JP2017124077A - 提示方法、スイング解析装置、スイング解析システム、スイング解析プログラム、および記録媒体 - Google Patents
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Abstract
【課題】ユーザーの手を煩わせることなく、例えばスイングの解析結果などの解析情報を提示することの可能な提示方法を提供する。
【解決手段】運動器具のスイングを計測する慣性センサーの出力データを用いて、前記スイングを解析するステップと、前記解析を終了するステップと、前記スイングの解析情報のうち予め設定されている少なくとも一つの指標を、前記解析の終了に基づいて提示するステップと、を含む提示方法。
【選択図】図5
【解決手段】運動器具のスイングを計測する慣性センサーの出力データを用いて、前記スイングを解析するステップと、前記解析を終了するステップと、前記スイングの解析情報のうち予め設定されている少なくとも一つの指標を、前記解析の終了に基づいて提示するステップと、を含む提示方法。
【選択図】図5
Description
本発明は、提示方法、スイング解析装置、スイング解析システム、スイング解析プログラム、および記録媒体に関する。
ゴルフ、テニス、野球などのスポーツにおいて、運動器具としてのゴルフクラブ、ラケット、バットなどのスイングの軌跡を解析し、その軌跡を改善することで競技力を向上させる手段が知られている。このような手段の一例として、例えば特許文献1には、ゴルフ支援装置が開示されている。特許文献1に開示されたゴルフ支援装置では、ヘッドスピードやボールスピードなど、ゴルフクラブのスイングに係る項目を測定し、ゴルフクラブのスイングについて解析する。そして、その解析結果を、ゴルフ支援装置に備えられた表示部に表示するとしている。
しかしながら、特許文献1の手段では、ユーザーがゴルフ支援装置を操作、指示しなければ、スイングの解析結果を表示部に表示することができないため、ゴルフクラブを連続してスイングして解析する場合には、逐次ゴルフ支援装置を操作しなければならず、効率よく練習ができないなど、使い勝手が悪いという課題を有していた。
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
[適用例1]本適用例に係る提示方法は、運動器具のスイングを計測する慣性センサーの出力データを用いて、前記スイングを解析するステップと、前記解析を終了するステップと、前記スイングの解析情報のうち予め設定されている少なくとも一つの指標を、前記解析の終了に基づいて提示するステップと、を含む。
本適用例に記載の提示方法によれば、慣性センサーを用いた運動器具のスイングの解析の終了に基づいて、計測したスイングの解析情報の少なくとも一つの指標を提示する。このように、ユーザーの指示などが無くても、スイングの終了のタイミングごとに当該スイングの解析情報が提示される。これにより、ユーザーは、運動器具を連続してスイングしても、スイングの解析情報をスイングの終了のタイミングごとに得ることができ、連続した運動器具のスイングを行いながらの練習を行うことができるなど、使い勝手を向上させることができる。これにより、ユーザーは、効率の良い練習を行うことができる。
[適用例2]上記適用例に記載の提示方法において、前記提示するステップは、予め設定されている少なくとも二つの指標を順次提示し、予め設定されている切り替えタイミングにより、前記指標を切り替えることが好ましい。
本適用例によれば、予め設定されている切り替えタイミングにより、予め設定されている少なくとも二つの指標(提示内容)が自動的に切り替わるため、ユーザーの指示などが無くてもスイングの解析情報を順次得ることができる。このように、ユーザーの手を煩わせることなく、スイングの複数の解析情報を得ることができ、さらに使い勝手を向上させることができる。
[適用例3]上記適用例に記載の提示方法において、前記解析するステップの前に、前記指標を設定するステップを含むことが好ましい。
本適用例によれば、スイングの解析情報のうちで、提示する指標を選択し、設定することができるため、ユーザーの得たいスイングの解析情報を効率よく提示することができ、使い勝手をさらに向上させることができる。
[適用例4]上記適用例に記載の提示方法において、前記提示するステップは、複数のスイングの解析情報に基づいて、前記指標を優先的に提示することが好ましい。
本適用例によれば、複数のスイングの解析情報に基づいて、設定された指標を優先的に提示するため、繰り返されたスイングの傾向を捉え易くすることが可能となる。
[適用例5]上記適用例に記載の提示方法において、前記提示するステップは、前記指標と共に、前記スイングとは異なるスイングの解析情報のうち、前記指標に相当する情報を併せて提示することが好ましい。
本適用例によれば、提示されているスイングの解析情報の指標と、異なるスイングの当該スイングの解析情報の指標に相当する解析情報の指標とを併せて提示するため、異なるスイングの解析情報を比較することができ、スイングごとの違いを客観的に判断することができたり、スイング状態の良否判定を行い易くしたりすることが可能となる。
なお、上記の異なるスイングの解析情報とは、例えば、他人のスイング解析データ、以前とったスイングのデータ、スイングのデータの平均値などを含む。
なお、上記の異なるスイングの解析情報とは、例えば、他人のスイング解析データ、以前とったスイングのデータ、スイングのデータの平均値などを含む。
[適用例6]上記適用例に記載の提示方法において、前記提示するステップは、前記指標を画像情報として提示することが好ましい。
本適用例によれば、解析結果を画像情報として視認することができる。これにより、スイングの状態を、詳細に、且つ客観的に検認、もしくは判断することが可能となる。
[適用例7]上記適用例に記載の提示方法において、前記提示するステップは、前記指標を音声情報として提示することが好ましい。
本適用例によれば、スイングを行いながら、解析結果を音声情報として得ることができ、より効率的な練習を行うことが可能となる。
[適用例8]上記適用例に記載の提示方法において、前記提示するステップは、前記指標と共に、コメントを提示することが好ましい。
本適用例によれば、設定された指標に係る解析情報と共に、コメントが提示されることから、解析結果の理解や解析結果に対する好適な対応を行うことが可能となる。
[適用例9]上記適用例に記載の提示方法において、前記コメントは、アドバイス情報であることが好ましい。
本適用例によれば、設定された指標に係る解析情報と共に、アドバイス情報が提示されることから、スイングの改善に関して的確な対応を行うことが可能となる。
[適用例10]上記適用例に記載の提示方法において、前記提示するステップは、前記指標と共に、前記解析情報に基づくスイング軌跡を提示することが好ましい。
本適用例によれば、設定された指標に係る解析情報と共に、解析情報に基づいたスイング軌跡が提示されることにより、画像情報として一連のスイング動作を客観的に、且つ容易に視認することが可能となる。これにより、スイング状態の良否などの判定をより行い易くすることが可能となる。
[適用例11]本適用例に係るスイング解析装置は、運動器具のスイングを計測する慣性センサーの出力データを用いて前記スイングを解析し解析情報を生成する解析部と、前記解析情報に基づいて提示データを形成し出力する処理部と、を備え、前記処理部は、前記解析情報のうち予め設定されている少なくとも一つの指標を、前記解析の終了に基づいて提示する。
本適用例に記載のスイング解析装置によれば、処理部は、慣性センサーを用いた運動器具のスイングの解析の終了に基づいて、解析部によって生成されたスイングの解析情報の少なくとも一つの指標を提示する。これにより、例えばユーザーの指示などが無くても、スイングの解析情報が提示されるため、ユーザーは、運動器具を連続してスイングしても、スイングの終了のタイミングごとにスイングの解析情報を得ることができ、連続した運動器具のスイングを行いながらの練習を行うことができるなど、使い勝手を向上させたスイング解析装置を得ることができる。したがって、ユーザーは、効率の良い練習を行うことができる。
[適用例12]上記適用例に記載のスイング解析装置において、予め設定されている少なくとも二つの指標を提示し、予め設定されている切り替えタイミングにより、前記指標を切り替えることが好ましい。
本適用例によれば、処理部は、予め設定されている切り替えタイミングにより、少なくとも二つの提示内容を自動的に切り替える。これにより、ユーザーは、指示などを行うことなく、少なくとも二つのスイングの解析情報を順次得ることができる。このように、ユーザーの手を煩わせることなく、複数のスイングの解析情報を得ることができ、さらに使い勝手を向上させることができる。
[適用例13]上記適用例に記載のスイング解析装置において、前記スイングを解析する前に、選択された前記指標を入力する入力部を備えていることが好ましい。
本適用例によれば、スイングの解析情報のうちから、提示する指標を選択し、スイングを開始する前に入力部に入力することができるため、ユーザーの得たいスイングの解析情報を効率よく提示することができ、使い勝手をさらに向上させることができる。
[適用例14]上記適用例に記載のスイング解析装置において、前記処理部は、複数のスイングの解析情報に基づいて、前記指標を優先的に提示することが好ましい。
本適用例によれば、複数のスイングの解析情報に基づいて、設定された指標が優先的に提示されるため、繰り返し行われた複数のスイングの傾向を、ユーザーが捉え易くすることが可能となる。
[適用例15]上記適用例に記載のスイング解析装置において、前記処理部は、前記指標と共に、前記スイングとは異なるスイングの解析情報のうち、前記指標に相当する情報を併せて提示することが好ましい。
