JP2009050721A - スイング動作評価方法、スイング動作評価装置、スイング動作評価システム及びスイング動作評価プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、ゴルフやテニス、野球のように競技者がスイング用具をスイングしボールを打撃するスポーツにおいて、競技者のスイング動作を適切に評価できるスイング動作評価方法、スイング動作評価装置、スイング動作評価システム及びスイング動作評価プログラムを提供することを目的としている。
【解決手段】本発明に係わるスイング動作評価方法は、スイング動作を行う評価対象者の背面に対し垂直な軸方向の加速度を検出可能に腰部に取り付けられた加速度センサにより得られた計測データに基づきスイング動作を評価するスイング動作評価方法であって、加速度センサにより測定された加速度波形の特異点によりスイング開始時の体幹の運動状態を評価するステップを含むスイング動作評価方法である。
【選択図】図１

Description

本発明は、人あるいは動物のスイング動作評価方法、スイング動作評価装置、スイング動作評価システム及びスイング動作評価プログラムに係り、特に、ゴルフやテニス、野球などの競技においてスイング動作を評価する場合に適するスイング動作評価方法、スイング動作評価装置、スイング動作評価システム及びスイング動作評価プログラムである。

人あるいは動物を問わずその身体の運動を計測し、得られた定量的なデータに基づいて運動を診断する技術は近年様々な分野で応用されている。その代表的な例としてスポーツの分野がある。その分野、例えば水泳や陸上競技では、競技者の泳行や走行フォームを計測したデータを解析し、効果的にスピードを向上できる最適なフォームに矯正することが行われている。また、ゴルフやテニス、野球など競技者がスイング用具をスイングしてボールを打撃するスポーツにおいては、競技者のスイングフォームを計測したデータを解析し、打撃されたボールが所望の距離および方向に飛球する最適なフォームに矯正することが行われている。このように、競技者の運動に関する定量的なデータに基づき診断し指導することにより、従前の指導者の勘や経験による感覚的な指導に比べ適確にフォームの矯正ができるので、競技者の技量を短期間に上達させることが可能となってきた。

従来の身体運動を評価する技術について、例えばゴルフスイングを評価する技術の一例が記載された下記特許文献１および２を用いて解説する。

特許文献１の技術は、ゴルファーの身体の特定注目点（手首関節の両側）とゴルフクラブの特定注目点（ヘッド近傍）に取付けた加速度センサでゴルファーがゴルフクラブをスイングする運動を計測し、手首関節の両側に取付けられた加速度センサの検出出力に基づいて手首関節の角度を求めるとともにクラブヘッド近傍に取付けられた加速度センサの検出出力に基づいてスイング中の所定の動作（例えばインパクト、トップスイング）の時刻を求め、ゴルファーのスイングを評価するものである。

特許文献２の技術は、ゴルフボール打撃時のスイング画像と、該打撃時に計測した打撃解析データとを関連させたスイング情報として情報処理機器の記憶媒体に保存し、該保存されたスイング情報をユーザーに提示し評価可能としているものである。

この二つの特許文献に例示される従来技術によれば、ゴルフスイングという身体運動に関する定量的なデータが提示され評価される。しかしながら、従来技術においては次述する問題があった。

特許文献１の技術は、ゴルファーおよびクラブの特定注目点に取り付けたセンサを通じて得られたデータに基づいてスイングを評価するものである。つまり、ゴルファーの運動に関するデータは、センサが取付けられている特定注目点の主たるデータのみとなる。例えばゴルフレッスンにおいて経験されるように、ゴルファーのフォームを矯正するためには、特定注目点の運動のみではなく、身体全体の運動あるいは特定注目点以外に選択されたスイング用具や身体の諸部位（例えば頭部や腰部、脚部）の運動が観察されている場合が多い。その部位は、ゴルファーの技量などに応じ観察者により任意に選択される。この点について特許文献１を見ると、特定注目点以外の部位の運動に関する二次的なデータは、特定注目点のセンサのデータから求めることができないという問題がある。この問題は、例えばゴルファーの身体の所望の部位にセンサを取り付ければ解消されるが、身体に多数個取付けられたセンサはゴルファーの動作の障害となり、ゴルファーの真の運動を計測できなくなるという問題を招来する。

特許文献２の技術は、打撃した瞬間を含むその前後のゴルファーのゴルフスイングを撮像したスイング画像と打撃した瞬間の打撃解析データ（ヘッドスピード、ボールスピード、ミート率など）に基づいてスイングを評価するものである。ここで、特に、スイング用具でボールを打撃するスポーツでは、所望の方向に所望の距離ボールを飛球させるように打撃することが求められる。そのようにボールの飛球させるためには、ゴルファーは、打撃する瞬間において適性な運動状態（例えばスイング用具の姿勢あるいは打撃力）でスイング用具がボールを打撃するように打撃する瞬間は言うまでもなくその前後の期間においても身体の運動を制御しなければならない。したがって、このようなスポーツでは、ゴルファーとスイング用具の運動の関連性を確認するためそれらの定量的なデータが提供されることが望まれ、さらに、所定の期間における時間的に同期されたデータが提供されることが望まれている。この点について特許文献２を見ると、スイング画像から把握できるゴルファーの運動に関するデータは定量性が乏しく、さらにスイング用具の運動に関するデータは打撃の瞬間の打撃解析データのみであり上記の要求に応じることができないという問題があった。
特開２００１−６１４号公報 特開２００３−８８６０４号公報

本発明は、かかる問題を解決するため本願発明者らが鋭意検討したうえでなされたものであり、所定の期間における身体の特定注目点の運動に係る定量的な計測データとその期間の身体の運動に係る画像データとが時間的に同期された情報を提示可能なスイング動作評価方法、スイング動作評価装置、スイング動作評価システム及びスイング動作評価プログラムを提供することを目的としている。さらに、本発明は、該計測データ及び画像データに基づいて身体運動を適切に評価可能なスイング動作評価方法、スイング動作評価装置、スイング動作評価システム及びスイング動作評価プログラムを提供することを別の目的としている。さらに加えて、本発明は、ゴルフやテニス、野球のように競技者がスイング用具をスイングしボールを打撃するスポーツにおいて、競技者のスイング動作を適切に評価できるスイング動作評価方法、スイング動作評価装置、スイング動作評価システム及びスイング動作評価プログラムを提供することを別の目的としている。

上記目的を達成するための請求項１に記載のスイング動作評価方法は、スイング動作を行う評価対象者の背面に対し垂直な軸方向の加速度を検出可能に腰部に取り付けられた加速度センサにより得られた計測データに基づきスイング動作を評価するスイング動作評価方法であって、加速度センサにより測定された加速度波形の特異点によりスイング開始時の体幹の運動状態を評価するステップを含むスイング動作評価方法である。

また、請求項２に記載のスイング動作評価方法は、評価対象者がスイングするスイング用具の先端部に取り付けられた第１の加速度センサと、長軸方向の加速度を検出可能に評価対象者の腕部またはスイング用具の持ち手部に取り付けられた第２の加速度センサとにより得られた計測データに基づき評価対象者のスイング動作を評価するスイング動作評価方法であって、（１）第１の加速度センサにより測定された加速度波形からインパクトタイミングを求めるステップと、（２）第２の加速度センサにより測定された加速度波形の極値をスイング動作におけるコック開放のタイミングと決定するステップと、（３）インパクトタイミングとコック開放タイミングの時間軸上の出現位置からコック開放タイミングを評価するステップと、を含むスイング動作評価方法である。

