JP2020178844A

JP2020178844A - 高低差把握装置及び飛距離予測システム

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Publication number: JP2020178844A
Application number: JP2019083144A
Authority: JP
Inventors: 栂坂　昌業; Masanari Togasaka; 昌業栂坂
Original assignee: Techno Craft Co Ltd
Current assignee: Techno Craft Co Ltd
Priority date: 2019-04-24
Filing date: 2019-04-24
Publication date: 2020-11-05
Anticipated expiration: 2039-04-24
Also published as: JP7174414B2

Abstract

【課題】対象範囲内における任意の２地点の間で、高低差を手間なく取得することが可能な高低差把握装置を提供する。【解決手段】本発明の高低差把握部４０は、国土地理院が発行した基盤地図情報の中から、対象範囲の全体についてメッシュの標高データを取得し、その標高データを対象範囲が示された二次元の地図情報２６Ａに埋込んで、緯度，経度，及び標高を有する三次元のメッシュデータを生成するメッシュデータ取得部３８と、地図情報２６Ａの対象範囲内で選択された一の地点と他の地点との標高差を、三次元のメッシュデータから算出する標高差算出部３９と、を備えている。【選択図】図３

Description

本発明は、任意の２地点の高低差を把握する高低差把握装置と、任意の２地点の高低差を加味して、ゴルフプレイヤーが打つボールの飛距離を予測する飛距離予測システムに関する。

ゴルフプレイヤーの打ったボールの飛距離の測定方法として、前回の実打位置から新たな実打位置までの距離をボールの飛距離として算出する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載の飛距離測定器は、測位衛星からの電波（信号）を受信可能な受信部と、受信部が受信した電波に基づいて現在位置（緯度・経度）を算出可能な処理部と、ゴルフプレイヤーがボールを打ったか否かを検出する実打検出部と、ボールを打った位置を実打位置として記憶する記憶部を有している。そして、処理部は、実打検出部によってボールを打ったことが検出されると、実打位置を決定して、前回の実打位置から新たな実打位置までの距離をボールの飛距離として算出し、記憶部に記憶する。

また、ゴルフプレイヤーが実際に打ったボールの飛距離の履歴から、次にプレイを行なう際に、目安となるボールの到達位置を表示させるゴルフ支援装置も提案されている（例えば、特許文献２参照）。

特許文献２に記載のゴルフ支援装置は、ゴルフホール（コース）の地図情報となるレイアウト図と、ゴルフプレイヤーの過去の平均飛距離から得られた番手毎の標準飛距離のデータを、記憶手段にそれぞれ保持させておき、前述の受信部と処理部でプレイヤーの現在地点の緯度と経度が特定されると、番手毎の標準飛距離のデータから、現在地点を中心とする円弧状ラインを各々演算し、現在地点を中心とした円弧群としてレイアウト図に重ね合わせてディスプレイ面に表示させる。円弧群は、レイアウト図上に示された現在地点を中心に同心円弧状に表示されるので、プレイヤーはホール（コース）上のどの位置にボールが到達するのかを一目で視認できる。

特開２０１６−２０９２８８号公報特許２００９−２９１５５２号公報

上記特許文献１，２では、プレイヤーが現在地点からボールを打つ際に、予めどの程度の距離までボールを飛ばせるのかを、ディスプレイ面の表示で知ることができる。しかし、標準飛距離のデータから得られる円弧群の表示は、実際のゴルフホールの高低差を考慮したものではなく、ボールを打つ場所である現在地点と、ボールの到達する目安となる地点との標高差が大きくなる程、実際にボールを打ったときの飛距離が標準飛距離と比較して大きな差異を生じてしまう問題があった。

また、ゴルフホールの地図情報に対応して、実際のゴルフホール全体の高低差をデータとして取得するには、ホールの各地点で個々に標高（高度）を測定しなければならず、膨大な手間を要して現実的なものではなかった。しかもこれは、特定のゴルフホールのみならず、任意の対象範囲にも共通する問題であった。

本発明は上記の事情に鑑み、対象範囲内における任意の２地点の間で、高低差を手間なく取得することが可能な高低差把握装置を提供することを目的とする。

また本発明は、実際のゴルフホールの高低差に応じて、プレイヤーが打つボールの標準飛距離を正しく補正して予測することが可能な飛距離予測システムを提供することを目的とする。

本願出願人は、上記目的を達成するために、新規な高低差把握装置と飛距離予測システムを発明した。

すなわち、本発明の高低差把握装置は、国土地理院が発行した基盤地図情報の中から、対象範囲の全体についてメッシュの標高データを取得し、当該標高データを前記対象範囲の二次元地図情報に埋込んだ三次元メッシュデータを生成するメッシュデータ取得手段と、前記対象範囲内で選択された一の地点と他の地点との標高差を、前記三次元メッシュデータから算出する標高差算出手段と、を備えたことを特徴とする。

また、本発明の飛距離予測システムは、前記対象範囲をゴルフホールとした請求項１に記載の前記高低差把握装置と、前記ゴルフホール内で、前記一の地点からゴルフプレイヤーが打つボールの平均飛距離または目安飛距離となる標準飛距離のデータを取得し、前記一の地点と、そこから前記標準飛距離でボールが到達したときの前記他の地点とを特定するデータを、前記標高差算出手段に送出する地点特定手段と、前記地点特定手段から送出されたデータにより、前記標高差算出手段で算出された標高差に基づいて、前記標準飛距離に対して実際に飛ぶと予測される飛距離を算出し、その算出結果をデータ出力する予測飛距離算出手段と、を備えたことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、国土地理院が発行した基盤地図情報の中に、数値標高モデルとしてメッシュの標高データがあることに着目し、その標高データを取り込んで、対象範囲を示す二次元地図情報に標高データを埋込んだ三次元メッシュデータをメッシュデータ取得手段で生成すれば、対象範囲内で選択された一の地点と他の地点との標高差を、標高差算手段により直ちに算出できる。したがって、対象範囲内における任意の２地点の間で、標高差に相当する高低差を手間なく取得できる。

