画像の保存を行なう。

【００６４】以上の一連の動作中、ＣＣＤカメラの画像
取り込みは、一旦停止状態としているので、画像の保存
の後、撮影停止を解除し、次の画像取り込みのためにス
タンバイする。上記一連のサイクルにより、スイング情
報および弾道情報が演算できる。

【００６５】前述のフローに基づくボールの弾道計算方
法に関し、以下に補足して述べる。図２に示すように、
高速ＣＣＤカメラ４１，４２を練習者の前方水平方向お
よび真上方向に配置し、この２台のＣＣＤカメラでボー
ルを連続撮影して、ボールの詳細画像を得る。得られた
ボールの少なくとも一部の画像パターンを認識し、ボー
ルの初速度，飛び出し角度，回転方向等を求めることに
より、ボールの飛距離と垂直方向の弾道を計算すること
ができる。

【００６６】また、前記高速ＣＣＤカメラを用いて、マ
ーキングしたボールを前記水平方向および真上方向から
の画像パターンを認識し、各画像のマーキングのずれか
ら回転方向を計算し、前記により求めたボールの弾道
に、空気力学的影響を加味して、ボールの飛距離と垂直
方向の弾道を計算するのが望ましい。

【００６７】さらに、上記により計算された弾道を画像
に表示することにより、その場で、画像と実際とを比較
できるようにすることが望ましい。さらにまた、例えば
ゴルフ場において、ボールの落下点までに障害物があっ
て落下点が不明な場所において、視覚的に落下点までの
ボールの軌跡を表示できるようにすることが望ましい。
以上の諸技術は、前記図２の構成に基づき、公知の情報
技術により設計できる。

【００６８】ところで、ボールの弾道としては、プッシ
ュ（押出し），ストレート，プル（ひっかけ）の三種類
のショットがあり、さらに前記各種ショットは、スライ
ス，ストレート，フックに分類されるので、計９種類の
ショットに大別できる。練習結果の表示は、上記分類
と、その程度がディジタルに表示されることが望まし
い。

【００６９】クラブのスイング軌道としては、アウトサ
イドイン，ストレート，インサイドアウトがあり、ま
た、クラブのボールに対する入射角としては、オープ
ン，スクウェア，クローズがあるが、練習結果の表示
は、クラブに関わる前記分類と、その程度がディジタル
に表示されることが望ましい。

【００７０】クラブのヘッド速度は、前述のコンピュー
タ演算により算出できる。練習者に適したゴルフクラブ
のシャフトの硬さは、通常、このヘッド速度によって選
定される。シャフトの硬さには、Ｘ（エキストラ），Ｓ
（ステイッフ），Ｒ（レギュラー），Ａ（アベレー
ジ），Ｌ（レデイス）が存在し、Ｒ（レギュラー）は、
例えば、ウッドの一番の場合、通常ヘッド速度が３８〜
４０ｍ／ｓである。前述のゴルフ練習プログラムを最初
に策定する際には、上記に基づき、さらに身体的特性を
考慮して最適クラブを選定する。練習の回を重ね、例え
ば筋力が増強してヘッド速度が増大した場合には、最適
クラブは見直され、硬いシャフトに変更される。

【００７１】上記のように、図２および図３に示す実施
例により、練習者自身のゴルフクラブを使用して練習が
可能で、かつその練習成果がデータや画像として入手で
きる簡便で安価な装置を提供することができる。

【００７２】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれば
前述のような構成により、スポーツ医学を前提とした予
防医学・健康維持等をベースにしたプライマリーケアー
と、生涯スポーツ・学習とをテーマとし、高齢者をはじ
め身体の障害がある人でも参加ができるスポーツクリニ
ックともいうべきゴルフ等練習目標達成システムが提供
でき、また、ゴルフのスキルアップに関わり、従来装置
に比較して、ゴルフクラブのヘッドスピード，スイング
アーク，ゴルフボールの弾道等の解析がより簡便で安価
な装置を提供することができ、練習者にとって利便性が
高く、かつゲーム等の娯楽性をも加味したゴルフ練習装
置が提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のゴルフ等運動練習目標達成システムの
実施形態の概念的ブロック図