また、請求項３に記載のスイング動作評価方法は、評価対象者がスイングするスイング用具の先端部に取り付けられた第１の加速度センサと、評価対象者の背面に対し平行でかつ水平な軸方向の加速度を検出可能に腰部に取り付けられた第３の加速度センサとにより得られた計測データに基づきスイング動作を評価するスイング動作評価方法であって、（１）第１の加速度センサにより測定された加速度波形からインパクトタイミングを求めるステップと、（２）第３の加速度センサにより測定された加速度波形において極性が変化するタイミングを求めるステップと、（３）インパクトタイミングと（２）のステップで求めた加速度波形の極性が変化するタイミングの時間軸上の出現位置から左の壁の発生状態を評価するステップと、を含むスイング動作評価方法である。

また、請求項４に記載のスイング動作評価方法は、評価対象者がスイングするスイング用具の先端部に取り付けられた第１の加速度センサと、手の甲の面に対し垂直な軸方向の加速度を検出可能に評価対象者の腕部またはスイング用具の持ち手部に取り付けられた第２の加速度センサにより得られる計測データに基づき評価対象者のスイング動作を評価するスイング動作評価方法であって、（１）第１の加速度センサにより測定された加速度波形からインパクトタイミングを求めるステップと、（２）（１）のステップで求めたインパクトタイミングを基準とし設定した所定の期間において第２の加速度センサにより測定された加速度波形の極値を求めるステップと、（３）（２）のステップで求めた極値に基づきインパクト時における手首の返しの状態を評価するステップと、を含むスイング動作評価方法である。

なお、上記請求項１乃至４に記載のスイング動作評価方法を２以上含むようスイング動作評価方法を構成してもよい。更に、上記請求項２又は５に記載のスイング動作評価方法におけるコック開放タイミングを評価するステップに、第１の加速度センサで測定された加速度波形の高さに基づいてコック開放タイミングを評価するステップを含むよう構成すれば好ましい。

上記目的を達成するための請求項７に記載のスイング動作評価装置は、スイング動作を行う評価対象者のスイング動作評価装置であって、前記評価対象者の背面に対し垂直な軸に検出軸が沿う状態で腰部に取り付けられた加速度センサの計測データが入力可能に構成され、前記計測データに基づく加速度波形から求めた特異点によりスイング開始時の体幹の運動状態を評価するステップ、を実行させる情報処理部を有するスイング動作評価装置である。

また、請求項８に記載のスイング動作評価装置は、スイング動作を行う評価対象者のスイング動作評価装置であって、前記評価対象者がスイングするスイング用具の先端部に取り付けられた第１の加速度センサの計測データと、前記評価対象者の腕部または前記スイング用具の持ち手部の長軸に検出軸が沿う状態で前記評価対象者の腕部または前記スイング用具の持ち手部に取り付けられた第２の加速度センサの計測データとが入力可能に構成され、（１）前記第１の加速度センサによる計測データに基づく加速度波形からインパクトタイミングを求めるステップと、（２）前記第２の加速度センサによる計測データに基づく加速度波形の極値をスイング動作におけるコック開放のタイミングと決定するステップと、（３）前記インパクトタイミングと前記コック開放タイミングの時間軸上の出現位置からコック開放タイミングを評価するステップと、を実行させる情報処理部を有するスイング動作評価装置である。

また、請求項９に記載のスイング動作評価装置は、スイング動作を行う評価対象者のスイング動作評価装置であって、前記評価対象者がスイングするスイング用具の先端部に取り付けられた第１の加速度センサの計測データと、前記評価対象者の背面に対し平行でかつ水平な軸に検出軸が沿う状態で腰部に取り付けられた第３の加速度センサの計測データとが入力可能に構成され、（１）前記第１の加速度センサによる計測データに基づく加速度波形からインパクトタイミングを求めるステップと、（２）前記第３の加速度センサによる計測データに基づく加速度波形において極性が変化するタイミングを求めるステップと、（３）前記インパクトタイミングと前記加速度波形の極性が変化するタイミングの時間軸上の出現位置からを左の壁の発生状態を評価するステップと、を実行させる情報処理部を有するスイング動作評価装置である。

また、請求項１０に記載のスイング動作評価装置は、スイング動作を行う評価対象者のスイング動作評価装置であって、前記評価対象者がスイングするスイング用具の先端部に取り付けられた第１の加速度センサの計測データと、前記評価対象者の手の甲の面に対し垂直な軸に検出軸が沿う状態で前記評価対象者の腕部または前記スイング用具の持ち手部に取り付けられた第２の加速度センサの計測データとが入力可能に構成され、（１）前記第１の加速度センサによる計測データに基づく加速度波形からインパクトタイミングを求めるステップと、（２）前記インパクトタイミングを基準とし設定した所定の期間において前記第２の加速度センサによる計測データに基づく加速度波形の極値を求めるステップと、（３）前記加速度波形の極値に基づきインパクト時における手首の返しの状態を評価するステップと、を実行させる情報処理部を有するスイング動作評価装置である。

なお、上記請求項８に記載のスイング動作評価装置において、前記コック開放タイミングを評価するステップの中で、前記第１の加速度センサによる計測データに基づく加速度波形から測定された加速度波形の高さに基づいてコック開放タイミングを評価するステップを実行させる情報処理部を含むよう構成すれば好ましい。

上記目的を達成するための請求項１１に記載のスイング動作評価システムは、上記請求項７乃至１０に記載のスイング動作評価装置を２以上有するスイング動作評価システムである。

なお、上記請求項１１に記載のスイング動作評価システムにおいて、前記コック開放タイミングを評価するステップの中で、前記第１の加速度センサによる計測データに基づく加速度波形から測定された加速度波形の高さに基づいてコック開放タイミングを評価するステップを実行させる情報処理部を含むよう構成すれば好ましい。

上記目的を達成するための請求項１４に記載のスイング動作評価プログラムは、スイング動作を行う評価対象者のスイング動作評価プログラムであって、コンピュータに、前記評価対象者の背面に対し垂直な軸に検出軸が沿う状態で腰部に取り付けられた加速度センサから入力された計測データに基づく加速度波形から求めた特異点によりスイング開始時の体幹の運動状態を評価するステップを実行させるスイング動作評価プログラムである。

また、請求項１５に記載のスイング動作評価プログラムは、スイング動作を行う評価対象者のスイング動作評価プログラムであって、コンピュータに、（１）前記評価対象者がスイングするスイング用具の先端部に取り付けられた第１の加速度センサから入力された計測データに基づく加速度波形からインパクトタイミングを求めるステップと、（２）前記評価対象者の腕部または前記スイング用具の持ち手部の長軸に検出軸が沿う状態で前記評価対象者の腕部または前記スイング用具の持ち手部に取り付けられた第２の加速度センサから入力された計測データに基づく加速度波形の極値をスイング動作におけるコック開放のタイミングと決定するステップと、（３）前記インパクトタイミングと前記コック開放タイミングの時間軸上の出現位置からコック開放タイミングを評価するステップと、を実行させるスイング動作評価プログラムである。

また、請求項１６に記載のスイング動作評価プログラムは、スイング動作を行う評価対象者のスイング動作評価プログラムであって、コンピュータに、（１）前記評価対象者がスイングするスイング用具の先端部に取り付けられた第１の加速度センサから入力された計測データに基づく加速度波形からインパクトタイミングを求めるステップと、（２）前記評価対象者の背面に対し平行でかつ水平な軸に検出軸が沿う状態で腰部に取り付けられた第３の加速度センサから入力された計測データに基づく加速度波形において極性が変化するタイミングを求めるステップと、（３）前記インパクトタイミングと前記加速度波形の極性が変化するタイミングの時間軸上の出現位置からを左の壁の発生状態を評価するステップと、を実行させるスイング動作評価プログラムである。