本適用例によれば、提示されているスイングの解析情報の指標と、異なるスイングの当該スイングの解析情報の指標に相当する解析情報の指標とを併せて提示するため、異なるスイングの解析情報を比較することができ、スイングごとの違いを客観的に判断することができたり、スイング状態の良否判定を行い易くしたりすることができる。
なお、上記の異なるスイングの解析情報とは、例えば、他人のスイング解析データ、以前とったスイングのデータ、スイングのデータの平均値などを含む。
なお、上記の異なるスイングの解析情報とは、例えば、他人のスイング解析データ、以前とったスイングのデータ、スイングのデータの平均値などを含む。
[適用例16]上記適用例に記載のスイング解析装置において、前記処理部は、前記解析情報から画像データを生成する画像データ生成部を含み、前記指標を前記画像データに基づく画像情報として提示する表示部を備えていることが好ましい。
本適用例によれば、解析結果を画像情報として視認することができるため、スイングの状態を、詳細に、且つ客観的に検認、もしくは判断することができる。
[適用例17]上記適用例に記載のスイング解析装置において、前記処理部は、前記解析情報から音声データを生成する音声データ生成部を含み、前記指標を前記音声データに基づく音声情報として提示する音出力部を備えていることが好ましい。
本適用例によればスイングを行いながら、解析結果を音声情報として得ることができ、より効率的な練習を行うことができる。
[適用例18]上記適用例に記載のスイング解析装置において、前記処理部は、前記指標と共に、コメントを提示することが好ましい。
本適用例によれば、設定された指標に係る解析情報と共に、コメントが提示されることから、解析結果の理解や解析結果に対する好適な対応を行うことができる。
[適用例19]上記適用例に記載のスイング解析装置において、前記コメントは、アドバイス情報であることが好ましい。
本適用例によれば、設定された指標に係る解析情報と共に、アドバイス情報が提示されることから、スイングの改善に関して的確な対応を行うことができる。
[適用例20]上記適用例に記載のスイング解析装置において、前記処理部は、前記指標と共に、前記解析情報に基づくスイング軌跡を前記表示部に表示することが好ましい。
本適用例によれば、設定された指標に係る解析情報と共に、解析情報に基づいたスイング軌跡が提示されることにより、画像情報として一連のスイング動作を客観的に、且つ容易に視認することが可能となる。これにより、スイング状態の良否などの判定をより行い易くすることができる。
[適用例21]本適用例に係るスイング解析システムは、上記適用例のいずれか一例に記載のスイング解析装置と、慣性センサーと、を含む。
本適用例のスイング解析システムによれば、スイング解析装置による運動器具のスイングの計測の終了の判定に基づいて、慣性センサーにより計測された計測データによるスイングの解析情報の少なくとも一つの指標が提示される。これにより、例えばユーザーの指示などが無くても、スイングの解析情報が提示されるため、ユーザーは、運動器具を連続してスイングしても、スイングの終了のタイミングごとにスイングの解析情報を得ることができ、連続した運動器具のスイングを行いながらの練習を行うことができるなど、使い勝手を向上させたスイング解析システムを得ることができる。したがって、本スイング解析システムを用いることにより、ユーザーは、効率の良い練習を行うことができる。
[適用例22]本適用例に係るスイング解析プログラムは、運動器具のスイングを計測する慣性センサーの出力データを用いて、前記スイングを解析する工程と、前記解析を終了する工程と、前記解析した前記スイングの解析情報のうち予め設定されている少なくとも一つの指標を、前記解析の終了に基づいて提示する工程と、をコンピューターに実行させる。
本適用例のスイング解析プログラムによれば、スイング解析装置による運動器具のスイングの計測の終了の判定に基づいて、慣性センサーにより計測された計測データによるスイングの解析情報の少なくとも一つの指標が提示されるようにコンピューターに実行させる。これにより、例えばユーザーの指示などが無くても、スイングの解析情報が提示されるため、ユーザーは、運動器具を連続してスイングしても、スイングの終了のタイミングごとにスイングの解析情報を得ることができ、連続した運動器具のスイングを行いながらの練習を行うことができるなど、使い勝手を向上させることができる。
[適用例23]本適用例に係る記録媒体は、運動器具のスイングを計測する慣性センサーの出力データを用いて、前記スイングを解析する工程と、前記解析を終了する工程と、前記解析した前記スイングの解析情報のうち予め設定されている少なくとも一つの指標を、前記解析の終了に基づいて提示する工程と、をコンピューターに実行させるプログラムを記憶している。
本適用例の記録媒体によれば、記憶されているプログラムに基づいてコンピューターを実行させることにより、スイング解析装置による運動器具のスイングの計測の終了の判定に基づいて、慣性センサーにより計測された計測データによるスイングの解析情報の少なくとも一つの指標が提示される。これにより、例えばユーザーの指示などが無くても、スイングの解析情報が提示されるため、ユーザーは、運動器具を連続してスイングしても、スイングの終了のタイミングごとにスイングの解析情報を得ることができ、連続した運動器具のスイングを行いながらの練習を行うことができるなど、使い勝手を向上させることができる。
以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。
スイング解析(運動解析)システム
1−1.スイング解析(運動解析)システムの概要
図1は、本実施形態のスイング解析システムの概要について説明するための図である。図2は、センサーユニットの装着位置および向きの一例を示す図である。図3は、一連のスイング動作についての説明図である。図4は、スイング解析システムの構成例を示す図である。
1−1.スイング解析(運動解析)システムの概要
図1は、本実施形態のスイング解析システムの概要について説明するための図である。図2は、センサーユニットの装着位置および向きの一例を示す図である。図3は、一連のスイング動作についての説明図である。図4は、スイング解析システムの構成例を示す図である。
図1に示すように、本実施形態のスイング解析システム1は、センサーユニット10(慣性センサーの一例)、およびスイング解析装置としての運動解析表示装置20を含んで構成されている。なお、スイング解析システム1は、図4に示すように、録画部50を含み構成することができる。スイング解析システム1では、ユーザー(被験者)2が、ターゲットとしてのゴルフボール4を打球するために行う、ゴルフクラブ3のスイング(以下、ゴルフスイングとも言う)を解析する。本実施形態では、ゴルフスイングの解析を行うスイング解析装置を例に挙げて説明するが、本発明のスイング解析装置は、テニス、バドミントン、卓球などのラケット、野球やソフトボールに用いるバットなど、スイングに用いられる様々な運動器具のスイング解析に適用することができる。
計測部としてのセンサーユニット10は、備えられた慣性センサー(図4に示す加速度センサー12および角速度センサー14)によって、3軸の各軸方向に生じる加速度と、3軸の各軸回りに生じる角速度とを計測可能であり、本形態ではゴルフクラブ3(運動器具の一例)に装着されている。
本実施形態では、図2に示すように、計測部としてのセンサーユニット10は、3つの検出軸(x軸,y軸,z軸)のうちの1軸、例えばy軸をシャフトの長手方向に合わせて、ゴルフクラブ3のシャフトの一部に取り付けられる。望ましくは、センサーユニット10は、打球時の衝撃が伝わりにくく、スイング時に遠心力がかかりにくいグリップに近い位置に取り付けられる。シャフトは、ゴルフクラブ3のヘッド3aを除いた柄の部分であり、グリップも含まれる。ただし、センサーユニット10は、被験者であるユーザー2の部位(例えば、手やグローブなど)に取り付けられてもよいし、腕時計などのアクセサリーに取り付けられてもよい。
なお、本形態ではゴルフクラブ3のスイングを一例としたスイング解析(運動解析)を例示している。ゴルフスイングは、例えば、図3に示すような一連のスイング動作が行われる。具体的には、図3に示すように、静止状態であるアドレスの位置からスイング(バックスイング)を開始した後、バックスイング中にゴルフクラブ3のシャフトが水平になるハーフウェイバック、バックスイングからダウンスイングに切り替わるトップ、ダウンスイング中にゴルフクラブ3のシャフトが水平になるハーフウェイダウンの各状態を経て、ゴルフボール4を打球するインパクトに至る動作を含んでいる。インパクト後は、図示していないフォロースルーに至り、一連のスイング動作が終了する。
1−2.スイング解析(運動解析)システムの構成
図4は、本実施形態のスイング解析(運動解析)システム1の構成例(センサーユニット10、スイング解析装置としての運動解析表示装置20、および録画部50の構成例)を示す図である。図4に示すように、本実施形態では、センサーユニット10は、慣性センサーとしての加速度センサー12および角速度センサー14と、信号処理部16と、通信部18と、を含んで構成されている。
図4は、本実施形態のスイング解析(運動解析)システム1の構成例(センサーユニット10、スイング解析装置としての運動解析表示装置20、および録画部50の構成例)を示す図である。図4に示すように、本実施形態では、センサーユニット10は、慣性センサーとしての加速度センサー12および角速度センサー14と、信号処理部16と、通信部18と、を含んで構成されている。