請求項２の発明によれば、ゴルフホール内でゴルフプレイヤーがボールを打つ一の地点の二次元位置と、一の地点から標準飛距離でボールが到達したときの他の地点の二次元位置が、地点特定手段でそれぞれ特定されれば、その２つの地点について標高差算出手段で算出された標高差を加味して、標準飛距離に対して実際に飛ぶと予測される飛距離の算出結果を示すデータが、予測飛距離算出手段から送出される。したがって、実際のゴルフホールの高低差に応じて、プレイヤーが打つボールの標準飛距離を正しく補正して予測することが可能となる。

本発明の第１実施形態の腕時計型端末を左手首に装着したプレイヤーの斜視図である。同、腕時計型端末の平面図である。同、飛距離予測システムを含む腕時計型端末の全体構成を示すブロック図である。同、ゴルフホールの地図情報を示す図である。（Ａ）同、ショットが打ち上げ時の高低差を示す図である。（Ｂ）同、ショットが打ち下ろし時の高低差を示す図である。（Ｃ）同、水平時のショットを示す図である。同、携帯端末を下半身用衣服の右後ポケットに収容したプレイヤーの斜視図である。同、スイング解析システムの全体構成を示すブロック図である。同、左手首の３軸合成加速度及び腰の３軸合成加速度の経時変化を示すグラフを示す図である。同、ゴルフ場全体を撮影した空中写真と、取得可能な標高データとを重ね合わせた図である。同、図９に示すゴルフ場の一部を拡大した航空写真と、５ｍメッシュの線とを重ね合わせた図である。同、三次元メッシュデータの各地点における標高を示した図である。同、表示部に表示される標高データを用いた高低差表現の一例を示した図である。本発明の第２実施形態におけるゴルフカートナビゲーションシステムの概要図である。同、飛距離予測システムを含むタブレット端末の全体構成を示すブロック図である。同、表示部に表示される標高データを用いた高低差表現の一例を示した図である。

以下、本発明の実施形態について、添付の図１〜図１５を参照して説明する。以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を限定するものではない。また、以下に説明される構成の全てが、本発明の必須要件であるとは限らない。

図１〜図１２は、本発明の好ましい第１実施形態のモバイル端末を利用した飛距離予測システム１を示している。図１において、ここではモバイル端末の一例として、プレイヤーＰがゴルフをプレイ中に携帯可能な腕時計型端末２と、プレイヤーＰが所持する携帯端末３（図３を参照）を利用する。腕時計型端末２はユーザーであるゴルフのプレイヤーＰの腕、好ましくは手首に装着されればよく、本実施形態では、腕時計型端末２を右打ちのプレイヤーＰの左手首Ｐｗに装着しているものとする。なお、腕時計型端末２は、左打ちのプレイヤーＰが使用することもでき、腕時計型端末２は、右手首に装着してもよい。プレイヤーＰはプレイの際にクラブ６を握り、ゴルフホール（コース）内の地面Ｓに置かれたボール７にクラブ６のヘッドを打ち当てて、所望の方向にボール７を飛ばす。腕時計型端末２と携帯端末３は、後述の通信手段９（図３を参照）を介して、相互に信号データのやり取りを行なえる構成となっている。

図３は、腕時計型端末２の主に電気的な全体構成を示したものである。同図において、腕時計型端末２は、制御手段１０と、第一加速度計測部１１と、ＧＰＳ（Global Positioning System：地球測位システム）受信部１２と、気圧計測部１３と、気温計側部１４と、高度計側部１５と、集音部１６と、心拍計測部１７と、送受信部１８と、記憶部１９と、表示部２０と、操作部２１と、報知部２２と、を備えている。

制御手段１０は、ＣＰＵ（中央演算装置）を含んで構成され、記憶部１９に記憶されたプログラム２３に基づいて腕時計型端末２の全体を制御する。このＣＰＵがプログラム２３にしたがって演算処理を実行することにより、腕時計型端末２の各機能が実現される。プログラム２３が飛距離補正プログラムと飛距離予測プログラムに相当し、これらのプログラム２３が腕時計型端末２のコンピュータである制御手段１０により実行されることで、飛距離補正システムを含んだ飛距離予測システム１が実現される。

第一加速度計測部１１は、加速度センサー２４及びジャイロセンサー２５が組み込まれている。加速度センサー２４は、直交三軸方向の加速度を計測することができ、ジャイロセンサー２５は直交三軸の各軸回りの角速度を計測することができる。第一加速度計測部１１は、腕時計型端末２を装着したプレイヤーＰの左手首Ｐｗのショット時の加速度を計測する。第一加速度計測部１１により計測された加速度情報は、プレイヤーＰのショット時の左手首Ｐｗの加速度情報として制御手段１０の飛距離算出部２７に送出される。

ＧＰＳ受信部１２は、腕時計型端末２の現在位置を取得する位置計測部を構成し、複数の人工衛星２８からの電波を無線で受信することで、腕時計型端末２ひいてはその腕時計型端末２を装着するプレイヤーＰの三次元位置（経度、緯度及び高度）を計測し、その位置情報を制御手段１０に送出するものである。なお、腕時計型端末２の現在位置を検出できるものであれば、ＧＰＳ受信部１２以外の位置検出装置を利用してもよく、受信できる人工衛星２８は、ＧＰＳを含む測位衛星システムで利用されるあらゆる測位衛星を含む。また、人工衛星２８には原子時計が搭載されている。この人工衛星２８からは特定の周波数にて極めて正確な時刻信号波が発信されており、これをＧＰＳ受信部１２により受信することで、腕時計型端末２の時間軸が規定される。ＧＰＳ受信部１２及び人工衛星２８が位置計測部として機能する。

気圧計側部１３は、圧力センサー２９が組み込まれており、この圧力センサー２９を使用して気圧を計測する。計測された気圧情報は、制御手段１０に送出される。

気温計側部１４は、サーミスタ（図示せず）を利用した温度センサー３０が組み込まれており、この温度センサー３０により気温を計測する。計測された気温情報は、制御手段１０に送出される。