また、請求項１７に記載のスイング動作評価プログラムは、スイング動作を行う評価対象者のスイング動作評価プログラムであって、コンピュータに、（１）前記評価対象者がスイングするスイング用具の先端部に取り付けられた第１の加速度センサから入力された計測データに基づく加速度波形からインパクトタイミングを求めるステップと、（２）前記インパクトタイミングを基準とし設定した所定の期間において、前記評価対象者の手の甲の面に対し垂直な軸に検出軸が沿う状態で前記評価対象者の腕部または前記スイング用具の持ち手部に取り付けられたに取り付けられた第２の加速度センサから入力された計測データに基づく加速度波形の極値を求めるステップと、（３）前記加速度波形の極値に基づきインパクト時における手首の返しの状態を評価するステップと、を実行させるスイング動作評価プログラムである。

なお、上記請求項１４乃至１７に記載のスイング動作評価プログラムを２以上有するようスイング動作評価プログラムを構成してもよい。さらに、上記請求項１５又は１８に記載のスイング動作評価プログラムにおいて、前記コック開放タイミングを評価するステップの中で、前記第１の加速度センサによる計測データに基づく加速度波形から測定された加速度波形の高さに基づいてコック開放タイミングを評価するステップを実行させるよう構成すれば好ましい。

本発明によれば、上記のように構成されているので、競技者のスイング動作を適切に評価できるスイング動作評価方法、スイング動作評価装置、スイング動作評価システム及びスイング動作評価プログラムを提供するという本発明の目的を達成することができる。もって、本発明は、特にスイング用具を使用するスポーツにおいてフォームを評価するに当たっては必要不可欠なものとなる。

以下、本発明について、従来技術との差異を明らかにするために運動としてゴルフスイングを対象とする事例に基づき説明する。なお、本発明はゴルフのみに限定して実施されるものではなく、例えばスイング用具でボールを打撃するスポーツ（例えばテニス、野球）、人体でボールを打撃するスポーツ（例えばサッカー、バレー）、その他のスポーツ（例えば水泳、陸上競技、ボクシング）など様々なスポーツの分野、並びに人の歩行運動などスポーツに係らない分野の身体運動を対象として実施することが可能である。さらに、本発明は人に限らず、動物の身体運動を対象として実施することも可能である。

本発明の計測システムの実施例について図１〜図８を参照し説明する。図１は、ゴルファーのスイングを計測するシステムの概略構成図である。図２〜４は、ゴルファーとクラブに装着される計測手段の装着状態を示した図である。図５は、計測データと画像データとを時間的に同期させる方法を示した図である。図６は、画像データを取り込む方法を示した図である。図７、８は、提供される画像データと運動量データの一例を示した図である。

本計測システム１は、図１に示すように、ゴルフクラブ８をスイングするゴルファー（本実施例のゴルファーは右利きである。）９及びゴルフクラブ８の特定注目点の運動量を計測する計測手段１２と、ゴルファー９を撮像する撮像手段１３と、前記計測手段１２の計測データに基づき該計測データと撮像手段１３の画像データとを時間的に同期させる情報処理部１１とを備えている。ここで、計測手段１２で計測される「運動量」とは、例えば加速度または速度、位置、方向、角度などゴルファー９およびクラブ８の運動に係る物理量のことである。以下、検出手段１２、撮像手段１３、情報処理部１１について解説する。

［計測手段］
計測手段１２は、ゴルファー９及びゴルフクラブ（以下クラブと称する。）８の特定注目点の運動量を測定可能なものを採用する。したがって、計測手段１２としては、ゴルファー９の外部に配設される非接触式のセンサ、例えば光学式あるいは磁気式の測長装置を採用することができる。しかし、ゴルファー９及びクラブ８に取付可能な加速度センサを採用すれば、ゴルファー９の行動範囲が制限されず望ましい。加速度センサによれば、特定注目点に負荷される加速度に応じた計測データが出力される。

なお、加速度センサとしては、特定注目点の運動に関して計測する軸数や負荷される加速度の大きさに応じ適切なものを採用すればよい。本実施例では、本発明を好適に実施する測定手段１２として加速度センサを採用した。さらに、互いに直交するＸ軸及びＹ軸、Ｚ軸の３軸成分に分解し加速度を計測するため３軸方向の加速度を同時に計測可能な小型の加速度センサ（日立金属製、腰部：許容加速度±３Ｇ、左手首部：許容加速度±２０Ｇ、クラブヘッド：許容加速度±１５０Ｇ）を採用した。したがって、「計測手段」を「加速度センサ」、「計測データ」を「加速度データ」と言い替えて以下説明する。なお、加速度センサは、所望の軸数に合わせ１軸あるいは２軸のものを適宜組合せて使用してもよい。

ゴルファー９の特定注目点としてはその左手首部と腰部を選定し、それぞれの部位に加速度センサ１２１（第２の加速度センサ）と１２２（第３の加速度センサ）を装着した。ここで、特定注目点として左手首部と腰部を選定した理由は、クラブヘッドに付与される打撃力を発生する体幹の運動を代表する腰部の運動と、該打撃力をクラブヘッドへ伝達する左手首部の運動に関するデータはフォームを検討するうえでは主たるデータであり、そのデータには定量性が必要なためである。なお、ゴルファー９の特定注目点は目的に応じた部位を選定すればよく、また１箇所でもさらに複数箇所でもよい。

ゴルファー９の左手首部の加速度センサ（以下センサと称する。）１２１は、図２に示すように、左手首部に巻回され容易に着脱可能なリストバンド１２４に取付けられている。ここで、左手首部の特定注目点で生じる加速度は、左手の甲９１の面と平行で左上腕部の長手に沿う軸をｐ１ｙ軸、該ｐ１ｙ軸に対し直交するとともに甲９１の面と平行な軸をｐ１ｘ軸、それぞれに対し直交する軸をｐ１ｚ軸（すなわち甲９１の面に対して垂直な軸）とした各軸の成分に分けて計測した。したがって、センサ１２１は、そのＸ軸がｐ１ｘ軸に、Ｙ軸がｐ１ｙ軸に、Ｚ軸がｐ１ｚ軸に、各軸が通過する原点が特定注目点に対応するように左手首部の甲９１の側にリストバンド１２４で装着した。該センサ１２１によれば、左手首部の特定注目点の加速度は、ｐ１ｘ軸方向の成分がＸ軸加速度、ｐ１ｙ軸方向の成分がＹ軸加速度、ｐ１ｚ軸方向の成分がＺ軸加速度として図示する極性で出力される。なお、該センサ１２１は、クラブ８のグリップ（持ち手部）に取付けてもよい。

ゴルファー９の腰部のセンサ１２２は、図３に示すように、腰部に巻回され容易に着脱可能なベルト１２５に取付られている。ここで、腰部の特定注目点で生じる加速度は、鉛直な軸をｐ２ｙ軸、該ｐ２ｙ軸に対し直交するとともに背面９２に平行な軸をｐ２ｘ軸、それぞれに対し直交する軸（すなわちゴルファー９の背面９２に対して垂直な軸）をｐ２ｚ軸とした各軸の成分に分けて計測した。したがって、センサ１２２は、そのＸ軸がｐ２ｘ軸に、Ｙ軸がｐ２ｙ軸に、Ｚ軸がｐ２ｚ軸に、各軸が通過する原点が特定注目点に対応するように腰部の背面９２の側にベルト１２５で装着した。該センサ１２２によれば、腰部の特定注目点の加速度は、ｐ２ｘ軸方向の成分がＸ軸加速度、ｐ２ｙ軸方向の成分がＹ軸加速度、ｐ２ｚ軸方向の成分がＺ軸加速度として図示する極性で出力される。