慣性センサーとしての加速度センサー12は、互いに交差する(理想的には直交する)3軸方向の各々に生じる加速度を計測し、計測した3軸加速度の大きさおよび向きに応じたデジタル信号(加速度データ)を出力する。
慣性センサーとしての角速度センサー14は、互いに交差する(理想的には直交する)3軸の各々の軸回りに生じる角速度を計測し、計測した3軸角速度の大きさおよび向きに応じたデジタル信号(角速度データ)を出力する。
信号処理部16は、加速度センサー12および角速度センサー14から、それぞれ加速度データおよび角速度データ(計測データ)を受け取って時刻情報を付して不図示の記憶手段に記憶し、記憶した計測データ(姿勢または位置の情報の一例)に時刻情報を付して通信用のフォーマットに合わせたパケットデータを生成し、通信部18に出力する。
加速度センサー12および角速度センサー14は、それぞれ3軸が、センサーユニット10に対して定義される直交座標系(センサー座標系)の3軸(x軸、y軸、z軸)と一致するようにセンサーユニット10に取り付けられるのが理想的だが、実際には取り付け角の誤差が生じる。そこで、信号処理部16は、取り付け角誤差に応じてあらかじめ算出された補正パラメーターを用いて、加速度データおよび角速度データをxyz座標系のデータに変換する処理を行う。
さらに、信号処理部16は、加速度センサー12および角速度センサー14の温度補正処理を行ってもよい。あるいは、加速度センサー12および角速度センサー14に温度補正の機能が組み込まれていてもよい。
なお、加速度センサー12と角速度センサー14は、アナログ信号を出力するものであってもよく、この場合は、信号処理部16が、加速度センサー12の出力信号と角速度センサー14の出力信号をそれぞれA/D変換して計測データ(加速度データと角速度データ)を生成し、これらを用いて通信用のパケットデータを生成すればよい。
通信部18は、信号処理部16から受け取ったパケットデータを運動解析表示装置20に送信する処理や、運動解析表示装置20から制御コマンドを受信して信号処理部16に送る処理等を行う。信号処理部16は、制御コマンドに応じた各種処理を行う。
スイング解析装置としての運動解析表示装置20は、例えば、スマートフォン、パーソナルコンピューター、後述するヘッドマウントディスプレイ(HMD)500、および後述する腕装着型の解析表示装置600等の情報端末(クライアント端末)で実現される。運動解析表示装置20は、処理部21(処理部の一例)、通信部22、操作部23、記憶部24、表示部25、音出力部26、および撮影部27を含んで構成されている。
通信部22は、センサーユニット10から送信されたパケットデータを受信し、処理部21に送る処理や、処理部21からの制御コマンドをセンサーユニット10に送信する処理等を行う。
入力部としての操作部23は、ユーザー(被験者)2からの操作データを取得し、処理部21に送る処理を行う。操作部23は、例えば、タッチパネル型ディスプレイ、ボタン、キー、マイクなどであってもよい。換言すれば、操作部23は、操作データなどを入力することができる入力部として機能する。そして、ユーザー(被験者)2は、操作部23から、所望の操作データを入力することができる。なお、操作部23から取得されるデータには、例えば、スイングの時刻(日時)、ユーザー識別情報(ユーザーID)、ユーザー2の性別、ゴルフクラブ情報242、ユーザー2の身体情報244、センサーユニット10の位置情報であるセンサー装着位置情報246などを含むことができる。
また、操作部23から取得されるデータには、解析終了後に提示(画像表示や音声報知など)する解析情報を選択し、入力された解析情報の指標を含むことができる。これにより、スイングの解析情報のうちで、提示(画像表示や音声報知など)する解析情報を選択し、予め設定しておくことができるため、スイング終了時にユーザー2の手を煩わせることなく、所望の提示(画像表示や音声報知など)を自動的に行うことができるなど、使い勝手を向上させることができる。
記憶部24は、例えば、ROM(Read Only Memory)やフラッシュROM、RAM(Random Access Memory)等の各種ICメモリーやハードディスクやメモリーカードなどの記録媒体等により構成される。
記憶部24は、処理部21が各種の計算処理や制御処理を行うためのプログラムや、アプリケーション機能を実現するための各種プログラムやデータ等を記憶している。特に、本実施形態では、記憶部24には、処理部21によって読み出され、スイング解析処理を実行するためのスイング解析プログラム(運動解析プログラム)240が記憶されている。スイング解析プログラム240はあらかじめ不揮発性の記録媒体(記録媒体の一例)に記憶されていてもよいし、処理部21がネットワークを介してサーバーからスイング解析プログラム240を受信して記憶部24に記憶させてもよい。
記憶部24には、スイング解析処理に用いられる情報として、ゴルフクラブ情報242、身体情報244、センサーユニット10の位置情報であるセンサー装着位置情報246などが記憶される。
ゴルフクラブ情報242は、ユーザー2が使用するゴルフクラブ3の仕様を示す情報である。例えば、ユーザー2が、操作部23を操作して、使用するゴルフクラブ3のゴルフクラブの情報を入力し、入力されたゴルフクラブの情報をゴルフクラブ情報242としてもよい。あるいは、ユーザー2が、後述する図5に示すステップS90において、ゴルフクラブ3の型番を入力(あるいは、型番リストから選択)し、記憶部24にあらかじめ記憶されている型番毎の仕様情報(例えば、シャフトの長さ、重心の位置、ライ角、フェース角、ロフト角等の情報など)のうち、入力された型番の仕様情報をゴルフクラブ情報242としてもよい。
身体情報244は、ユーザー2の体格(腰の高さ、首の高さ、腕の長さなど)を示す情報である。例えば、ユーザー2が、操作部23を操作して身体の情報を入力し、入力された身体の情報を身体情報244としてもよい。
センサー装着位置情報246は、ゴルフクラブ3におけるセンサーユニット10の装着位置を示す情報である。例えば、図5に示すステップS90において、ユーザー2が操作部23を操作してセンサーユニット10の装着位置とゴルフクラブ3のグリップとの間の距離を入力し、入力された距離の情報をセンサー装着位置情報246としてもよい。あるいは、センサーユニット10を決められた所定位置(例えば、グリップから20cmの距離など)に装着するものとして、当該所定位置の情報がセンサー装着位置情報246としてあらかじめ記憶されていてもよい。
記憶部24は、処理部21の作業領域として用いられ、操作部23から入力されたデータ、処理部21が各種プログラムに従って実行した演算結果等を一時的に記憶する。さらに、記憶部24は、処理部21の処理により生成されたデータのうち、長期的な保存が必要なデータを記憶してもよい。
表示部25は、処理部21の処理結果を文字、グラフ、表、アニメーション、その他の画像として表示するものである。表示部25は、例えば、CRT、LCD、タッチパネル型ディスプレイ、HMD(ヘッドマウントディスプレイ)などを用いてもよい。なお、1つのタッチパネル型ディスプレイで操作部23と表示部25の機能を実現するようにしてもよい。
音出力部26は、処理部21の処理結果(解析情報)を音声やブザー音等の音として提示するために出力するものである。音出力部26は、例えば、スピーカーやブザーなどであってもよい。
撮影部27は、図示しない光学レンズ(撮像光学系)やCCD(Charge-Coupled Device)等を含む受光ユニット(不図示)を含んでいる。撮影部27は、被写体像(ユーザー2)を撮影し、撮影データを記憶部24に記憶させたり、撮影データを画像データ生成部216に送り、画像データ生成部216によって生成された画像データを表示部25に表示させたりすることができる。
処理部21は、各種プログラムに従って、センサーユニット10に制御コマンドを送信する処理や、センサーユニット10から通信部22を介して受信したデータに対する各種の計算処理や、その他の各種の制御処理を行う。処理部21は、スイング解析プログラム(運動解析プログラム)240を実行することにより、データ取得部210、検出部としての動作検出部213、音声データ生成部214、解析部としてのスイング解析部215、画像データ生成部216、記憶処理部217、表示処理部218および音出力処理部219として機能する。
データ取得部210は、通信部22がセンサーユニット10から受信したパケットデータを受け取り、受け取ったパケットデータから時刻情報および計測データを取得し、記憶処理部217に送る処理を行う。
検出部としての動作検出部213は、データ取得部210が取得した計測データに基づいて、ユーザー2のスイングの各動作の少なくとも1つを検出する処理を行う。動作検出部213は、角速度の合成値(角速度のノルム)などに基づき、スイングの開始のタイミング、トップのタイミング、インパクトのタイミング、フィニッシュのタイミングを検出(特定)する。
各タイミングの検出(特定)方法を例示すると、例えばインパクトのタイミングより前に特定されたスイングのトップの区間の内で、角速度のノルムが最小となるタイミング(時刻)を、スイングのトップのタイミングとして検出(特定)するようにしてもよい。また、例えばトップより前に特定されたアドレスの区間のうちで、角速度のノルムが最も小さくなるタイミングをスイングの開始のタイミングとして検出(特定)するようにしてもよい。通常のスイング動作では、静止した状態(アドレス)からスイング動作を開始してトップに至るまでに、スイング動作が止まることは考えにくいため、トップより前において特定されたアドレスの区間のうちで、角速度のノルムが最も小さくなるタイミングをスイングの開始のタイミングとして捉えることができる。また、例えばインパクトより後で、角速度のノルムが最小となるタイミングをスイングの終了(フィニッシュ)のタイミングとして検出することにしてもよい。