高度計測部１５は、気圧計側部１３に組み込まれた圧力センサー２９を使用して、この圧力センサー２９で計測した気圧の変化量を基に現在位置の海抜高度（標高）（以下、「高度」という。）を計算し、現在位置の高度情報として制御手段１０に送出する。高度計測部１５は、気圧変化を変換して相対的な高度を算出するものであり、気圧が気象条件により変化すると、計測値の高度も変化する。そのため、正確な高度がわかる場所で高度計測部１５の高度を合わせることで、より正確な高度を計測することができる。例えば、ラウンド前にゴルフ場内の正確な高度がわかる場所で高度を合わせることで、その後のプレイ中により正確な高度を計測することができる。なお、プレイヤーＰの現在位置における高度は、ＧＰＳ受信部１２が受信したプレイヤーＰの三次元位置（経度、緯度及び高度）の高度を用いてもよい。

集音部１６は、外部の音を集め音声情報として制御手段１０に送出するものであり、例えばマイクである。本実施形態の集音部１６は、プレイヤーＰの音声を集音することを想定しており、人間の音声が集音可能であればよい。集音部１６は、後述するショット地点の状態を音声により入力する際に状態入力部として機能する。

心拍計測部１７は、反射型の脈波センサー３１が組み込まれている。脈波センサー３１は、腕時計型端末２をプレイヤーＰの左手首Ｐｗに装着したときに、プレイヤーＰの心臓の脈動に伴って変化する血流量の変化を、体内を透過する光の変化量として計測することで、脈波を計測することができる。心拍計測部１７により計測された脈波情報は、プレイヤーＰの心拍数を測定するための脈波情報として制御手段１０に送出される。

送受信部１８は、無線の通信手段９を介して他の機器、例えば、携帯端末３との双方向通信を可能にするものである。そのため、腕時計型端末２は携帯端末３等と各種情報を送受信することができる。

記憶部１９は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置などの各種記憶装置を用いて構成され、ＧＰＳ受信部１２が受信した腕時計型端末２の位置情報、気圧計測部１３により計測された気圧情報、気温計側部１４により計測された気温情報、高度計側部１５により計測された高度情報、集音部１６から入力された音声情報、心拍計測部１７により計測された脈波情報等の各種情報を書き込み及び読み出し可能となっている。

記憶部１９には、予め表示部２０の表示対象範囲となるゴルフ場の各ホール（コース）の地図情報２６Ａが記憶されている。地図情報２６Ａは、緯度と経度の位置座標情報を含む２次元地図情報であり、変更・追加・削除等の更新が可能である。記憶部１９にはその他に、後述する補正飛距離算出部３４から送出された補正飛距離情報を、その都度蓄積して得られた補正飛距離履歴情報２６Ｂと、メッシュデータ取得部３８から送出されたメッシュ情報（データ）２６Ｃがそれぞれ記憶保持される。

表示部２０は、制御手段１０からの表示制御信号を受け、腕時計型端末２の現在位置等の様々な表示を行なうものである。図２に示すように、表示部２０は腕時計型端末２の本体正面に露出して設けられる液晶モジュールや液晶パネルにより構成され、これらの液晶モジュールや液晶パネルは周知のように、多数のサブ画素を格子状に配列したドットマトリクスによる表示を行なうものである。表示部２０は、後述するアドバイス情報を文字や地図等により表示して提示する際に情報提示部として機能する。

操作部２１は、プレイヤーＰによる操作を受けて、電気的な操作信号を制御手段１０に送出するものである。図２に示すように、操作部２１は、第１ボタン３２Ａ、第２ボタン３２Ｂ、第３ボタン３２Ｃ及び第４ボタン３２Ｄを備えると共に、表示部２０がタッチパネルとなっており、表示部２０の表面部３２Ｅも操作部２１として機能する。なお、操作部２１としてのボタンの数は、４つに限るものではなく増減可能である。操作部２１は、後述するショット地点の状態を入力際に状態入力部として機能する。

報知部２２は、記憶部１９に記憶された情報等を音声によりプレイヤーＰに報知するものであり、例えばスピーカーである。報知部２２は、後述するアドバイス情報を音声により提示する際に情報提示部として機能する。

制御手段１０は、前述の飛距離補正プログラムを記録媒体となる記憶部１９から読み取ることで、飛距離算出部２７と、補正飛距離算出部３４と、用語判定部３５と、用語辞書部３６として機能する。また制御手段１０は、飛距離予測プログラムを記録媒体となる記憶部１９から読み取ることで、メッシュデータ取得部３８及び標高差算出部３９を含む高低差把握部４０と、地点特定部４１と、予測飛距離算出部４２として機能する。こうした制御手段１０の各機能が、本実施形態の飛距離予測システム１を構成する。

制御手段１０は、プレイヤーＰの打ったボール７の実際の飛距離を算出する飛距離算出部２７を備えている。図４を参照して、飛距離の具体的な算出方法を説明すると、腕時計型端末２が備える第一加速度計測部１１は、腕時計型端末２を装着したプレイヤーＰが、特定の範囲となる一つのゴルフホール内で、クラブ６をスイングした場合に相当する加速度の変化を計測すると、プレイヤーＰがクラブ６をスイングしたと判断し、プレイヤーＰのスイングした位置Ａの位置情報をＧＰＳ受信部１２により取得する。取得した位置Ａでの最後のスイングをプレイヤーＰがボール７を打った第１打と決定し、その位置情報を記憶部１９に記憶する。次に、プレイヤーＰが打ったボール７の到達地点まで移動し、その位置Ｂで第一加速度計測部１１によりプレイヤーＰがクラブ６をスイングしたと判断した場合に、位置Ｂの位置情報をＧＰＳ受信部１２により取得する。取得した位置Ｂでの最後のスイングをプレイヤーＰがボール７を打った第２打と決定し、その位置情報を記憶部１９に記憶する。飛距離算出部２７は、第１打を打った位置情報と第２打を打った位置情報を記憶部１９から読み出し、位置Ａと位置Ｂとの直線距離を算出する。算出された直線距離は、第１打の飛距離として記憶部１９に記憶される。以降同様に、第３打、第４打…での位置情報を取得し、それぞれ、第２打、第３打…の飛距離を算出し、記憶部１９に記憶する。なお、本実施形態では、位置Ａでの最後のスイングをプレイヤーＰがボール７を打った第１打と決定しているが、プレイヤーＰがショットすることを声で宣言し、その後ショットすることで、その音声を集音部１６により集音し、集音した時の位置Ａの位置情報をＧＰＳ受信部１２により取得してもよいし、プレイヤーＰが操作部２１を操作し、位置Ａの位置情報をＧＰＳ受信部１２により取得してもよい。