クラブ９のセンサ１２３（第１の加速度センサ）は、作用する加速度が大きいため負荷可能な加速度が大きいものを採用し、スイング中に最も大きな加速度が作用するクラブヘッドを特定注目点とし取付けた。ここで、該特定注目点に作用する加速度は、図４に示すように、スイングされるクラブヘッドの略円環状の軌跡における接線に沿う軸（つまりクラブフェース８２１に対し直交する軸）をｋｘ軸、半径に沿う軸（シャフト８１の長手に沿う軸）をｋｙ軸、この２つの軸に対し直交する軸をｋｚ軸とした各軸の成分に分けて計測した。したがって、センサ１２３は、そのＸ軸がｋｘ軸に、Ｙ軸がｋｙ軸に、Ｚ軸がｋｚ軸に、各軸が通過する原点が特定注目点に対応するように螺子で固定した。（接着剤で固定してもよい。）該センサ１２３によれば、クラブ８の特定注目点の加速度は、ｋｘ軸方向の成分がＸ軸加速度、ｋｙ軸方向の成分がＹ軸加速度、ｋｚ軸方向の成分がＺ軸加速度として図示する極性で出力される。

なお、このクラブ８に取付けたセンサ１２３は本システム１において必ずしも必要ではない。すなわち、本システム１で提供される計測データの利用目的により、特定注目点、つまり計測手段１２の装着位置は適宜選定される。例えばスイング用具を使用しないスポーツなど身体のみに特定注目点が設定される場合には、計測手段１２は身体のみに装着される。

図１に示すように、センサ１２から出力された加速度データは、ケーブルを介して伝送され情報処理部１１へ入力される。そのケーブルは、スイングの障害とならないように、クラブ８やゴルファー９に余裕をもった長さで取付けられることが望ましい。クラブ８に取付けたセンサ１２３のケーブルはシャフト８１の内部を通すようにすれば、さらにスイングの障害をならないので望ましい。さらに加えて、加速度データが情報処理部１１へ無線で伝送されればスイングの障害をならないので好適である。

［撮像手段］
撮像手段１３としては例えばビデオカメラなどが採用される。撮像手段１３は、図１に示すように、ゴルファー９の正面視の運動を撮像するためにゴルファー９の正面を望む位置に配設される。撮像手段１３の画像データは、ケーブルを介して伝送され情報処理部１１へ入力される。なお、撮像手段１３は、図示するようにゴルファー９の全身を一台で撮像するようにしてもよいし、ゴルファー９の各部位を複数台のビデオカメラ１４で撮像してもよい。さらに、必要に応じゴルファー９の背面や側面、上面などにも配設し、複数面から身体運動を撮像してもよい。

ビデオカメラとしては、動きの速いスイングを画像がぶれることなく撮像するためにシャッター速度の速いシャッター機能付きのものを採用することが望ましい。さらに、一般のビデオカメラは通常１／３０秒のフレーム速度で撮像されるが、プログレッシブ機能付きでフレーム速度の速いビデオカメラを採用すれば、短時間に多くの画像データを得ることができるので望ましい。

［情報処理部］
情報処理部１１は、図１に示すように、センサ１２の加速度データに基づきトリガー信号を生成するトリガー信号発生回路（以下トリガー回路と称する。）１１１と、センサ１２の加速度データと撮像手段１３の画像データを前記トリガー信号に基づき時間的に同期させる同期化回路１１２とを備えている。情報処理部１１は、デジタル信号を処理する情報処理機器（例えばコンピュータ）で実現される。したがって、加速度データや画像データがアナログ信号の場合には、図示するように、加速度データを所定の増幅率で増幅する増幅器１１３および増幅された加速度データをデジタル化する変換器１１４と、画像データをデジタル化する画像入力回路１１５とを情報処理部１１に内蔵させておけばよい。なお、図において、情報処理部１１は、ハードウエア的な要素で構成されているが、各要素の動作を実行可能なソフトウエアを用い演算処理回路（ＣＰＵ）でソフトウエア的に実現することもできる。

本システム１で提示される加速度データと画像データすなわちスイング情報は、情報処理部１１に内蔵された記憶回路に記憶され、情報処理部１１に接続された表示装置（例えばディスプレイ）に表示されるようにしてもよい。また、該スイング情報は、情報処理部１１に接続された媒体記録装置により外部記録媒体（ＣＤ−ＲやＣＤ−Ｒ／Ｗ、メモリーカードなど）に記録され、別個に設けられた情報処理機器で再生し表示されるようにしてもよい。さらに、該スイング情報は、情報処理部１１に通信ネットワーク（インターネットなど）を介して接続された情報処理機器に伝送され、該情報処理機器で表示されるようにしてもよい。

トリガー回路１１１は、加速度データと画像データを時間的に同期する際に同期化回路１１２で基準となる時刻を決定するためのトリガー信号を生成するものであり、図５（ｂ）に示すように、ハードウエア的には比較器で実現されるものである。本実施例におけるトリガー回路１１１は、クラブ８に取付けたセンサ１２３のＹ軸（クラブヘッドの軌跡において半径方向の軸）の加速度データ（第１の加速度波形）３００と基準データ３０１が入力され、該加速度データ３００を基準データ３０１と比較し、加速度データ３００が次述する判断条件と合致した場合にトリガー信号を出力する。

図５（ａ）に示すように、クラブヘッドの半径方向加速度（加速度データ３００）において、ボールが打撃された瞬間（インパクト）の加速度（加速度データ３０３）は、ａ）他の時刻の加速度データに比べその値が格段に高いので誤判断しにくい、ｂ）インパクトの直後に急激にその値が低下するのでインパクトの時刻を適確に判別できるという特徴がある。したがって、本実施例では、インパクトの時刻をトリガー信号を出力するタイミングとし、その時刻は、加速度データ３００が基準データ３０１を超過し、その後下降して基準データ３００と交差した時刻とするという判断条件とした。

このトリガー回路１１１の動作を比較器の動作に模して具体的に説明する。この比較器は、＋側端子と−側端子の値を比較し、＋側端子の方が−側端子より大きい場合には「ＨＩ」レベルの信号３０２を出力し、−側端子の方が＋側端子より大きい場合には「ＬＯ」レベルの信号３０２を出力するものである。加速度データ３００と基準データ３０１がそれぞれ比較器の＋側および−側入力端子に入力される。インパクトの直前に加速度データ３００が基準データ３０１を超えると比較器の出力３０２は図示するように「ＨＩ」となる。インパクトの直後に加速度データ３００が基準データ３０１以下になると比較器の出力３０２は「ＬＯ」となる。したがって、比較器の出力３０２の立下りからインパクトの時刻が判断され、トリガー信号が出力される。

なお、トリガー回路１１１で参照するデータとしては、前記Ｙ軸以外のセンサ１２３の加速度データ、またはゴルファー９に取付けたセンサ１２１、１２２の加速度データを採用することができる。また、前記特許文献２（特願２００３−８８６０４号公報）に記載されるようにインパクトを検出した光センサの信号などを参照することができる。さらに、トリガー信号を出力するタイミングは、例えばゴルフではテークアップの運動の終点やフォロースイングの終点など適宜に設定すればよい。