解析部としてのスイング解析部215は、センサーユニット10が出力する計測データを用いて、ユーザー2のスイングを解析する処理を行う。具体的には、スイング解析部215は、まず、記憶部24に記憶された、ユーザー2の静止時(アドレス時)の計測データ(加速度データおよび角速度データ)を用いて、計測データに含まれるオフセット量を計算する。次に、スイング解析部215は、記憶部24に記憶された、スイング開始後の計測データからオフセット量を減算してバイアス補正し、バイアス補正された計測データを用いて、ユーザー2のスイング動作中(図5のステップS106の動作中)のセンサーユニット10の位置および姿勢を計算する。
例えば、スイング解析部215は、加速度センサー12が計測した加速度データ、ゴルフクラブ情報242およびセンサー装着位置情報246を用いて、XYZ座標系(グローバル座標系)におけるユーザー2の静止時(アドレス時)のセンサーユニット10の位置(初期位置)を計算し、その後の加速度データを積分してセンサーユニット10の初期位置からの位置の変化を時系列に計算する。ユーザー2は図5のステップS103の動作を行うので、センサーユニット10の初期位置のX座標は0である。さらに、図2に示したように、センサーユニット10のy軸はゴルフクラブ3のシャフトの長手方向と一致し、ユーザー2の静止時には、加速度センサー12は重力加速度のみを計測するので、スイング解析部215は、y軸加速度データを用いてシャフトの傾斜角を計算することができる。そして、スイング解析部215は、ゴルフクラブ情報242(シャフトの長さ)とセンサー装着位置情報246(グリップからの距離)からセンサーユニット10とヘッドとの距離LSH(不図示)を求め、ヘッド3aの位置を原点(0,0,0)として、シャフトの傾斜角により特定されるセンサーユニット10のy軸の負の方向に原点から距離LSHの位置を、センサーユニット10の初期位置(静止時の姿勢情報)として求める。
また、スイング解析部215は、加速度センサー12が計測した加速度データを用いて、XYZ座標系(グローバル座標系)におけるユーザー2の静止時(アドレス時)のセンサーユニット10の姿勢(初期姿勢)を計算し、その後の角速度センサー14が計測した角速度データを用いた回転演算を行ってセンサーユニット10の初期姿勢からの姿勢の変化を時系列に計算する。センサーユニット10の姿勢は、例えば、x軸、y軸、z軸回りの回転角(ロール角、ピッチ角、ヨー角)、クオータニオン(四元数)などで表現することができる。ユーザー2の静止時には、加速度センサー12は重力加速度のみを計測するので、スイング解析部215は、3軸加速度データを用いて、センサーユニット10のx軸、y軸、z軸の各々と重力方向とのなす角度を特定することができる。さらに、ユーザー2は図5のステップS103の動作を行うので、ユーザー2の静止時において、センサーユニット10のy軸はYZ平面上にあるため、スイング解析部215は、センサーユニット10の初期姿勢を特定することができる。
スイング解析部215は、ユーザー2のスイング動作中の特定のタイミング(例えば、スイング開始、ハーフウェイバック、トップ、ハーフウェイダウン、インパクトのタイミング)を検出することができる。例えば、スイング解析部215は、センサーユニット10が出力する計測データ(加速度データ又は角速度データ)の合成値を計算し、当該合成値に基づいて、スイング開始およびトップのタイミング(時刻)を特定する。
スイング解析部215は、各時刻(タイミング)におけるセンサーユニット10の位置と、当該時刻におけるセンサーユニット10の姿勢と、ゴルフクラブ情報242と、センサー装着位置情報246とに基づき、当該時刻におけるヘッド3aの位置を計算する。また、スイング解析部215は、スイングの各時刻におけるセンサーユニット10の位置と、当該時刻におけるセンサーユニット10の姿勢と、ゴルフクラブ情報242と、センサー装着位置情報246とに基づき、当該時刻におけるグリップの位置を計算する。そして、スイング解析部215は、求められた一連のスイングの動作データに基づき、スイング軌跡データを生成する。
なお、センサーユニット10の信号処理部16が、計測データのオフセット量を計算し、計測データのバイアス補正を行うようにしてもよいし、加速度センサー12および角速度センサー14にバイアス補正の機能が組み込まれていてもよい。これらの場合は、スイング解析部215による計測データのバイアス補正が不要となる。
画像データ生成部216は、判定結果情報(解析情報)を画像として表示部25に表示するための画像データを生成する処理を行う。また、画像データ生成部216は、撮影部27もしくは録画部50によって撮影された撮影データを、表示部25に画像として表示するための画像データを生成する処理を行う。
記憶処理部217は、データ取得部210から時刻情報と計測データを受け取り、これらを対応づけて記憶部24に記憶させる処理を行う。また、記憶処理部217は、撮影部27もしくは録画部50によって撮影された撮影データを、記憶部24に記憶させる処理を行う。
また、記憶処理部217は、記憶部24に対する各種プログラムや各種データのリード/ライト処理を行う。記憶処理部217は、データ取得部210から受け取った時刻情報と計測データを対応づけて記憶部24に記憶させる処理の他、スイング解析部215が生成した判定結果情報等を記憶部24に記憶させる処理も行う。
表示処理部218は、表示部25に対して各種の画像(画像データ生成部216が生成した画像データに対応する画像の他、文字や記号等も含む)を表示させる処理を行う。例えば、表示処理部218は、ユーザー2のスイング運動が終了した後、自動的に、あるいは、ユーザー2の入力操作により選択された指標に応じて画像データ生成部216が生成した画像データに対応する画像やスイング解析部215による判定結果を示す文字等を表示部25に表示させる。あるいは、センサーユニット10に表示部(不図示)を設けたり、他の表示装置(不図示)を設けたりしておいて、表示処理部218は、通信部22を介してセンサーユニット10や他の表示装置に画像データを送信し、センサーユニット10の表示部や他の表示装置に各種の画像や文字等を表示させてもよい。
また、表示処理部218は、ユーザー2の入力操作により選択された少なくとも二つの指標(換言すれば、複数の指標)に応じた解析情報を、表示部25に対して画像として表示させる。表示部25に表示される少なくとも二つの画像は、予め設定された切り替えタイミングにより、自動的に表示内容を切り替えられ、異なる表示内容の画像として表示される。
このように、少なくとも二つの表示(提示)内容を、設定された切り替えタイミングにより、自動的に切り替えて表示することにより、ユーザー2は、表示内容の指示など手を煩わせることなく、複数のスイングの解析情報を得ることができる。
また、表示処理部218は、複数のスイングから得られた計測データに基づいて生成された解析情報のうち、ユーザー2の入力操作により選択された少なくとも二つの指標に応じた解析情報を優先的に表示させることとしてもよい。
このような表示とすることにより、複数のスイングの計測に基づいた解析情報が優先的に表示されるため、繰り返し行われた複数のスイングの傾向を、ユーザー2が捉え易くなる。
また、表示処理部218は、表示部25に対して画像として表示された、ユーザー2の入力操作により選択された少なくとも二つの指標に応じた解析情報と共に、この画像が得られたスイングと異なるスイングの解析情報のうち、選択された少なくとも二つの指標に相当する情報を併せて表示させることとしてもよい。
このような表示とすることにより、提示されているスイングの解析情報の指標と、異なるスイングの当該スイングの解析情報の指標に相当する解析情報の指標とを併せて表示させる。したがって、ユーザー2は、異なるスイング同士の解析情報を比較することができ、スイングごとの違いを客観的に判断することができたり、スイング状態の良否判定を行い易くしたりすることができる。なお、上述した、異なるスイングの解析情報には、例えば、他人のスイング解析データ、以前とったスイングのデータ、スイングのデータの平均値などを含むことができる。
また、表示処理部218は、表示部25に対して画像として表示された、ユーザー2の入力操作により選択された少なくとも二つの指標に応じた解析情報と共に、コメントを表示することができる。なお、コメントとしては、解析結果に対するアドバイス情報であることが好ましい。
このように、解析情報の指標と共に、例えばアドバイス情報などのコメントを表示することにより、ユーザー2は、解析結果に対する理解の促進や解析結果に対する好適な対応を行うことができる。
また、表示処理部218は、表示部25に対して画像として表示された、ユーザー2の入力操作により選択された少なくとも二つの指標に応じた解析情報と共に、スイング解析部215の解析結果などに基づいて得られたスイング軌跡を表示部25に画像情報として表示することとしてもよい。
このように、解析情報の指標と共に、スイング軌跡が表示されることにより、画像情報として一連のスイング動作を客観的に、且つ容易に視認することが可能となる。これにより、ユーザー2は、スイング状態の良否などの判定をより行い易くすることができる。