また、飛距離算出部２７は、プレイヤーＰの打ったボール７がフェアウェイの中心位置Ｃから左右方向にずれているか否かを算出する。上記の第１打についての具体的な算出方法を説明すると、図４に示すように、位置Ａと位置Ｂを結んだ直線に対して直角な直線とフェアウェイＳ２の両端との交点である左端位置Ｌ及び右端位置Ｒの位置情報を地図情報２６Ａから読み出す。そして、左端位置Ｌと右端位置Ｒを結んだ直線の中間点をフェアウェイの中心位置Ｃと決定する。その中心位置Ｃから位置Ｂが左方向に所定距離（例えば、２ｍ）以上離れた場合には第１打を左方向にずれたと判定し、中心位置Ｃから位置Ｂが右方向に所定距離（左方向と同様に、例えば、２ｍ）以上離れた場合には第１打を右方向にずれたと判定する。位置Ｂが中心位置Ｃから所定距離未満の場合には、第１打をずれ無しと判定する。左右方向のずれの判定は、その後の第２打、第３打…についても行なう。なお、左右方向のずれを判定する所定距離は任意に設定可能である。また、左右方向のずれの判定結果は、クラブ６の番手情報と紐付けされて記憶部１９に記憶される。複数の判定結果が蓄積されると、飛距離算出部２７は左方向にずれた割合、右方向にずれた割合、ずれ無しの割合を算出し、記憶部１９に記憶する。

図３に示すように、制御手段１０は、プレイヤーＰの打ったボール７の実際の飛距離から、気圧、気温、高度、及びショット地点の状態を考慮した補正飛距離を算出する補正飛距離算出部３４を備えている。ここで、高度による影響を考慮した補正飛距離算出部３４の算出方法を、上記の第１打の飛距離の補正飛距離について説明する。高度計測部１５は、位置Ａにおける高度を計測し、計測した高度情報を制御手段１０の補正飛距離算出部３４に送出する。補正飛距離算出部３４は、位置Ａの高度と基準高度である海抜０ｍとの高低差を算出し、その高度差に基づき実際の飛距離から所定の計算式により、海抜０ｍにおいてショットしたと仮定した場合の補正飛距離を算出する。なお、本実施形態では、基準高度を海抜０ｍと設定して補正飛距離を算出しているが、この基準高度は任意に設定可能である。

また、高度計測部１５は、位置Ｂにおいても高度を計測し、計測した高度情報を制御手段１０の補正飛距離算出部３４に送出する。補正飛距離算出部３４は、位置Ａの高度と位置Ｂの高度とを比較し、高度に差がある場合には、その高低差Ｈを算出する。そして、図５（Ａ）に示すように位置Ａが位置Ｂよりも低い場合には、ショットが打ち上げであると判定し、図５（Ｂ）に示すように位置Ａが位置Ｂよりも高い場合には、ショットが打ち下ろしであると判定し、図５（Ｃ）に示すように位置Ａと位置Ｂに高度差が無い場合には、水平であると判定する。そして、打ち上げ又は打ち下ろしの場合には、その高低差Ｈに基づき実際の飛距離から所定の計算式により、位置Ａと位置Ｂに高低差Ｈが無いと仮定した補正飛距離を算出する。水平であると判定した場合には、実際の飛距離を補正飛距離とする。

次に、気温による影響を考慮した補正飛距離算出部３４の算出方法を、上記の第１打の飛距離の補正飛距離について説明する。気温計側部１４は、位置Ａにおける気温を計測し、計測した気温情報を制御手段１０の補正飛距離算出部３４に送出する。補正飛距離算出部３４は、位置Ａの気温と基準気温である摂氏２０度との温度差を算出し、その温度差に基づき実際の飛距離から所定の計算式により摂氏２０度においてショットしたと仮定した場合の補正飛距離を算出する。なお、本実施形態では、基準気温を摂氏２０度と設定して補正飛距離を算出しているが、この基準気温は任意に設定可能である。

次に、気圧による影響を考慮した補正飛距離算出部３４の算出方法を、上記の第１打の飛距離の補正飛距離について説明する。気圧計側部１５は、位置Ａにおける気圧を計測し、計測した気圧情報を制御手段１０の補正飛距離算出部３４に送出する。補正飛距離算出部３４は、位置Ａの気圧と基準気温である１０１３ヘクトパスカルとの気圧差を算出し、その気圧差に基づき実際の飛距離から所定の計算式により１０１３ヘクトパスカルにおいてショットしたと仮定した場合の補正飛距離を算出する。なお、本実施形態では、基準気圧を１０１３ヘクトパスカルと設定して補正飛距離を算出しているが、この基準気圧は任意に設定可能である。

次に、ショット地点の状況による影響を考慮した補正飛距離算出部３４の算出方法を、上記の第１打の飛距離の補正飛距離について説明する。本実施形態においてショット地点の状況とは、打つボール７が置かれた地面Ｓの状態とショット時の風の強さと方向である。地面Ｓの状態は、ティーグランドＳ１、フェアウェイＳ２、ラフＳ３、バンカーＳ４、池Ｓ５、上り傾斜及び下り傾斜であり、ショット時の風の強さは、「強い」及び「弱い」であり、風の方向は、「アゲインスト」、「フォロー」及び「横風」である。なお、ボール７の飛距離に影響を与えるその他の環境の状態を考慮した補正飛距離を算出してもよい。