次に、同期化回路１１２について図１、６を参照し説明する。同期化回路１１２は、前記加速度データと画像データとを時間的に関連付けて記憶可能な記憶回路１１６を有し、所定の時間間隔（サンプリングタイム）で前記加速度データと画像データを採取（サンプリング）し前記記憶回路１１６に記憶するとともに、前記トリガー回路１１１から入力されたトリガー信号から基準時刻Ｎを決定する。同期化回路１１２は、予め設定された期間と該基準時刻Ｎに基づいてスイングの期間の始点と終点を求め、前記記憶回路１１６に記憶された加速度データおよび画像データから該スイング期間に対応したものを抽出する。

本実施例の記憶回路１１６には、いわゆる「リングバッファ」と通称されるものを採用した。すなわち、記憶回路１１６は、所定のスイング期間に計測される加速度データおよび画像データを記憶可能な記憶容量を有し、図６（ａ）に示すように、加速度データと画像データを時間的に関連付けながら記憶回路１１６の区画Ｍ_１、Ｍ_２、…、Ｍ_ｎにサンプリングの順序で記憶する。なお、図において、「加速度データ、画像データ」の左に表示された数字はサンプリングの順序を示している。記憶回路１１６は、その記憶容量がいっぱいになるたびに、図６（ｂ）に示すように、順序を一つずらした加速度データと画像データを区画Ｍ_１、Ｍ_２、…、Ｍ_ｎに上書きしつつ記憶する。したがって、記憶回路１１６は、所望のスイング期間における同期された最新の加速度データと画像データを記憶できるとともに、その記憶容量を必要最小限に抑えることができる。

同期化回路１１２は、前記トリガー信号が入力されると基準時刻Ｎを決定し、図示するように、基準時刻Ｎ以降の所定期間Ｎ_ｐｏｓｔの加速度データと画像データを採取し、記憶回路１１６に記憶する。基準時刻Ｎ以前の所定期間Ｎ_ｐｒｅの加速度データと画像データは既に記憶回路１１６に記憶されている。したがって、この２つの期間Ｎ_ｐｏｓｔとＮ_ｐｒｅに対応した加速度データと画像データを抽出し連結すれば所望の期間における同期された加速度データと画像データが同期化回路１１２上に形成される。なお、前記所定期間Ｎ_ｐｏｓｔとＮ_ｐｒｅは、基準時刻Ｎ、すなわちインパクト時刻の前後において加速度データと画像データを提示すべき期間を定めたものである。

本システム１でゴルフスイングを計測した結果を図７，８に示す。図７は、横軸を時間縦軸を加速度の大きさとしてセンサ１２１〜１２３の加速度データをグラフ化したものである。図８（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ図７で示されたグラフにおいて矢印ａ〜ｃが示すインパクト前、インパクト、インパクト後のある時刻の画像データを示したものである。このように、本システム１によれば、スイングする期間におけるゴルファー９およびクラブ８の特定注目点の運動量に係る定量的な加速度データとその期間におけるゴルファー９の画像データとが時間的に同期された情報が提供される。したがって、特定注目点が設定された部位のスイング中の運動状態を該加速度データで定量的に確認することができるとともに、前記加速度データが計測された時刻それぞれに対応するゴルファー９の身体全体や適宜選択可能な部位の運動状態を画像データで確認することができる。これにより、ゴルファー９の特定注目点が設定された部位の運動状態とその全身あるいは選択された部位の運動状態の関係を把握することができスイングフォームを評価することが容易となる。

加えて、本システム１によれば、スイング中のゴルファー９とクラブ８の運動量に関する定量的で同期された加速度データが提供される。したがって、ゴルファー９のスイングフォームがクラブ８の運動状態に及ぼすその関連性が適確に把握されスイングフォームを評価することが容易となる。

本システム１で提示される加速度データと画像データの表示例を図９に示す。図９において、符号４は表示画面であり、符号４０１〜４０３は、横軸が時間軸、縦軸が加速度のグラフ化された加速度データであり、符号４０４は画像データであり、表示画面の下方に示される矩形の輪郭で囲まれた矢印等の記号は動画像スロー画像、コマ送り画像、静止画像など画像データ４０４の送りパターンを選択する送り操作スイッチである。加速度データ４０１〜４０３にはグラフ上を時間軸方向に可動のカーソル４０５が重ねて表示され、カーソル４０５の位置する時刻に対応した画像データ４０４が表示される。該カーソル４０５の位置は、マウスなどのポインティングデバイスやキーボードで自在に移動でき、したがって所望の時刻の加速度データと画像データが確認できる。加速度データ４０１〜４０３の一部にはカーソル４０５が位置する加速度データの値が表示され、画像データ４０４の一部にはカーソル４０５が位置する時刻が表示される。測定データと画像データが表示画面４に並列した状態で表示されるのでそれらを同時に確認でき比較が容易となる。

次に、本発明の身体運動の評価方法について説明する。
本発明の評価方法によれば、力を生成する身体の駆動部と、該力を伝達する前記身体の伝達部と、該伝達部を介して伝達された力を作用する前記身体の作用部について、いずれかの部の運動量を計測し、該計測データに基づきその部の特定動作の状態を判定し、身体運動が評価される。ここで、前記身体が道具（例えば前記実施例のスイング用具であるクラブ８、バットなど）を操作する場合には、その道具が作用を行う部位も前記作用部に含まれる。

その評価方法について、具体的に、前記実施例のシステム１で計測されたゴルファー９およびクラブ８の加速度データに基づいてスイングを評価した一例を参照しつつ説明する。図１０、１１は、本評価例のフロー図である。図１２は、プロゴルファーを被験者としそのスイングを評価した結果を説明する図である。図１３、１４は、アマチュアゴルファーを被験者としそのスイングを評価した結果を説明する図である。なお、図１２〜１４の（ａ）〜（ｃ）のグラフは、各々ゴルファーの腰部および左手首部、クラブヘッドの加速度データを示したものであり、横軸が時間、縦軸が加速度の大きさで、横軸における縦軸との交点が、前記同期化回路１１２においてインパクトタイミング決定ステップで決定されたインパクトの時刻（タイミング）を示している。また、同図（ｄ）は、次に説明する「コック開放」の時刻におけるゴルファーの画像データを示したものである。

上記「駆動部」および「伝達部」、「作用部」に相当する本例における部位は、特定注目点を設定したゴルファー９の腰部（体幹）および左手首部、クラブヘッドである。また、上記「特定動作」は、１）ダウンスイング開始時の体幹の始動、２）中盤における左手首部の「コック開放（アンコックとも通称される。）」、３）終盤における体幹の減速、４）インパクト直前の左手首部の反し、である。この４種の動作は、インパクトにおけるクラブヘッドの打撃力を左右する注目すべき動作である。すなわち、前記１）項によれば、「クラブは腰で振れ」と言われるように身体において大きな力の起源である体幹で力が生成されたか否かが判定される。前記２）項によれば、生成された力が「コック開放」によりクラブヘッドへ充分に伝達されたか否かが判定される。前記３）項によれば、いわゆる「左の壁」と通称される状態が形成されクラブヘッドに伝達された力がボールへ効率的に転位したか否かが判定される。前記４）項によれば、インパクト直前のクラブヘッドの姿勢が適正であったか否かが判定される。したがって、この４種の動作の状態（例えば動作時刻やその運動量の大きさ）を加速度データ基づいて解析し、定量的にその状態の良否を判定すればゴルファー９のスイングが適確に評価される。