音出力処理部219は、音出力部26に対して各種の音(音声データ生成部214が生成した音声データによる音声やブザー音等も含む)を出力させる処理を行う。例えば、音出力処理部219は、ユーザー2のスイング動作が終了した後、自動的に、あるいは、ユーザー2の入力操作により選択された指標に応じて音声データ生成部214が生成した音声データによる音声やブザー音等を、音出力部26から報知させる。なお、音出力処理部219は、所定の入力操作が行われたときに、記憶部24に記憶されている各種の情報を読み出して音出力部26にスイング解析用の音や音声を出力させてもよい。あるいは、センサーユニット10に音出力部26を設けておいて、音出力処理部219は、通信部22を介してセンサーユニット10に各種の音データや音声データを送信し、センサーユニット10の音出力部に各種の音や音声を出力させてもよい。
このように、解析情報などを音声データに基づく音声情報として提示することにより、ユーザー2はスイングを行いながら、解析結果を音声情報として得ることができ、より効率的な練習を行うことができる。
また、音出力処理部219は、ユーザー2の入力操作により選択された少なくとも二つの指標(換言すれば、複数の指標)に応じた解析情報を、音出力部26に対して音声情報として報知させる。音出力部26によって報知される少なくとも二つの音声情報は、予め設定された切り替えタイミングにより、自動的に表示内容を切り替えられ、異なる解析情報が提示された音声情報として報知される。
このように、少なくとも二つの提示内容を、設定された切り替えタイミングにより、自動的に切り替え、異なる解析情報の音声情報として報知することにより、ユーザー2は、報知内容の指示など手を煩わせることなく、複数のスイングの解析情報を得ることができる。
また、音出力処理部219は、複数のスイングから得られた計測データに基づいて生成された解析情報のうち、ユーザー2の入力操作により選択された少なくとも二つの指標に応じた解析情報を優先的に音声情報として報知させることとしてもよい。
このような報知とすることにより、複数のスイングの計測に基づいた解析情報が優先的に表示されるため、繰り返し行われた複数のスイングの傾向を、ユーザー2が捉え易くなる。
また、音出力処理部219は、音出力部26に対して音声情報として報知された、ユーザー2の入力操作により選択された少なくとも二つの指標に応じた解析情報と共に、この音声情報が得られたスイングと異なるスイングの解析情報のうち、選択された少なくとも二つの指標に相当する情報を併せて報知させることとしてもよい。
このような報知とすることにより、提示されているスイングの解析情報の指標と、異なるスイングの当該スイングの解析情報の指標に相当する解析情報の指標とを併せて報知させることができる。したがって、ユーザー2は、異なるスイング同士の解析情報を音声情報によって比較することができ、スイングごとの違いを客観的に判断することができたり、スイング状態の良否判定を行い易くしたりすることができる。
また、音出力処理部219は、音出力部26に対して音声情報として報知された、ユーザー2の入力操作により選択された少なくとも二つの指標に応じた解析情報と共に、コメントを音声情報として報知することができる。なお、コメントとしては、解析結果に対するアドバイス情報であることとしてもよい。
このように、解析情報の指標と共に、例えばアドバイス情報などのコメントを音声情報として報知することにより、ユーザー2は、解析結果に対する理解の促進や解析結果に対する好適な対応を行うことができる。
なお、運動解析表示装置20、あるいはセンサーユニット10に振動機構を設けておいて、当該振動機構により各種の情報を振動情報に変換してユーザー2に通知してもよい。
録画部50は、ビデオカメラ51によって撮影された画像データを運動解析表示装置20に送信したり、運動解析表示装置20からの制御コマンドを受信したりする通信部52を含んでいる。ビデオカメラ51は、ユーザー2のスイング動作を撮影し、撮影された画像データを通信部52に送信する。通信部52は、ビデオカメラ51によって撮影された画像データを運動解析表示装置20の通信部22に送信したり、運動解析表示装置20から制御コマンドを受信してビデオカメラ51に送る処理を行ったりする。なお、録画部50は、スイング解析システム1の構成に、必ずしも設けられなくてもよい。また、録画部50は、動画データに限らず、静止画像データを撮影してもよい。
上述したスイング解析システム1によれば、センサーユニット10の慣性センサー(加速度センサー12および角速度センサー14)の出力に基づいて、処理部21の指示によって、ユーザー(被験者)2のスイングが解析された解析情報が、スイング解析装置としての運動解析表示装置20の表示部25もしくは音出力部26に提示される。処理部21は、運動器具としてのゴルフクラブ3のスイングの計測が終了したとの動作検出部213の判定に基づいて、スイング解析部215によって生成されたスイングの解析情報の少なくとも一つの指標を提示する。これにより、例えばユーザー2の指示などが無くても、スイングの解析情報が自動的に提示(例えば、画像表示や音声報知など)されるため、ユーザー2は、ゴルフクラブ3を連続してスイングしても、スイングの終了のタイミングごとにスイングの解析情報を得ることができ、連続したゴルフクラブ3のスイングを行いながらの練習を行うことができるなど、使い勝手を向上させることができる。したがって、ユーザー2は、効率の良い練習を行うことができる。
また、処理部21は、設定された切り替えタイミングにより、少なくとも二つの提示内容を切り替える。これにより、ユーザー2は、指示などを行うことなく、少なくとも二つのスイングの解析情報を順次得ることができる。このように、ユーザー2の手を煩わせることなく、複数のスイングの解析情報を得ることができ、さらに使い勝手を向上させることができる。
また、スイング解析システム1は、スイング解析装置としての運動解析表示装置20に、提示する解析情報に係る指標を、予め入力することができる入力部としての操作部23を備えている。そして、ユーザー2は、スイングを開始する前に、スイングの解析情報のうちで提示する指標を選択し、操作部23から入力する。このように、スイングの終了後に提示したい解析情報を、スイングを開始する前に選択しておくことができるため、ユーザー2の得たいスイングの解析情報を効率よく提示することができ、使い勝手をさらに向上させることができる。
1−3.スイング解析(運動解析)システムの動作手順
次に、スイング解析(運動解析)システム1、およびユーザー2のスイング動作の動作手順(提示方法の一例としての解析結果の表示方法)について図5を参照して説明する。本例では、解析情報の提示として、画像表示を用いた提示を例示して説明する。ユーザー(被験者)2は、あらかじめ決められた手順に従って、ターゲットとしてのゴルフボール4を打球する一連のスイング動作を行う。図5は、ユーザー2のスイング動作、およびスイング解析(運動解析)システム1が行うスイング解析の手順の実施例1を示すフローチャートである。併せて、スイング解析(運動解析)システム1における提示の一例である表示(画像表示)についての説明を、図6、図7A、図7B、および図8を参照して行う。図6は、設定画面の表示例を示す図である。図7Aは、スイング情報の表示を待機中の表示例を示す図であり、図7Bは、スイング情報の表示例を示す図である。図8は、スイング軌跡を含む表示例を示す図である。なお、以下の手順の説明では、前述したスイング解析(運動解析)システム1の構成に用いた符号を用いる。また、以下の動作手順では、スイング解析プログラム(運動解析プログラム)240を、スイング解析システム1においてコンピューターに実行させることにより、実現することができる。
次に、スイング解析(運動解析)システム1、およびユーザー2のスイング動作の動作手順(提示方法の一例としての解析結果の表示方法)について図5を参照して説明する。本例では、解析情報の提示として、画像表示を用いた提示を例示して説明する。ユーザー(被験者)2は、あらかじめ決められた手順に従って、ターゲットとしてのゴルフボール4を打球する一連のスイング動作を行う。図5は、ユーザー2のスイング動作、およびスイング解析(運動解析)システム1が行うスイング解析の手順の実施例1を示すフローチャートである。併せて、スイング解析(運動解析)システム1における提示の一例である表示(画像表示)についての説明を、図6、図7A、図7B、および図8を参照して行う。図6は、設定画面の表示例を示す図である。図7Aは、スイング情報の表示を待機中の表示例を示す図であり、図7Bは、スイング情報の表示例を示す図である。図8は、スイング軌跡を含む表示例を示す図である。なお、以下の手順の説明では、前述したスイング解析(運動解析)システム1の構成に用いた符号を用いる。また、以下の動作手順では、スイング解析プログラム(運動解析プログラム)240を、スイング解析システム1においてコンピューターに実行させることにより、実現することができる。
図5に示すように、ユーザー2は、まず、運動解析表示装置20を介してユーザー2の身体情報244とユーザー2が使用するゴルフクラブ3に関する情報(ゴルフクラブの情報)などの入力操作を行う(ステップS90)。身体情報244は、ユーザー2の身長、腕の長さおよび脚の長さの少なくとも1つの情報を含み、さらに性別の情報やその他の情報を含んでもよい。ゴルフクラブ情報242は、ゴルフクラブ3の長さ(クラブ長)の情報およびゴルフクラブ3の種類(番手)の少なくとも一方の情報を含む。
ステップS90において、ユーザー2は、身長、性別、年齢、国籍などの身体の情報を身体情報244として入力し、クラブ長、番手などのゴルフクラブに関する情報をゴルフクラブ情報242として入力する。なお、身体情報244に含まれる情報は、これに限られず、例えば、身体情報は、身長に代えてまたは身長とともに腕の長さおよび脚の長さの少なくとも一方の情報を含んでもよい。同様に、ゴルフクラブ情報242に含まれる情報は、これに限られず、例えば、ゴルフクラブ情報は、クラブ長と番手のいずれか一方の情報を含まなくてもよいし、他の情報を含んでもよい。