【図２】本発明のゴルフ練習装置の実施例の概略構成図

【図３】本発明の実施例に関わるスイングおよび弾道演
算の動作フローの概要を示す図

【図４】従来のゴルフ練習装置の一例の概略構成図

【図５】従来の異なるゴルフ練習装置の概略構成図

【符号の説明】

１：練習対象者、２：クリニック、３：練習場、３ａ，
４ａ，３０：コンピュータ、４：情報管理・提供施設、
４ｂ：データ類、４ｃ：付加情報類、１０：ボール、１
４：Ｗｅｂまたは携帯電話、１５：マット、２０：クラ
ブ、３２：デジタルカメラ、３４：液晶ディスプレー、
３６：プリンタ、４１，４２：ＣＣＤカメラ、４３：音
検知センサ。

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対象物の力学的移動を伴う運動の練習対
   象者の年齢，性別，及び少なくとも筋力，体力等の身体
   特性の個人情報を記憶するデータベースと、 前記個人情報に基づいて、前記運動の練習プログラムや
   練習目標を設定し、この目標に基づくベストフォーム及
   び練習目標値データを記憶しかつ画像表示する練習目標
   設定表示手段と、 運動練習時の実際フォームや前記対象物の二次元又は三
   次元的移動の経路等の運動練習結果情報を演算・表示す
   る手段と、 前記練習目標値と運動練習結果情報の演算表示結果とを
   比較して目標達成度の評価を行い、その評価結果を記憶
   ・表示する手段と、 前記練習目標値，運動練習の演算表示結果及び評価結果
   に運動練習対象者がアクセス可能な手段とを備えること
   を特徴とする運動練習目標達成システム。
2. 【請求項２】 ゴルフ練習対象者の年齢，性別，及び少
   なくとも筋力，体力等の身体特性の個人情報を記憶する
   データベースと、 前記個人情報に基づいて、ゴルフ練習プログラム，スイ
   ング，弾道等の練習目標を設定し、この目標に基づくベ
   ストフォーム及び練習目標値データを記憶しかつ画像表
   示する練習目標設定表示手段と、 ゴルフ練習時のゴルフクラブ及びゴルフボールの動きを
   検知するための画像センサを有するゴルフ練習手段と、 前記検知データを解析し、少なくとも前記ゴルフクラブ
   のヘッドスピード，スイングアーク，ゴルフボールの弾
   道等の練習結果情報を演算・表示する手段と、 前記練習目標値と練習結果情報の演算表示結果とを比較
   して目標達成度の評価を行い、その評価結果を記憶・表
   示する手段と、 前記練習目標値，練習結果情報の演算表示結果及び評価
   結果に練習対象者がアクセス可能な手段とを備えること
   を特徴とするゴルフ練習目標達成システム。
3. 【請求項３】 請求項２に記載のシステムにおいて、前
   記アクセス可能な手段は、インターネットや携帯電話等
   の双方向通信手段に連携してなることを特徴とするゴル
   フ練習目標達成システム。
4. 【請求項４】 請求項２または３に記載のシステムにお
   いて、前記アクセス可能な手段は、ゴルフ練習場と、ゴ
   ルフ練習場とは異なる場所に設置されたコンピュータと
   に連携してなることを特徴とするゴルフ練習目標達成シ
   ステム。
5. 【請求項５】 請求項４に記載のシステムにおいて、前
   記コンピュータは、前記ゴルフ練習対象者の個人情報，
   練習目標値，練習結果情報の演算表示結果及び評価結果
   の他に、リアルまたはバーチャルシミュレーションとの
   ゴルフゲーム情報，ゴルフ施設情報，練習会員情報等の
   付加情報を備えることを特徴とするゴルフ練習目標達成
   システム。
6. 【請求項６】 ゴルフクラブの動き及びゴルフボールの
   動きを検知する検知手段と、前記検知データを解析し、
   前記ゴルフクラブのヘッドスピード，スイングアーク，
   ゴルフボールの弾道等の練習結果情報の演算表示手段を
   備えたゴルフ練習装置において、 練習者と練習マット上に支持された練習ボールとを結ぶ
   延長線上の練習ボールの前方に配設された第１の画像セ
   ンサと、前記練習ボールの上方に配設された第２の画像
   センサと、 前記第１および第２の画像センサの情報に基づいて、ゴ