図３に示すように、制御手段１０は、集音部１６から送出された音声情報を判定する用語判定部３５を備えている。また、制御手段１０は、予め登録された用語を記憶させておく用語辞書部３６を備えている。予め登録される用語は、例えば、「ティーグランド」、「フェアウェイ」、「ラフ」、「バンカー」、「池」、「上り傾斜」、「下り傾斜」、「アゲインスト」、「フォロー」、「横風」等のショット地点の状態を表すものである。用語判定部３５は、集音部１６からの音声情報を受信すると、その音声情報に係る用語が用語辞書部３６に記憶された用語であるか否かを判定する。用語辞書部３６に記憶された用語である場合には、用語判定部３５は補正飛距離算出部３４にその用語に対応した用語信号を送出する。補正飛距離算出部３４は、用語信号を受信すると、その用語に対応した所定の計算式により、実際の飛距離からショット地点がフェアウェイＳ２であって、傾斜がなく、無風状態と仮定した場合の補正飛距離を算出する。なお、本実施形態では、ショット地点の基準状態をフェアウェイＳ２であって、傾斜がなく、無風状態と設定して補正飛距離を算出しているが、この基準状態は任意に設定可能である。

用語辞書部３６には、予めクラブ６の番手に対応する用語が記憶されており、ショットをする前に、クラブ６の番手を音声入力することで、その用語（クラブ６の番手）に対応するクラブ６の番手情報が用語判定部３５から補正飛距離算出部３４に送出される。そのため、飛距離算出部２７は、実際の飛距離をクラブ６の番手に対応させた飛距離情報を記憶部１９に送出する。同様に、補正飛距離算出部３４も、算出した補正飛距離をクラブ６の番手に対応させた補正飛距離情報を記憶部１９に送出する。記憶部１９はこうした飛距離情報及び補正飛距離情報を受信する毎に、これらをクラブ６の番手に応じた実際の飛距離や補正飛距離の履歴となる飛距離履歴情報２６Ｂとして蓄積記憶する。なお、用語辞書部３６に記憶される用語は、追加・削除・変更等の更新が可能である。

本実施形態では、ショット地点の状態及びクラブ６の番手を音声により入力する方法を採用しているが、操作部２１を操作してショット地点の状態及びクラブ６の番手を入力してもよい。この場合も、プレイヤーＰが過去にプレイした実際の飛距離や補正飛距離の履歴が、補正飛距離履歴情報２６Ｂとして記憶部１９に蓄積記憶される。

また、本実施形態では、気圧、気温及び高度を全て計測し、ショット地点の状態を入力しているが、例えば、気温を計測しない等、計測する項目や入力する項目は任意に決定することができ、これら以外の項目を追加してもよい。

図７は、本実施形態のスイング解析システム５１を組み込んだ腕時計型端末２及び携帯端末３の全体構成図である。携帯端末３はプレイヤーＰの下半身用衣服の収容部であるポケット、好ましくは後ポケットに収容される。図６に示すように、本実施形態では、携帯端末３を下半身用衣服の右後ポケット８に収容している。なお、携帯端末３は腰Ｐｋの加速度等を計測するために腰Ｐｋに近接していればよく、左後ポケット１０に収容してもよい。

携帯端末３は、制御手段５２と、第二加速度計測部５３と、ＧＰＳ（Global Positioning System：地球測位システム）受信部５４と、送受信部５５と、記憶部５６と、表示部５７と、操作部５８と、を備えている。

制御手段５２は、ＣＰＵ（中央演算装置）を含んで構成され、記憶部５６に記憶されたプログラム５９に基づいて携帯端末３の全体を制御する。このＣＰＵがプログラム５９にしたがって演算処理を実行することにより、携帯端末３の各機能が実現される。また、上述のとおり、プログラム２３により腕時計型端末２の各機能が実現される。プログラム２３及びプログラム５９がスイング解析プログラムに相当し、これらプログラム２３及びプログラム５９がコンピュータである腕時計型端末２及び携帯端末３により実行されることで、スイング解析システム５１が実現される。

第二加速度計測部５３は、加速度センサー６０及びジャイロセンサー６１が組み込まれている。加速度センサー６０は、直交三軸方向の加速度を計測することができ、ジャイロセンサー６１は直交三軸の各軸回りの角速度を計測することができる。第二加速度計測部５３は、携帯端末３が右後ポケット８に収容された状態でプレイヤーＰがスイングすることで、プレイヤーＰの腰Ｐｋの加速度、速度及び傾きを計測する。第二加速度計測部５３により計測された加速度情報、速度情報及び傾き情報は、制御手段５２の解析部６２に送出される。

ＧＰＳ受信部５４は、携帯端末３の現在位置を取得する位置計測手段を構成し、複数の人工衛星２８からの電波を無線で受信することで、携帯端末３の三次元位置（経度、緯度及び高度）を計測し、その位置情報を制御手段５２に送出するものである。なお、携帯端末３の現在位置を検出できるものであれば、ＧＰＳ受信部５４以外の位置検出装置を利用してもよい。また、人工衛星２８には原子時計が搭載されている。この人工衛星２８からは特定の周波数にて極めて正確な時刻信号波が発信されており、これをＧＰＳ受信部５４により受信することで、携帯端末３の時間軸が規定される。上述のとおり、腕時計型端末２も、人工衛星２８からの時刻信号波を受信して時間軸が規定されることから、腕時計型端末２と携帯端末３の時間軸は同期される。

送受信部５５は、無線の通信手段９を介して、腕時計型端末２と携帯端末３との双方向通信を可能にするものである。腕時計型端末２も送受信部１８を備えており、腕時計型端末２の記憶部１９に記憶された情報を携帯端末３に送信することや、携帯端末３の記憶部５６に記憶された情報を腕時計型端末２に送信することが可能である。また送受信部５５は、通信手段９とは別なネットワーク６３を介して、腕時計型端末２のみならず、例えばインターネット上に設置される各種サーバと携帯端末３との双方向通信を可能にするものである。

記憶部５６は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置などの各種記憶装置を用いて構成され、ＧＰＳ受信部５４が受信した携帯端末３の位置情報や、後述するプレイヤーＰの左手首Ｐｗの３軸合成加速度情報や、プレイヤーＰの腰Ｐｋの３軸合成加速度情報等の各種情報を書き込み及び読み出し可能となっている。