次に、ユーザー2は、後述するステップS110において提示(表示)させたい解析情報が有るか否かを判定する(ステップS92)。そして、提示(表示)させたい解析情報が有る場合(ステップS92のYes)、ユーザー2は、後述するステップS110において提示(表示)させる解析情報を選択し、その解析情報に係る指標を入力部としての操作部23に入力する(ステップS94)。これにより、提示(表示)させたい解析情報に係る指標が設定される。図6は、提示(表示)させる解析情報の指標を選択して入力する設定画面の一例を示している。図6に示されているように、表示部25には、選択する指標を設置する画面として、割り付けられた指標ボタン(例えば、フェース角37、クラブパス42、Vゾーンハーフウェイダウン43など)48がマトリックス状に配列されている。換言すれば、解析情報として提示可能な指標が、一つの画面の中で一覧できるように配置されている。そして、ユーザー2は、選択する解析情報に該当する指標を指標ボタン48のうちから選び、表示部25を操作部23(操作部)として入力する。具体的に選択する指標がフェース角である場合、ユーザー2は、指標ボタン48のうち、選択する指標の指標ボタン48であるフェース角37の部分の画面を触れる(押す)などして、入力することができる。このとき、表示部25の画面では、指示(選択)された指標ボタン48は、図6に示すフェース角37のように、例えば色調を濃くするなどにより、強調表示される。このように強調表示することにより、選択された指標の認識・覚知を、より行い易くすることができる。
また、ステップS92では、選択した解析情報の表示時間(提示時間)を、設定することができる。解析情報の表示時間(提示時間)は、図6に示されている、表示部25の下部に設けられた調整ボタン39を操作することにより、設定することができる。このとき、図6に示すように、設定された表示時間(提示時間)を、例えば、3秒、5秒、7秒など、数値情報である時間表示44(本例では、5秒)として表示してもよい。さらに、ステップS92では、後述するステップS112における解析情報の切り換えを行うか否かの設定を行うことができる。この場合、図6に示す、表示部25の下部に設けられた切り換えボタン38を切り換え操作することにより、解析情報の切り換え表示を行うか否かを設定することができる。なお、切り換え表示を行う場合は、上述のステップS94において、複数の指標を入力する。
なお、ステップS92において、提示(表示)させたい解析情報が無い場合(ステップS92のNo)は、手順をステップS101に移行させる。
次に、ユーザー2は、運動解析表示装置20を介して計測開始操作(センサーユニット10に計測を開始させるための操作)を行う(ステップS101)。ステップS101において、ユーザー2が、計測開始操作を行うと、センサーユニット10(慣性センサー)は、所定周期(例えば1ms)で3軸加速度と3軸角速度を計測し、計測したデータを順次、運動解析表示装置20に送信する。センサーユニット10と運動解析表示装置20との間の通信は、無線通信でもよいし、有線通信でもよい。このデータは、センサーユニット10の位置や姿勢、ひいてはゴルフクラブ3の各部の位置や姿勢を表す。
次に、ユーザー2は、運動解析表示装置20からアドレス姿勢(運動開始前の基本姿勢)をとるように指示する通知(例えば、音声による通知)を受けた後(ステップS102のYes)、ゴルフクラブ3のシャフトの長手方向の軸がターゲットライン(打球の目標方向)に対して垂直となるようにアドレスの姿勢をとり、所定の時間以上となるように静止する(ステップS103)。ここで、運動解析表示装置20は、センサーユニット10が出力する計測データを用いて、静止時におけるユーザー2の手元2aの姿勢情報を生成(取得)する(ステップS104)。なお、運動解析表示装置20からアドレス姿勢(運動開始前の基本姿勢)をとるように指示する通知(例えば、音声による通知)を受けていない場合(ステップS102のNo)は、通知されるまで待機する。
次に、ユーザー2は、運動解析表示装置20からスイングを許可する通知(例えば、音声による通知)を受けた後(ステップS105のYes)、スイング動作を行い、ターゲットとしてのゴルフボール4を打球する(ステップS106)。なお、運動解析表示装置20からスイングを許可する通知(例えば、音声による通知)の無い場合(ステップS105のNo)は、スイングを許可する通知がされるまで、スイング動作を待機する。
次に、運動解析表示装置20は、ステップS106においてユーザー2がスイング動作におけるインパクト(打球)を検出したか否かを判定する(ステップS107)。ステップS107において、スイングのインパクトを検出したと判定された場合(ステップS107のYes)、運動解析表示装置20は、スイング動作中のセンサーユニット10による計測データに基づいて、各種指標に係るスイングの解析情報を生成する(ステップS108)。
なお、運動解析表示装置20によるスイングのインパクトが検出されない場合(ステップS107のNo)は、スイング動作(ステップS106)に戻り、ユーザー2は、再びスイング動作を行う。
次に、運動解析表示装置20のスイング解析部215は、求められた一連のスイングの動作データに基づき、スイング軌跡データを生成(取得)する(ステップS109)。
次に、運動解析表示装置20は、ステップS108で生成された各種指標に係るスイングの解析情報のうちから、ステップS94において提示(表示)することが選択され、指標が入力されているスイングの解析情報を、表示部25に自動的に表示する(ステップS110)。ここで「自動的な提示(表示)」とは、ユーザー2の指示を得なくとも、運動解析表示装置20において処理を進めて提示(表示)を行うことをいう。このように、提示する解析結果を画像として表示することにより、ユーザー2は、解析結果を画像情報として視認することができる。これにより、スイングの状態を、スイングを終了した後、運動解析表示装置20を操作することなく効率的に、且つ客観的に検認、もしくは判断することが可能となる。
表示例について、図7A、および図7Bに沿って具体的に説明する。先ず、運動解析表示装置20によって計測データを解析している間は、図7Aに示されているように、「解析中」の表示が行われている。そして、スイングのインパクトを検出した判定(ステップS107のYes)に基づいて生成された各種指標に係るスイングの解析情報が、例えば図7Bに示すような画像情報として自動的に表示される。図7Bには、選択されていたスイングの解析情報の表示部25への表示の一例が示されている。本例では、フェース角の解析情報を表示する例を用いており、フェース角の数値情報46として「99.9deg」が表示されている。そして、この表示は、ステップS92で設定された表示時間(提示時間)の経過で元の表示(例えば、図7Aで示した表示)に切り換えることができる。
このように、設定された切り替えタイミングにより、少なくとも二つの表示(提示)内容が切り替わるため、ユーザー2の指示などが無くても、スイングの解析情報を得ることができる。このように、ユーザー2の手を煩わせることなく、効率的にスイングの解析情報を得ることができ、さらに使い勝手を向上させることができる。
また、運動解析表示装置20は、複数のスイングから得られた計測データに基づいて生成された解析情報のうち、ユーザー2の入力操作により選択された少なくとも二つの指標に応じた解析情報を優先的に表示させることとしてもよい。このような表示とすることにより、複数のスイングの計測に基づいた解析情報が優先的に表示されるため、繰り返し行われた複数のスイングの傾向を、ユーザー2が捉え易くなる。
次に、運動解析表示装置20は、指標を切り換えて表示(提示)する提示情報の有無を判定する(ステップS111)。そして、ステップS111において、切り換え表示(提示)させる提示情報が有る場合(ステップS111のYes)、運動解析表示装置20は、ステップS92で設定された表示時間(提示時間)の経過後、図7Bに示した表示から、次に選択された提示情報(解析情報)の表示(図示せず)に切り替える(ステップS112)。なお、切り換わった表示は、ステップS92で設定された表示時間(提示時間)の経過で元の表示(例えば、図7Aで示した表示)に切り換えることができる。また、ステップS111において、切り換え表示(提示)させる提示情報が無い場合(ステップS111のNo)は、次のステップS113に移行するか、或いは、次のスイングの計測に移行する(ステップS106)。
また、図7Bに示した表示から、次に選択された提示情報(解析情報)の表示(図示せず)に切り替えをユーザーがマニュアルで操作してもよい。
また、図7Bに示した表示から、次に選択された提示情報(解析情報)の表示(図示せず)に切り替えをユーザーがマニュアルで操作してもよい。
このように、設定された切り替えタイミングにより、少なくとも二つの提示内容が切り替わるため、ユーザー2の指示などが無くても、少なくとも二つのスイングの解析情報を順次得ることができる。このように、ユーザー2の手を煩わせることなく、スイングの複数の解析情報を得ることができ、さらに使い勝手を向上させることができる。
次に、運動解析表示装置20は、スイング軌跡の提示(表示)の有無を判定する(ステップS113)。そして、ステップS113において、スイング軌跡の表示(提示)を行う提示情報が有る場合(ステップS113のYes)、運動解析表示装置20は、選択されて表示(提示)された解析情報の表示後、例えば図8に示すようなスイング動作を近似するスイング軌跡30を表示(提示)する(ステップS114)。