ゴルファーのスイングは、前記情報処理部１１に組み込まれ次述する評価フローを実行可能な評価手段で評価される。
評価手段は、図１０に示すステップ１〜５の「スイング開始タイミング判定ステップ」で、腰部の加速度データに基づいてダウンスイング開始時の体幹の始動状態を判定する。
１）評価をスタートする。（ステップ１）
２）腰部のセンサ１２２から出力されたＺ軸の加速度データ（第３の加速度波形）に基づいて、図１２（ａ）に示すように、予め設定した期間Ｔ０における特異点Ａ１を抽出する。（ステップ２）なお、その期間Ｔ０は、トップオブスイングの時刻近傍において適宜すればよい。
３）所定の判別基準に基づき特異点の有無を判別する。（ステップ３）例えば図示するような場合には、所定期間Ｔ０の平坦な部分とピークとの差異に基づいて判別するようにすればよい。
４）特異点Ａ１が存在する場合には、クラブ８の切返しとともに体幹の運動が開始され力が体幹で生じているので良と判定する。（ステップ５）
５）特異点Ａ１が存在しない場合には、体幹の運動が認められず力は腕部のみで発生しているので不良と判定する。（ステップ４）

次に、評価手段は、図１０、１１に示すステップ６〜１２の「コック開放タイミング決定ステップ」で、左手首部とクラブヘッドの加速度データに基づいてダウンスイング中盤における左手首部の「コック開放」の状態を判定する。
６）左手首部のセンサ１２１から出力されたＹ軸の加速度データ（第２の加速度波形）に基づき、図１２（ｂ）に示すように、その最小値の時刻を求め、その時刻とインパクト時刻との間隔Ｔ１を算出する。（ステップ６）
７）インパクト時刻を基準とし定めた期間Ｔｓ１と該間隔Ｔ１を比較する。（ステップ７）
８）「Ｔ１≦Ｔｓ１」の場合、すなわち前記最小値の時刻がインパクト時刻に近い場合には、「コック開放」のタイミングが早すぎ不良と判定する。（ステップ８）発明者らの研究によれば、「コック開放」のタイミングが早すぎる場合には、ゴルファー９の上肢とクラブ８が一体化され回転半径が大きくなるとともに慣性モーメントが増大するためクラブヘッドのスピードが上がらず、したがって、前記最小値の時刻がインパクト時刻に接近する。
９）「Ｔ１＞Ｔｓ１」の場合には、クラブヘッドのセンサ１２３から出力されたＸ軸の加速度データに基づき、図１２（ｃ）に示すように、その最大値Ｋ１を求める。（ステップ９）
１０）予め設定した基準加速度Ｋｓ１と該最大値Ｋ１を比較する。（ステップ１０）
１１）「Ｋ１＞Ｋｓ１」の場合には、「コック開放」のタイミングが遅すぎて不良と判定する。（ステップ１１）すなわち、「コック開放」のタイミングが遅すぎる場合には、インパクトの直前にクラブヘッドのフェース面が回転して該フェース面が飛球方向を向くためにセンサ１２３のＸ軸は過大な加速度を検出する。
１２）「Ｋ１≦Ｋｓ１」の場合には、コック開放のタイミングが適性であり良と判定する。（ステップ１２）

次に、評価手段は、図１１に示すステップ１３〜１６の「左の壁発生タイミング決定ステップ」で、腰部の加速度データに基づいてダウンスイング終盤における体幹の減速状態を判定する。
１３）腰部のセンサから出力されたＸ軸の加速度データに基づいて、図１２（ａ）に示すように、該加速度データが負から正に転じる時刻（ゼロクロスのタイミング。すなわち左の壁が発生したタイミングである。）を求め、その時刻とインパクト時刻の間隔Ｔ２を算出する。（ステップ１３）
１４）インパクト時刻を基準とし定めた期間Ｔｓ２と該間隔Ｔ２とを比較する。（ステップ１４）
１５）「Ｔ２≦Ｔｓ２」の場合、すなわちゼロクロスのタイミングがインパクトに近い場合には、体幹が十分に減速されず左の壁が形成されていないため不良と判定する。（ステップ１５）
１６）「Ｔ２＞Ｔｓ２」の場合には体幹が適性に減速され良と判定する。（ステップ１６）

次に、評価手段は、図１１に示すステップ１７〜２１の「手首部反しタイミング決定ステップ」で、左手首部の加速度データに基づいてインパクト直前の左手首部の反しの状態を判定する。
１７）左手首部のセンサ１２１から出力されたＺ軸の加速度データに基づき、図１２（ｂ）に示すように、インパクトの時刻を基準とし予め設定された期間Ｔ３における最小値Ｋ２を求める。（ステップ１７）
１８）基準加速度Ｋｓ２と最小値Ｋ２を比較する。（ステップ１８）
１９）「Ｋ２≦Ｋｓ２」の場合には、左手の甲が打撃方向を向いており左手首部の返しが大きく不良であると判定する。（ステップ１９）
２０）「Ｋ２＞Ｋｓ２」の場合には、左手首部の反しは適性で良あると判定する（ステップ２０）
２１）評価を終了する。（ステップ２１）

上記説明した評価方法でプロゴルファーを評価対象者としそのスイングを評価した結果を説明する。プロゴルファーのスイングは、図１２に示すように、
１）腰部のＺ軸の加速度データにおいて期間Ｔ０に特異点Ａ１が存在する。（図１２（ａ））
２）左手首部のＹ軸の加速度データにおいてその最小値の時刻とインパクト時刻の間隔Ｔ１は基準期間Ｔｓ１より長く（図１２（ｂ））、クラブヘッドのＺ軸の加速度データにおいてその最大値Ｋ１は基準加速度Ｋｓ１より小さい（図１２（ｃ））。
３）腰部のＺ軸の加速度データにおいてその正から負に転じる時刻とインパクト時刻の間隔Ｔ２は基準期間Ｔｓ２より長い。（図１２（ａ））
４）左手首部のＺ軸の加速度データの期間Ｔ３においてその最小値Ｋ２は基準加速度Ｋｓ２より大きい。（図１２（ｂ））したがってプロゴルファーのスイングは表１のように評価された。

次に、アマチュアゴルファーのスイングを評価した結果を説明する。該アマチュアゴルファーのスイングは、図１３に示すように、
１）腰部のＺ軸の加速度データにおいて期間Ｔ０に特異点Ａ１がない。（図１３（ａ））
２）左手首部のＹ軸の加速度データにおいてその最小値の時刻とインパクト時刻の間隔Ｔ１は基準期間Ｔｓ１より短い。（図１３（ｂ））
３）腰部のＺ軸の加速度データにおいてその正から負に転じる時刻とインパクト時刻の間隔Ｔ２は基準期間Ｔｓ２より長い。（図１３（ａ））
４）左手首部のＺ軸の加速度データの期間Ｔ３においてその最小値Ｋ２は基準加速度Ｋｓ２より小さい。（図１３（ｂ））したがって該アマチュアゴルファーのスイングは表２のように評価された。この評価結果から、該アマチュアゴルファーは特に左手首部の動作を矯正する必要があることが判る。

別のアマチュアゴルファーのスイングを評価した結果を説明する。該アマチュアゴルファーのスイングは、図１４に示すように、
１）腰部のＺ軸の加速度データにおいて期間Ｔ０に特異点Ａ１がない。（図１４（ａ））
２）左手首部のＹ軸の加速度データにおいてその最小値の時刻とインパクト時刻の間隔Ｔ１は基準期間Ｔｓ１より長く（図１４（ｂ））、クラブヘッドのＺ軸の加速度データにおいてその最大値Ｋ１は基準加速度Ｋｓ１より小さい（図１４（ｃ））。
３）腰部のＺ軸の加速度データにおいてその正から負に転じる時刻とインパクト時刻の間隔Ｔ２は基準期間Ｔｓ２より短い。（図１４（ａ））
４）左手首部のＺ軸の加速度データの期間Ｔ３においてその最小値Ｋ２は基準加速度Ｋｓ２より大きい。（図１４（ｂ））したがって該アマチュアゴルファーのスイングは表３のように評価された。この評価結果から、該アマチュアゴルファーは特に体幹の動作を矯正する必要があることが判る。