表示部５７は、携帯端末３の本体正面に露出して設けられる液晶モジュールや液晶パネルにより構成され、これらの液晶モジュールや液晶パネルは周知のように、多数のサブ画素を格子状に配列したドットマトリクスによる表示を行なうものである。

操作部５８は、プレイヤーＰによる操作を受けて、電気的な操作信号を制御手段５２に送出するものである。本実施形態の携帯端末３では、表示部５７がタッチパネルとなっており、表示部５７の表面部５７Ａが操作部５８として機能する。それ以外の操作用のボタンやキーを、操作部５８としてもよい。

解析部６２は、第一加速度計測部１１が計測したプレイヤーＰの左手首Ｐｗの加速度と、第二加速度計測部５３が計測したプレイヤーＰの腰Ｐｋの加速度と、飛距離算出部２７が算出したボール７の飛距離と、に基づいてプレイヤーＰの左手首Ｐｗ及び腰Ｐｋの動きと飛距離との関係を解析する。本実施形態では、プレイヤーＰのスイングにおける、いわゆるタメ、左手首Ｐｗの加速度、速度及び傾き、腰Ｐｋの加速度、速度及び傾き、とボール７の飛距離との関係を解析する。

上述のとおり、腕時計型端末２の第一加速度計測部１１と携帯端末３の第二加速度計側部５３の時間軸は同期されており、プレイヤーＰがスイングを行なうと、第一加速度計測部１１によりプレイヤーＰの左手首Ｐｗの３軸合成加速度を計測し、第二加速度計側部５３でプレイヤーＰの腰Ｐｋの３軸合成加速度を計測する。また、上述のとおり、腕時計型端末２の飛距離計測部２７により実際のボール５の飛距離がクラブ６の番手に対応して記憶部１９に記憶される。プレイヤーＰの左手首Ｐｗの３軸合成加速度情報とクラブ６の番手に対応した飛距離情報が腕時計型端末２の送受信部１８と携帯端末３の送受信部５５を介して解析部６２に送出されると共に、プレイヤーＰの腰Ｐｋの３軸合成加速度情報が解析部６２に送出される。これらの情報は、紐付けされて記憶部５６に記憶される。

ここで、プレイヤーＰのスイングにおけるタメの算出について説明する。図８は左手首Ｐｗの３軸合成加速度の経時変化を示す折れ線Ｇ１と、腰Ｐｋの３軸合成加速度の経時変化を示す折れ線Ｇ２を示したものである。また、折れ線Ｇ１及び折れ線Ｇ２のグラフの下側には、プレイヤーＰのスイングにおける、アドレスの静止状態Ｐ１、バックスイングの途中（左手首Ｐｗが軽くなり始め）Ｐ２、トップＰ３、インパクトＰ４、フォローＰ５、フィニッシュＰ６の各ポイントを示している。

本実施形態では、腰Ｐｋの３軸合成加速度のピークＧＰ２が左手首Ｐｗの３軸合成加速度のピークＧＰ１よりも時間的に早く発生したスイングをタメが有るものとする。そして、ピークＧＰ１がピークＧＰ２よりも時間的に早く発生した場合や、ピークＧＰ１とピークＧＰ２との時間差ｔが０である場合には、タメが無いものとする。また、時間差ｔのうちタメが有る場合の時間差ｔをタメの時間Ｔという。なお、図８は、タメが有る場合のスイングの左手首Ｐｗと腰Ｐｋの３軸合成加速度を示している。

図７に示すように、解析部６２は、速度算出部６５を備えており、この速度算出部６５がプレイヤーＰの左手首Ｐｗの３軸合成加速度情報に基づいて、腕時計型端末２、ひいてはプレイヤーＰの左手首Ｐｗの速度を所定の計算式により算出する。左手首Ｐｗの速度は、トップＰ３からインパクトＰ４までのスイングの平均速度や、インパクトＰ４の瞬間の単位時間における速度等を算出する。例えば、本実施形態におけるインパクトＰ４の瞬間の速度Ｖ＝５．７５ｍ／ｓである。

また、速度算出部６５によりプレイヤーＰの腰Ｐｋの３軸合成加速度情報に基づいて、プレイヤーＰの腰Ｐｋの速度を所定の計算式により算出する。腰Ｐｋの速度は、スイングにおける平均速度や、インパクトＰ４の瞬間の単位時間における速度等を算出する。

また、図７に示すように、解析部６２は傾き算出部６６を備えており、この傾き算出部６６がプレイヤーＰの左手首Ｐｗの３軸合成加速度情報に基づいて、腕時計型端末２、ひいてはプレイヤーＰの左手首Ｐｗの傾きを３軸方向の角度で算出する。左手首Ｐｗの傾きは、アドレスの静止状態Ｐ１、バックスイングの途中（左手首Ｐｗが軽くなり始め）Ｐ２、トップＰ３、インパクトＰ４、フォローＰ５、フィニッシュＰ６の各ポイントで算出する。例えば、本実施形態におけるアドレスの静止状態Ｐ１の左手首Ｐｗの傾きは、θｘ＝５．５、θｙ＝４２．５、θｚ＝−２１．１である。

また、傾き算出部６６によりプレイヤーＰの腰Ｐｋの３軸合成加速度情報に基づいて、プレイヤーＰの腰Ｐｋの傾きを３軸方向の角度で算出する。腰Ｐｋの傾きは、アドレスの静止状態Ｐ１、バックスイングの途中（左手首Ｐｗが軽くなり始め）Ｐ２、トップＰ３、インパクトＰ４、フォローＰ５、フィニッシュＰ６の各ポイントで算出する。