図8に示すスイング軌跡の表示例は、運動解析表示装置20の表示部25に表示されている。表示部25には、ユーザー2の一連のスイング動作を、スイング軌跡30として表示している。このスイング軌跡30の表示では、アドレス時のゴルフクラブ画像32をスイング開始として、例えばバックスイング時のゴルフクラブ画像31など、各時刻(タイミング)のゴルフクラブ3の状態を表示しながら、一連のスイング動作軌跡30を表示している。なお、ゴルフクラブ画像32は、インパクト時における画像とすることができる。
本例におけるスイング軌跡30の表示は、ゴルフクラブ3(図1参照)のヘッド3a(図1参照)における、ゴルフボール4(図1参照)の打球面に交差する方向からの正面視の内、ゴルフボール4側と反対側から見た場合である後方からの画像として表示されている。また、この視認方向を示す標示としてマーク36が表示されている。なお、この表示方向は、ゴルフボール4側から見た場合として表示することも可能である。また、表示部25の一部(本例では画面右下部分)には、他の解析情報を示す表示窓35を表示してもよい。
なお、スイング軌跡30の表示は、前述のステップS110やステップS112における解析情報の表示(提示)と共に、重畳表示してもよい。この場合、本ステップS113は、ステップS110の前において実行される。
また、前述のステップS110、ステップS112、およびステップS113における表示(提示)は、解析情報の表示(提示)と共に、例えばアドバイス情報などのコメントを表示(提示)することが好ましい。このように解析情報の指標と共に、コメントが提示されれば、ユーザー2は、解析結果の理解や解析結果に対する好適な対応を行うことが可能となる。また、アドバイス情報が提示されることから、スイングの改善に関して的確な対応を行うことが可能となる。
以上のステップで、実施例1におけるスイング解析(運動解析)システム1およびユーザー2による、一連の動作手順を終了する。
上述のようなスイング動作の動作手順(提示方法の一例としての解析結果の表示方法)によれば、慣性センサー(センサーユニット10)を用いた運動器具(ゴルフクラブ3)のスイングの計測の終了を判定し、該終了の判定に基づいて、計測したスイングの解析情報の少なくとも一つの指標を提示することができる。このように、ユーザー2の指示などが無くても、スイングの終了のタイミングごとにスイングの解析情報が提示されることにより、ユーザー2は、運動器具を連続してスイングしても、スイングの解析情報を、スイングの終了のタイミングごとに得ることができる。したがってユーザー2は、連続した運動器具のスイングを行いながらの練習を行うことができるなど、使い勝手を向上させることができる、効率の良い練習を行うことができる。
また、ユーザー2が、運動解析表示装置20を介して計測開始操作(センサーユニット10に計測を開始させるための操作)を行うステップS101の前に、ステップS110において提示(表示)させる解析情報の一部に係る指標を選択し入力するステップS94を含んでいる。これにより、ユーザー2は、スイングの計測が開始されるより前に、スイングの解析情報のうちで、提示する指標を選択しておくことができるため、ユーザー2の知り得たいスイングの解析情報を効率よく提示することができ、使い勝手をさらに向上させることができる。
なお、ステップS110やステップS112における解析情報の表示(提示)は、当該スイングとは異なるスイングの解析情報のうち、表示(提示)される指標の解析情報に相当する情報を併せて表示(提示)することができる。このような表示(提示)によれば、提示されているスイングの解析情報の指標と、異なるスイングの当該スイングの解析情報の一部(指標)に相当する解析情報と、を併せて表示(提示)するため、異なるスイングの解析情報を比較することができ、スイングごとの違いをユーザー2などが客観的に判断することができたり、スイング状態の良否判定を行い易くしたりすることが可能となる。
また、ステップS94において、後述するステップS110において提示(表示)させる情報として、各種解析データの目標値を予め操作部23に入力して設定しておき、ステップS110における提示(表示)に際して、解析データと、設定された目標値との比較情報を提示することができる。例えば、目標とする範囲を予め設定し、解析データが、設定された範囲内に入っているか否かによって、例えば、「OK」、[NG]などの情報の提示を行うこととしてもよい。このような提示を行うことにより、ユーザー2は、スイング状態の良否判定を容易に、且つ的確に行うことができる。
また、上述では、画像表示による解析情報の提示を例示して説明したが、解析情報の提示は、音声情報として提示し、報知してもよい。このように、音声情報として、解析情報を報知することにより、ユーザー2は、スイングを行いながら、解析結果を得ることができ、より効率的な練習を行うことが可能となる。
次に、図9を参照して、運動解析表示装置20として、頭部装着型のヘッドマウントディスプレイ(HMD)を用いた例を説明する。図9は、運動解析表示装置としての、ヘッドマウントディスプレイ(HMD)の一例を示す斜視図である。
1−4.運動解析表示装置の応用例1
図9に示すように、ヘッドマウントディスプレイ(HMD)500は、ユーザー2の頭部に装着される眼鏡本体501を有する。眼鏡本体501には、表示部502が設けられている。表示部502は、画像表示部503から射出した光束を、外界からユーザー2の眼に向かう光束に統合することで、ユーザー2から見た外界の実像に画像表示部503の虚像を重畳させる。
図9に示すように、ヘッドマウントディスプレイ(HMD)500は、ユーザー2の頭部に装着される眼鏡本体501を有する。眼鏡本体501には、表示部502が設けられている。表示部502は、画像表示部503から射出した光束を、外界からユーザー2の眼に向かう光束に統合することで、ユーザー2から見た外界の実像に画像表示部503の虚像を重畳させる。
表示部502には、例えば、LCD(液晶ディスプレー)等の画像表示部503と、第1ビームスプリッター504と、第2ビームスプリッター505と、第1凹状反射ミラー506と、第2凹状反射ミラー507と、シャッター508と、凸状レンズ509とが備えられる。
第1ビームスプリッター504は、ユーザー2の左眼の正面に配置され、画像表示部503から射出した光を、部分透過および部分反射させる。また、第2ビームスプリッター505は、ユーザー2の右眼の正面に配置され、第1ビームスプリッター504からの部分透過光を、部分透過および部分反射させる。
第1凹状反射ミラー506は、第1ビームスプリッター504の正面に配置され、第1ビームスプリッター504の部分反射光を部分反射させて、第1ビームスプリッター504を透過させてユーザー2の左眼に導く。また、第2凹状反射ミラー507は、第2ビームスプリッター505の正面に配置され、第2ビームスプリッター505の部分反射光を部分反射させて、第2ビームスプリッター505を透過させてユーザー2の右眼に導く。
凸状レンズ509は、シャッター508が開放された時に第2ビームスプリッター505の部分透過光を、ヘッドマウントディスプレイ(HMD)500の外部に導く。
このようなヘッドマウントディスプレイ(HMD)500には、前述の表示例に示されているような、ユーザー2の一連のスイング動作における解析情報(図7B参照)、スイング動作を近似するスイング軌跡30(図8参照)などのスイング情報などが表示される。なお、表示(提示)内容については、前述の表示例と同様であるので詳細な説明は省略する。
以上のヘッドマウントディスプレイ(HMD)500によれば、頭部に装着されて表示が行われるため、ユーザー2は、自分のスイング情報や手元2aの姿勢(位置)情報を、情報の表示される表示部25を備えた運動解析表示装置20などを手で持つことなく確認することができる。
なお、ヘッドマウントディスプレイ(HMD)500は、運動解析表示装置20の機能を備え、センサーユニット10の計測データに基づいたスイング解析やスイング情報の表示を行ってもよいし、別体の運動解析表示装置20から送信された画像データを表示する表示部として用いてもよい。なお、運動解析表示装置(表示装置)20の機能とは、前述したような、処理部21(処理部の一例)、通信部22、操作部23、記憶部24、表示部25、音出力部26、および撮影部27を含む。
次に、図10を参照して、運動解析表示装置として、ウェアラブル型(身体装着型)の一例として腕装着型の解析表示装置を用いた例を説明する。図10は、ウェアラブル型の一例としての腕装着型の運動解析表示装置を示す斜視図である。
1−5.運動解析表示装置の応用例2
図10に示すように、ウェアラブル型(腕装着型)の解析表示装置600は、ユーザー(被験者)2(図1参照)の所与の部位(本例では、手首)に装着され、センサーユニット10(図1参照)の計測データに基づいたスイング解析やスイング情報の表示を行う。解析表示装置600は、ユーザー2に装着されてスイング解析やユーザー2の手元2a(図1参照)の姿勢情報などのスイング解析情報を表示する機器本体610と、機器本体610に取り付けられ機器本体610をユーザー2に装着するためのバンド部615と、を有する。
図10に示すように、ウェアラブル型(腕装着型)の解析表示装置600は、ユーザー(被験者)2(図1参照)の所与の部位(本例では、手首)に装着され、センサーユニット10(図1参照)の計測データに基づいたスイング解析やスイング情報の表示を行う。解析表示装置600は、ユーザー2に装着されてスイング解析やユーザー2の手元2a(図1参照)の姿勢情報などのスイング解析情報を表示する機器本体610と、機器本体610に取り付けられ機器本体610をユーザー2に装着するためのバンド部615と、を有する。