なお、上記評価フローにおいて、コック開放タイミング決定ステップ及びスイング開始決定ステップ、左の壁発生タイミング決定ステップ、手首部反しタイミング決定ステップは、それぞれ単独に或いは適宜な順序で組合せて実施されてよい。さらに、それぞれが参照する加速度データは、上記説明に限定されることなく、いずれの部位のいずれの軸から出力された加速度データを参照することができる。さらに、同一のゴルファーを評価対象者とし、ぞのゴルファーの複数回のスイングにおける加速度データのバラツキからスイングの良否を評価することもできる。さらに加えて、クラブヘッドのＹ軸の加速度データ（Ａｙ）と評価対象者の上腕長とクラブ８の長さの和（Ｒ）に基づいて数式１によりクラブヘッドの速度Ｖｙを求めれば、適切にスイングの評価が行えるので好適である。

上記加速度データは、それを一回積分すれば特定注目点のスイング中の速度データに変換され、２回積分すれば位置データに変換される。したがって、例えば加速度を位置に変換可能な（すなわち所定の物理量を他の物理量に変換可能な）演算手段を情報処理部１１に組込み、該演算手段で前記加速度データを変換すればスイング中の特定注目点の位置データが算出される。その算出された位置データを示すポイントを画像データに重ねて表示すれば、特定注目点の移動パターンとスイングフォームを同時に確認しつつスイングを診断できる。また、位置データの動きを示す連続したラインを画像データに重ねて表示すれば、該ラインの不連続点すなわち円滑にスイングが行われない点が容易に把握され診断を効率的に行うことができる。また、算出された位置データを三次元的に構成すれば特定注目点の動きが可視的に表示されその移動パターンの把握が容易となり診断を効率的に行うことができる。

さらに、画像データに基づいてスイングを評価すれば好ましい。例えば、画像データを２値化処理する２値化処理回路や演算処理する画像演算回路などを備えた画像処理手段を情報処理部１１に組み込み、該画像処理手段で画像データを画像処理し、該画像データの特徴量を抽出することにより実現される。その特徴量としては、例えばクラブ８を含むゴルファー９の全身あるいは選択された部位の画像データの輪郭線を採用することができる。該輪郭線を表示することにより、衣服や背景など視覚的にノイズとなる成分が除去されるのでゴルファー９の運動が適確に把握され評価を容易に行うことができる。

前記特徴量としては、クラブ８を含むゴルファー９の画像データから少なくとも一箇所抽出され設定される動作ポイントを採用することができる。すなわち、図１５（ａ）に示す加速度データ４０１における時刻ｅに対応した同図（ｂ）の画像データ４０４において、ゴルファー９の画像データ４０４の任意の部位（本例では頭部）にウインドウＷ１を設定し、そのウインドウＷ１の中の画像データの輪郭線に基づいて重心（動作ポイント）Ｐ１を算出する。次に、図１５（ｃ）に示すように、その後の時刻ｆに対応した画像データ４０４において、同様に重心Ｐ２を算出する。画像データごとに求めた重心Ｐの動きを、各画像データ４０４に重ねて表示すれば頭部の動きを明瞭に確認することができ診断が容易となる。さらに、該重心Ｐの移動量に基づいて算出されるその移動速度や加速度は、加速度データに比べ定量性は低いもの診断に当たり利用可能な有効な情報となる。なお、ウインドウＷ１、２は、それが設定される部位の画像データの動きに追従して移動する構成であれば好ましい。前記動作ポイントは、例えばゴルファー９の所望の部位に反射テープを貼付け、該ゴルファー９の画像データを画像処理し反射テープの部分で現れる特徴量を抽出し設定することができ、ゴルファー９自身の特徴部（例えば目や鼻など）を利用して設定することもできる。

本発明は人や動物の身体運動のみならず、例えば機械装置の可動部の運動を測定する手段として適用することも可能である。

本発明の一例であり、ゴルファーのスイングを計測するシステムの概略構成図である。 上記システムにおいて、ゴルファーの左手首部に装着される計測手段の装着状態を示す図である。 上記システムにおいて、ゴルファーの腰部に装着される計測手段の装着状態を示す図である。 上記システムにおいて、クラブヘッドに取付けられる計測手段の取付け状態を示す図である。 上記システムにおいて、計測データと画像データとを時間的に同期させる方法を示す図である。 上記システムにおいて、画像データの取込方法を示す図である。 上記システムで提示された計測データの一例を示す図である。 上記システムで提示された画像データの一例を示す図である。 上記計測データおよび画像データの表示例を示す図である。 上記計測データおよび画像データを用いゴルフスイングを評価した評価例において、該計測データおよび画像データを処理するフローの一部を示す図である。 図１０の処理フローの他部を示す図である。 プロゴルファーを被験者としそのスイングを評価した図である。 アマチュアゴルファーを被験者としそのスイングを評価した図である。 別のアマチュアゴルファーを被験者としそのスイングを評価した図である。 画像データを用いゴルフスイングを評価した例を説明する図である。

符号の説明

１ 計測システム、１１ 情報処理部、１２ 計測手段、１３ 撮像手段
８ ゴルフクラブ
９ ゴルファー

Claims (19)