このように、プレイヤーＰのスイングにおける各種情報の計測を継続することで、計測結果が記憶部５６に蓄積される。解析部６２は、蓄積された計測結果から、最も飛距離が長かった時のスイングのタメの時間Ｔ、左手首Ｐｗと腰Ｐｋの加速度、速度及び傾きを算出し、それらの条件をプレイヤーＰのベストスイングとして記憶部５６に記憶する。このベストスイングにおけるタメの時間Ｔ、左手首Ｐｗと腰Ｐｋの加速度、速度及び傾きは、携帯端末３の表示部５７に表示することができ、プレイヤーＰはこれらの情報を確認することができる。また、飛距離が長かった所定回数（例えば、１０回）のスイングのタメの時間Ｔ、左手首Ｐｗと腰Ｐｋの加速度、速度及び傾きの平均値を算出し、その結果を表示部５７に表示することもできる。なお、記憶部５６に記憶されている情報であれば、飛距離が短かったスイングの各種情報を表示部５７に表示することもできる。

記憶部１９に記憶されたプログラム２３と記憶部５６に記憶されたプログラム５９は、アドバイス情報提示プログラムにも相当する。これらプログラム２３及びプログラム５９がコンピュータである腕時計型端末２及び携帯端末３により実行されることで、アドバイス情報提示システム６７が実現される。飛距離予測システム１は、こうしたアドバイス情報提示システム６７の機能も含んでいる。

図３に示すように、腕時計型端末２の制御手段１０は、アドバイス算出部３７を備えている。アドバイス算出部３７は、プレイヤーＰに対して助言・忠告等のアドバイスを提示する際のアドバイス情報を算出する。アドバイスは、腕時計型端末２が備える報知部２２から音声により報知することや、腕時計型端末２の表示部２０に文字、図形や地図等により表示することが可能である。アドバイス情報は、表示部２０に表示するか、報知部２２により音声により報知するか、その両方とするか、を操作部２１への操作で選択することができる。

以下、具体的なアドバイス情報について説明する。プレイヤーＰが、音声又は操作部２１の操作により、ゴルフ場のホール（コース）情報を入力すると、アドバイス算出部３７は記憶部１９から該当するホールの地図情報２６Ａを読み出し、表示部２０に表示する。なお、この地図情報２６Ａの表示は、腕時計型端末２を装着したプレイヤーＰの位置情報を計測し、予め記憶部１９に記憶された当該ホールの位置情報から、プレイヤーＰが当該ホール内に入ったことを確認した時点で表示部２０に自動的に表示するようにしてもよい。

また、地図情報２６ＡからバンカーＳ４や池Ｓ５等のハザードの情報を読み出し、ハザード情報を報知する。ハザード情報は、バンカーＳ４や池Ｓ５等の位置情報や、現在位置から当該バンカーＳ４や池Ｓ５等までの距離情報等であり、また、「左バンカー注意！」等の文言を表示部２０に表示したり、報知部２２により音声で報知したりするものである。なお、表示部２０に表示されるホールの地図情報２６Ａはカラーで表示され、ティーグランドＳ１、フェアウェイＳ２、ラフＳ３、バンカーＳ４、池Ｓ５、グリーンＳ６はそれぞれ異なる色で表示されるため、ハザード情報は視覚的に確認し易くなっている。

プレイヤーＰがショットすることを音声又は操作部２１の操作により、腕時計型端末２に入力すると、アドバイス算出部３７はプレイヤーＰの位置情報と地図情報２６Ａから、一の地点となるプレイヤーＰのショットが行われる予定の位置と、フェアウェイＳ２やグリーンＳ６までの距離を算出する。また、記憶部１９から飛距離履歴情報２６Ｂを読み出して、そこからプレイヤーＰの平均飛距離や平均補正飛距離を算出し、フェアウェイＳ２やグリーンＳ６までの距離に適した推奨クラブ６の番手を提示する。このとき、ホールの地図情報２６Ａに重ね合わせて、推奨するクラブ６の番手に対応したプレイヤーＰの過去の平均飛距離を、円弧線６８及び数値６９で表示部２０に表示させる（図２参照）。

また、アドバイス算出部３７は、推奨クラブ６を使用した場合のプレイヤーＰのショットの左右方向へのずれの割合や傾向等についても算出する。アドバイス算出部３７は、プレイヤーＰのショットの左右方向へのずれの割合を記憶部１９から読み出し、表示部２０又は報知部２２により提示する。左右方向へのずれについての提示方法は、ずれの割合を表示部２０に表示するか、報知部２２により音声で報知してもよく、また、ずれの割合からプレイヤーＰのショットの傾向を算出し、その傾向を「左方向へのずれ６５％、注意！」等の文言で表示部２０に表示するか、報知部２２により音声で報知してもよい。

また、アドバイス算出部３７は、プレイヤーＰの過去の飛距離が長かったショットや、左右方向のズレが無かったショットのタメの時間Ｔの平均の長さ、左手首Ｐｗの加速度、速度及び傾きや、腰Ｐｋの加速度、速度及び傾きを算出して、その結果を表示部２０に表示したり、報知部２２により報知したりすることができる。

また、プレイヤーＰによる次のショットが、打ち上げになるか、打ち下ろしになるか、高低差Ｈが事前にわかっている場合には、その旨を音声又は操作部２１の操作により腕時計型端末２に入力することで、記憶部１９に記憶されている補正飛距離履歴情報２６Ｂを読み出して、そこからプレイヤーＰの打ち上げ時、打ち下ろし時、当該高低差Ｈに対応した過去の平均飛距離を算出し、表示部２０に表示することもできる。

また、ショット地点の状態（ティーグランドＳ１、フェアウェイＳ２、ラフＳ３、バンカーＳ４、池Ｓ５、上り傾斜、下り傾斜、風の強さ、風の方向等）を音声又は操作部２１の操作により腕時計型端末２に入力することで、記憶部１９に記憶されている補正飛距離履歴情報２６Ｂを読み出して、そこからプレイヤーＰのその状態に対応した過去の平均飛距離を算出し、表示部２０に表示することもできる。

アドバイス算出部３７が算出するアドバイス情報は、記憶部１９，５６に記憶された情報に基づいて算出されるが、例えば、補正飛距離履歴情報２６Ｂに含まれる過去のショットの飛距離情報中から、実際の飛距離が極端に短い失敗ショットの情報を排除した飛距離情報や補正飛距離情報から平均飛距離を算出し、その結果を表示部２０や報知部２２に提示させてもよい。