解析表示装置600の機器本体610は、ユーザー2への装着側にボトムケース613が配置され、ユーザー2への装着側と反対側には、トップケース611が配置されている。機器本体610のトップ側(トップケース611)には、ベゼル618が設けられるとともに、このベゼル618の内側に配置されて内部構造を保護する天板部分(外壁)としてのガラス板619が設けられている。また、ボトムケース613の両側(Y軸方向)には、バンド部615との接続部である一対のバンド装着部617が設けられている。
機器本体610は、ガラス板619の直下に、液晶ディスプレイ(LCD634)などの表示部を備えている。ユーザー2は、ガラス板619を介して、液晶ディスプレイ(LCD634)などに表示されたスイング解析情報やユーザー2の手元2aの姿勢情報などを閲覧することができる。また、機器本体610は、図4を参照して前述した実施形態の運動解析表示装置20と同様に、処理部21、通信部22、操作部23、記憶部24、表示部25、音出力部26、および撮影部27を含むことができる。なお、表示部25が、本例の液晶ディスプレイ(LCD634)などの表示部に相当する。
液晶ディスプレイ(LCD634)の表示部には、前述の表示例に示されているような、ユーザー2の一連のスイング動作における解析情報(図7B参照)、スイング動作を近似するスイング軌跡30(図8参照)などのスイング情報などが表示される。なお、表示(提示)内容については、前述の表示例と同様であるので詳細な説明は省略する。
また、液晶ディスプレイ(LCD634)の表示部には、スイング解析結果に基づく他のアドバイス情報、例えば、ユーザー2のスイングタイプを表すテキストイメージやユーザー2のスイングタイプに適したアドバイス(練習方法など)を表すテキストイメージなどを表示してもよい。また、液晶ディスプレイ(LCD634)の表示部には、ビデオ映像として動画を表示することとしてもよい。
なお、上述では、機器本体610の天板部分をガラス板619により実現する例を示したが、LCD634を閲覧可能な透明部材であり、LCD634などのトップケース611とボトムケース613の内部に含まれる構成を保護可能な程度の強度を有する部材であれば、透明のプラスチック等、ガラス以外の材料により天板部分を構成することが可能である。また、ベゼル618が設けられた構成例を示したが、ベゼル618の設けられていない構成であってもよい。
以上のウェアラブル型(腕装着型)の解析表示装置600によれば、腕部に装着されて表示が行われるため、ユーザー2は、自分のスイング情報や手元2aの姿勢(位置)情報などの必要な情報を、情報の表示される表示部(液晶ディスプレイ(LCD634))を、手で持つことなく確認することができる。
なお、ウェアラブル型(腕装着型)の解析表示装置600は、前述の運動解析表示装置20の機能を備え、センサーユニット10の計測データに基づいたスイング解析やスイング情報の表示を行ってもよいし、別体の運動解析表示装置20から送信された画像データを表示する表示部として用いてもよい。なお、運動解析表示装置(表示装置)20の機能とは、前述の実施形態の運動解析表示装置20で説明したような、処理部21(処理部の一例)、通信部22、操作部23、記憶部24、表示部25、音出力部26、および撮影部27を含む。
本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成(例えば、機能、方法および結果が同一の構成、あるいは目的および効果が同一の構成)を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成、または同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
1…スイング解析システム、2…被験者としてのユーザー、2a…ユーザーの手元、3…ゴルフクラブ、3a…ヘッド、4…ターゲットとしてのゴルフボール、10…計測部としてのセンサーユニット、12…慣性センサーとしての加速度センサー、14…慣性センサーとしての角速度センサー、16…信号処理部、18…通信部、20…スイング解析装置としての運動解析表示装置、21…処理部、22…通信部、23…入力部としての操作部、24…記憶部、25…表示部、26…音出力部、27…撮影部、30…スイング軌跡、31…ゴルフクラブ画像、32…ゴルフクラブ画像、35…表示窓、36…マーク、37…指標ボタンの一例のフェース角、38…切り換えボタン、39…調整ボタン、42…指標ボタンの一例のクラブパス、43…指標ボタンの一例のVゾーンハーフウェイダウン、44…時間表示、46…数値情報、48…指標ボタン、50…録画部、51…ビデオカメラ、52…通信部、210…データ取得部、213…検出部としての動作検出部、214…音声データ生成部、215…解析部としてのスイング解析部、216…画像データ生成部、217…記憶処理部、218…表示処理部、219…音出力処理部、240…スイング解析プログラム、242…ゴルフクラブ情報、244…身体情報、246…センサー装着位置情報、500…ヘッドマウントディスプレイ(HMD)、600…ウェアラブル型(腕装着型)の解析表示装置。
Claims (23)
- 運動器具のスイングを計測する慣性センサーの出力データを用いて、前記スイングを解析するステップと、
前記解析を終了するステップと、
前記スイングの解析情報のうち予め設定されている少なくとも一つの指標を、前記解析の終了に基づいて提示するステップと、
を含む提示方法。 - 請求項1において、
前記提示するステップは、
予め設定されている少なくとも二つの指標を順次提示し、予め設定されている切り替えタイミングにより、前記指標を切り替える提示方法。 - 請求項1または請求項2において、
前記解析するステップの前に、前記指標を設定するステップを含む提示方法。 - 請求項1ないし請求項3のいずれか一項において、
前記提示するステップは、複数のスイングの解析情報に基づいて、前記指標を優先的に提示する提示方法。 - 請求項1ないし請求項4のいずれか一項において、
前記提示するステップは、前記指標と共に、前記スイングとは異なるスイングの解析情報のうち、前記指標に相当する情報を併せて提示する提示方法。 - 請求項1ないし請求項5のいずれか一項において、
前記提示するステップは、前記指標を画像情報として提示する提示方法。 - 請求項1ないし請求項6のいずれか一項において、
前記提示するステップは、前記指標を音声情報として提示する提示方法。 - 請求項1ないし請求項7のいずれか一項において、
前記提示するステップは、前記指標と共に、コメントを提示する提示方法。 - 請求項8において、
前記コメントは、アドバイス情報である提示方法。 - 請求項1ないし請求項9のいずれか一項において、
前記提示するステップは、前記指標と共に、前記解析情報に基づくスイング軌跡を提示する提示方法。 - 運動器具のスイングを計測する慣性センサーの出力データを用いて前記スイングを解析し解析情報を生成する解析部と、
前記解析情報に基づいて提示データを形成し出力する処理部と、
を備え、
前記処理部は、前記解析情報のうち予め設定されている少なくとも一つの指標を、前記解析の終了に基づいて提示するスイング解析装置。 - 請求項11において、
前記処理部は、
予め設定されている少なくとも二つの指標を提示し、
予め設定されている切り替えタイミングにより、前記指標を切り替えるスイング解析装置。 - 請求項11または請求項12において、
前記スイングを解析する前に、前記指標を入力する入力部を備えているスイング解析装置。 - 請求項11ないし請求項13のいずれか一項において、
前記処理部は、複数のスイングの解析情報に基づいて、前記指標を優先的に提示するスイング解析装置。 - 請求項11ないし請求項14のいずれか一項において、
前記処理部は、前記指標と共に、前記スイングとは異なるスイングの解析情報のうち、前記指標に相当する情報を併せて提示するスイング解析装置。 - 請求項11ないし請求項15のいずれか一項において、
前記処理部は、前記解析情報から画像データを生成する画像データ生成部を含み、
前記指標を前記画像データに基づく画像情報として提示する表示部を備えているスイング解析装置。 - 請求項11ないし請求項16のいずれか一項において、
前記処理部は、前記解析情報から音声データを生成する音声データ生成部を含み、
前記指標を前記音声データに基づく音声情報として提示する音出力部を備えているスイング解析装置。 - 請求項11ないし請求項17のいずれか一項において、
前記処理部は、前記指標と共に、コメントを提示するスイング解析装置。 - 請求項18において、
前記コメントは、アドバイス情報であるスイング解析装置。 - 請求項11ないし請求項19のいずれか一項において、
前記処理部は、前記指標と共に、前記解析情報に基づくスイング軌跡を前記表示部に表示するスイング解析装置。 - 請求項11ないし請求項20のいずれか一項に記載のスイング解析装置と、
慣性センサーと、
を含むスイング解析システム。 - 運動器具のスイングを計測する慣性センサーの出力データを用いて、前記スイングを解析する工程と、
前記解析を終了する工程と、
前記解析した前記スイングの解析情報のうち予め設定されている少なくとも一つの指標を、前記解析の終了に基づいて提示する工程と、
をコンピューターに実行させるスイング解析プログラム。 - 運動器具のスイングを計測する慣性センサーの出力データを用いて、前記スイングを解析する工程と、
前記解析を終了する工程と、
前記解析した前記スイングの解析情報のうち予め設定されている少なくとも一つの指標を、前記解析の終了に基づいて提示する工程と、
をコンピューターに実行させるプログラムを記憶している記録媒体。
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