1. スイング動作を行う評価対象者の背面に対し垂直な軸方向の加速度を検出可能に腰部に取り付けられた加速度センサにより得られた計測データに基づきスイング動作を評価するスイング動作評価方法であって、
   加速度センサにより測定された加速度波形の特異点によりスイング開始時の体幹の運動状態を評価するステップを含むスイング動作評価方法。
2. 評価対象者がスイングするスイング用具の先端部に取り付けられた第１の加速度センサと、長軸方向の加速度を検出可能に評価対象者の腕部またはスイング用具の持ち手部に取り付けられた第２の加速度センサとにより得られた計測データに基づき評価対象者のスイング動作を評価するスイング動作評価方法であって、
   （１）第１の加速度センサにより測定された加速度波形からインパクトタイミングを求めるステップと、
   （２）第２の加速度センサにより測定された加速度波形の極値をスイング動作におけるコック開放のタイミングと決定するステップと、
   （３）インパクトタイミングとコック開放タイミングの時間軸上の出現位置からコック開放タイミングを評価するステップと、
   を含むスイング動作評価方法。
3. 評価対象者がスイングするスイング用具の先端部に取り付けられた第１の加速度センサと、評価対象者の背面に対し平行でかつ水平な軸方向の加速度を検出可能に腰部に取り付けられた第３の加速度センサとにより得られた計測データに基づきスイング動作を評価するスイング動作評価方法であって、
   （１）第１の加速度センサにより測定された加速度波形からインパクトタイミングを求めるステップと、
   （２）第３の加速度センサにより測定された加速度波形において極性が変化するタイミングを求めるステップと、
   （３）インパクトタイミングと（２）のステップで求めた加速度波形の極性が変化するタイミングの時間軸上の出現位置から左の壁の発生状態を評価するステップと、
   を含むスイング動作評価方法。
4. 評価対象者がスイングするスイング用具の先端部に取り付けられた第１の加速度センサと、手の甲の面に対し垂直な軸方向の加速度を検出可能に評価対象者の腕部またはスイング用具の持ち手部に取り付けられた第２の加速度センサにより得られる計測データに基づき評価対象者のスイング動作を評価するスイング動作評価方法であって、
   （１）第１の加速度センサにより測定された加速度波形からインパクトタイミングを求めるステップと、
   （２）（１）のステップで求めたインパクトタイミングを基準とし設定した所定の期間において第２の加速度センサにより測定された加速度波形の極値を求めるステップと、
   （３）（２）のステップで求めた極値に基づきインパクト時における手首の返しの状態を評価するステップと、
   を含むスイング動作評価方法。
5. 請求項１乃至４に記載のスイング動作評価方法を２以上含むスイング動作評価方法。
6. コック開放タイミングを評価するステップにおいて、第１の加速度センサで測定された加速度波形の高さに基づいてコック開放タイミングを評価するステップを含む請求項２又は５に記載のスイング動作評価方法。
7. スイング動作を行う評価対象者のスイング動作評価装置であって、前記評価対象者の背面に対し垂直な軸に検出軸が沿う状態で腰部に取り付けられた加速度センサの計測データが入力可能に構成され、前記計測データに基づく加速度波形から求めた特異点によりスイング開始時の体幹の運動状態を評価するステップ、を実行させる情報処理部を有するスイング動作評価装置。
8. スイング動作を行う評価対象者のスイング動作評価装置であって、前記評価対象者がスイングするスイング用具の先端部に取り付けられた第１の加速度センサの計測データと、前記評価対象者の腕部または前記スイング用具の持ち手部の長軸に検出軸が沿う状態で前記評価対象者の腕部または前記スイング用具の持ち手部に取り付けられた第２の加速度センサの計測データとが入力可能に構成され、
   （１）前記第１の加速度センサによる計測データに基づく加速度波形からインパクトタイミングを求めるステップと、
   （２）前記第２の加速度センサによる計測データに基づく加速度波形の極値をスイング動作におけるコック開放のタイミングと決定するステップと、
   （３）前記インパクトタイミングと前記コック開放タイミングの時間軸上の出現位置からコック開放タイミングを評価するステップと、を実行させる情報処理部を有するスイング動作評価装置。
9. スイング動作を行う評価対象者のスイング動作評価装置であって、前記評価対象者がスイングするスイング用具の先端部に取り付けられた第１の加速度センサの計測データと、前記評価対象者の背面に対し平行でかつ水平な軸に検出軸が沿う状態で腰部に取り付けられた第３の加速度センサの計測データとが入力可能に構成され、
   （１）前記第１の加速度センサによる計測データに基づく加速度波形からインパクトタイミングを求めるステップと、
   （２）前記第３の加速度センサによる計測データに基づく加速度波形において極性が変化するタイミングを求めるステップと、
   （３）前記インパクトタイミングと前記加速度波形の極性が変化するタイミングの時間軸上の出現位置からを左の壁の発生状態を評価するステップと、を実行させる情報処理部を有するスイング動作評価装置。
10. スイング動作を行う評価対象者のスイング動作評価装置であって、前記評価対象者がスイングするスイング用具の先端部に取り付けられた第１の加速度センサの計測データと、
    前記評価対象者の手の甲の面に対し垂直な軸に検出軸が沿う状態で前記評価対象者の腕部または前記スイング用具の持ち手部に取り付けられた第２の加速度センサの計測データとが入力可能に構成され、
    （１）前記第１の加速度センサによる計測データに基づく加速度波形からインパクトタイミングを求めるステップと、
    （２）前記インパクトタイミングを基準とし設定した所定の期間において前記第２の加速度センサによる計測データに基づく加速度波形の極値を求めるステップと、
    （３）前記加速度波形の極値に基づきインパクト時における手首の返しの状態を評価するステップと、を実行させる情報処理部を有するスイング動作評価装置。
11. 請求項７乃至１０に記載のスイング動作評価装置を２以上有するスイング動作評価システム。
12. 前記スイング動作評価装置は、前記コック開放タイミングを評価するステップの中で、前記第１の加速度センサによる計測データに基づく加速度波形から測定された加速度波形の高さに基づいてコック開放タイミングを評価するステップを実行させる情報処理部を含む請求項８に記載のスイング動作評価装置。
13. 前記スイング動作評価装置は、前記コック開放タイミングを評価するステップの中で、前記第１の加速度センサによる計測データに基づく加速度波形から測定された加速度波形の高さに基づいてコック開放タイミングを評価するステップを実行させる情報処理部を含む請求項１２に記載のスイング動作評価システム。
14. スイング動作を行う評価対象者のスイング動作評価プログラムであって、コンピュータに、前記評価対象者の背面に対し垂直な軸に検出軸が沿う状態で腰部に取り付けられた加速度センサから入力された計測データに基づく加速度波形から求めた特異点によりスイング開始時の体幹の運動状態を評価するステップを実行させるスイング動作評価プログラム。
15. スイング動作を行う評価対象者のスイング動作評価プログラムであって、コンピュータに、
    （１）前記評価対象者がスイングするスイング用具の先端部に取り付けられた第１の加速度センサから入力された計測データに基づく加速度波形からインパクトタイミングを求めるステップと、
    （２）前記評価対象者の腕部または前記スイング用具の持ち手部の長軸に検出軸が沿う状態で前記評価対象者の腕部または前記スイング用具の持ち手部に取り付けられた第２の加速度センサから入力された計測データに基づく加速度波形の極値をスイング動作におけるコック開放のタイミングと決定するステップと、
    （３）前記インパクトタイミングと前記コック開放タイミングの時間軸上の出現位置からコック開放タイミングを評価するステップと、を実行させるスイング動作評価プログラム。
16. スイング動作を行う評価対象者のスイング動作評価プログラムであって、コンピュータに、
    （１）前記評価対象者がスイングするスイング用具の先端部に取り付けられた第１の加速度センサから入力された計測データに基づく加速度波形からインパクトタイミングを求めるステップと、
    （２）前記評価対象者の背面に対し平行でかつ水平な軸に検出軸が沿う状態で腰部に取り付けられた第３の加速度センサから入力された計測データに基づく加速度波形において極性が変化するタイミングを求めるステップと、
    （３）前記インパクトタイミングと前記加速度波形の極性が変化するタイミングの時間軸上の出現位置からを左の壁の発生状態を評価するステップと、を実行させるスイング動作評価プログラム。
17. スイング動作を行う評価対象者のスイング動作評価プログラムであって、コンピュータに、
    （１）前記評価対象者がスイングするスイング用具の先端部に取り付けられた第１の加速度センサから入力された計測データに基づく加速度波形からインパクトタイミングを求めるステップと、
    （２）前記インパクトタイミングを基準とし設定した所定の期間において、前記評価対象者の手の甲の面に対し垂直な軸に検出軸が沿う状態で前記評価対象者の腕部または前記スイング用具の持ち手部に取り付けられたに取り付けられた第２の加速度センサから入力された計測データに基づく加速度波形の極値を求めるステップと、
    （３）前記加速度波形の極値に基づきインパクト時における手首の返しの状態を評価するステップと、を実行させるスイング動作評価プログラム。
18. 請求項１４乃至１７に記載のスイング動作評価プログラムを２以上有するスイング動作評価プログラム。
19. 前記コック開放タイミングを評価するステップの中で、前記第１の加速度センサによる計測データに基づく加速度波形から測定された加速度波形の高さに基づいてコック開放タイミングを評価するステップを実行させる請求項１５又は１８に記載のスイング動作評価プログラム。