   ルフクラブのヘッドスピード，スイングアーク，フェイ
   ス入射角等を演算するスイング情報生成手段と、 前記第１及び第２の画像センサの情報に基づいて、ゴル
   フボールの初速度，飛距離，左右飛び出し角度，左右曲
   がり方向等の弾道情報生成手段と、 前記スイング情報および弾道情報の一部または全てを表
   示する練習情報画像表示手段と、を備えることを特徴と
   するゴルフ練習装置。
7. 【請求項７】 請求項６に記載の練習装置において、前
   記画像センサは、少なくとも１秒間に２４０フレーム以
   上の画像取り込みが可能な高速ＣＣＤカメラとすること
   を特徴とするゴルフ練習装置。
8. 【請求項８】 請求項７に記載の練習装置において、前
   記ゴルフボールは、その最大直径の少なくとも１つの外
   円周上の等分した４個所に、それぞれゴルフボール表面
   色と異なる色のマークを付し、かつ４個の各マークの形
   状または数をそれぞれ異なるものとすることにより、前
   記外円周上の４個所の位置を識別可能にしてなることを
   特徴とするゴルフ練習装置。
9. 【請求項９】 請求項６ないし８のいずれかに記載の練
   習装置において、前記練習マット上に支持された練習ボ
   ールの近傍に配設されたボール打撃音検知センサを備
   え、この打撃音検知センサの出力を、前記画像センサに
   おける画像出力のトリガー入力としてなることを特徴と
   するゴルフ練習装置。
10. 【請求項１０】 請求項６に記載の練習装置において、
    前記練習情報画像表示手段は、練習者があらかじめ個別
    に設定したベストフォーム及び練習目標データ等の練習
    目標を画像表示する手段を備えることを特徴とするゴル
    フ練習装置。
11. 【請求項１１】 請求項６に記載の練習装置において、
    前記スイング情報に基づいて、練習者に適した少なくと
    もゴルフクラブのシャフトの硬さの種類を選定して表示
    するゴルフクラブ最適化表示手段を備えることを特徴と
    するゴルフ練習装置。
12. 【請求項１２】 請求項６に記載の練習装置において、
    前記練習目標値と前記スイング情報及び弾道情報を印字
    出力する手段を備えることを特徴とするゴルフ練習装
    置。
13. 【請求項１３】 ゴルフ練習対象者の年齢，性別，身体
    特性及び健康診断データ等の個人情報を記憶・表示する
    手段と、 前記個人情報ならびに専門家情報に基づいて、健康管
    理，体力向上，ゴルフスキル向上の個人目的に応じて、
    ゴルフ練習プログラム並びに健康管理，体力向上，ゴル
    フスキル向上目標のチェック項目を策定して、この目標
    項目情報を記憶・表示する手段と、 ゴルフ練習時および／またはゴルフ練習後の前記目標項
    目の測定値を記録し、その履歴情報を記憶・表示する手
    段と、 前記目標項目情報および履歴情報に練習対象者がアクセ
    ス可能な手段とを備えることを特徴とするゴルフ練習目
    標達成システム。
14. 【請求項１４】 請求項１３に記載のシステムにおい
    て、前記履歴情報に基づいて、専門医および／または専
    門のインストラクタと相談の上、練習対象者の個人目的
    に応じたアドバーンストレベルの目標を設定して、この
    アドバーンストレベルの目標項目情報を記憶・表示する
    手段を備え、前記アクセス可能な手段は、前記アドバー
    ンストレベルの目標項目情報を含むことを特徴とするゴ
    ルフ練習目標達成システム。
15. 【請求項１５】 請求項１３または１４に記載のシステ
    ムにおいて、前記アクセス可能な手段は、リアルまたは
    バーチャルシミュレーションとのゴルフゲーム情報，ゴ
    ルフ施設情報，練習会員情報等の付加情報を含むことを
    特徴とするゴルフ練習目標達成システム。
16. 【請求項１６】 請求項２，３，１３，１４のいずれか
    に記載のシステムにおいて、前記アクセス可能な手段
    は、システムと双方向通信可能な専用の携帯電話の端末
    に連携してなることを特徴とするゴルフ練習目標達成シ
    ステム。