さらにアドバイス算出部３７は、心拍計測部１７からの脈波情報により、プレイヤーＰの心拍数を監視し、その心拍数に応じたアドバイスを表示部２０に表示したり、報知部２２により報知したりすることができる。例えばアドバイス算出部３７は、第一加速度計側部１１からの加速度情報と、ＧＰＳ受信部１２からの位置情報を取り込んで、プレイヤーＰが特定の位置（例えばバンカー内）でショットしたと判断したときに、心拍計測部１７からの脈波情報に基づき、そのプレイヤーＰの心拍数がショット前とショット後で所定の値以上に上昇したら、「（バンカーから脱出して）がんばりましたね」というような激励のメッセージを報知部２２から報知させる。これにより、プレイヤーＰのモチベーションを上げて、楽しくプレイを継続させることが可能になる。

次に、制御手段１０が記憶部１９からのプログラムとして、飛距離予測プログラムを読み取ったときの各部の構成と動作について説明する。

図３において、制御手段１０は、記憶部１９に記憶されている二次元の地図情報２６Ａについて、任意の二地点の高低差を把握するための高低差把握部４０としての機能を備えている。高低差把握部４０は、携帯端末３と連携してネットワーク６３に接続するサーバ（図示せず）にアクセスし、そのサーバに記憶保存されている国土地理院の基盤地図情報の中から、地図情報２６Ａに含まれた対象範囲となるゴルフホールの全体について、特に５ｍメッシュの標高データを携帯端末３の送受信部５５から通信手段９を介して取得し、その標高データをゴルフホールの地図情報２６Ａに埋込んで、緯度，経度，標高の三次元メッシュデータを独自に生成するメッシュデータ取得部３８と、地図情報２６Ａに含まれるゴルフホール内で、何れも緯度と経度を特定した一の地点の標高と、他の地点の標高との差を、メッシュデータ取得部３８で生成された三次元のメッシュデータを利用して算出する標高差算出部３９とにより構成される。メッシュデータ取得部３８は、前述の三次元メッシュデータを生成すると、これをメッシュ情報２６Ｃとして記憶部１９に記憶させるのが好ましい。これにより標高差算出部３９は、記憶部１９に記憶されるメッシュ情報２６Ｃを読み出して、一の地点と他の地点との標高差を算出することが可能になり、標高差算出部３９が標高差を算出する毎に、メッシュデータ取得部３８が三次元メッシュデータを生成する手間を省略できる。

また制御手段１０は、高低差把握部４０の他に、地点特定部４１と、予測飛距離算出部４２としての機能を備えている。地点特定部４１は、ＧＰＳ受信部１２からの位置情報を取得して、プレイヤーＰがこれからショットを行なう一の地点の二次元位置を特定し、次にプレイヤーＰが一の地点から推奨するクラブ６の番手でボール７を打ったときの平均飛距離となる標準飛距離のデータを、記憶部１９の飛距離履歴情報２６Ｂから取得して、一の地点から標準飛距離にボール７が到達したときの他の地点の二次元位置を特定したうえで、これらの２つの地点の二次元位置のデータを、標高差算出部３９に送出するものである。このデータを受けて標高差算出部３９は、前述の一の地点と他の地点との標高差の算出を開始する。

予測飛距離算出部４２は、地点特定部４１から送出された２地点を特定するデータにより、標高差算出部３９で算出された標高差に基づいて、標準飛距離に対して実際に飛ぶと予測される飛距離（予測飛距離）を算出し、その算出結果をデータ出力するもので、このデータの出力先は表示部２０となる。ここでは、一の地点の標高よりも他の地点の標高が低くなる程、一の地点からのショットが打ち下ろしで長くなると予測されるため、予測飛距離が標準飛距離よりも長く算出され、逆に一の地点の標高よりも他の地点の標高が高くなる程、一の地点からのショットが打ち上げで短くなると予測されるため、予測飛距離が標準飛距離よりも短く算出される。

図９は、ゴルフ場全体を撮影した空中写真と、そこに重ね合わせた標高データの一例を示したものである。図中、符号Ｘは空中写真で撮影されたゴルフ場であり、このゴルフ場Ｘの空中写真に基づいて、図２や図４に示すようなデザイン化されたホール毎の地図情報２６Ａが予め作成される。また符号Ｙは、国土地理院の発行する基盤地図情報において、５ｍメッシュの標高データの取得可能領域を示している。この５ｍメッシュの標高データは、高低差把握部４０のメッシュデータ取得部３８が、ネットワーク６３に接続するサーバにアクセスすることで取得可能である。なお、基盤地図情報には５ｍメッシュの他に１０ｍメッシュの標高データも用意されているが、データが細かい５ｍメッシュの標高データを利用するのが好ましい。

メッシュデータ取得部３８は、ゴルフ場Ｘの全体を含む太枠内全体の標高データを、前述のネットワーク６３に接続するサーバから携帯端末３を介して取得する。ここでは、「15/29021/12666」と、「15/29022/12666」と、「15/29021/12667」と、「15/29022/12667」の４つの二次元領域内について、５ｍメッシュの標高データの全てを取得し、取得した標高データを用いて、地図情報２６Ａの各ホールに対応した５ｍ間隔の緯度，経度，標高からなる三次元メッシュデータを作成する。メッシュデータ取得部３８で作成された三次元メッシュデータは、各ホールの地図情報２６Ａと関連付けて、記憶部１９にメッシュ情報２６Ｃとして記憶保持される。

図１０は、図９に示すゴルフ場Ｘの中で、特定のホールＸｈ全体を拡大して示したものである。同図において、符号ＹＬは５ｍメッシュの線を示している。メッシュデータ取得部３８は、ゴルフ場Ｘの各ホールＸｈについて、それぞれ５ｍメッシュの標高データを取得し、各ホールＸｈをデザイン化した二次元の地図情報２６Ａに対して、標高を含めた三次元のメッシュデータを作成して、これを記憶部１９にメッシュ情報２６Ｃとして記憶させる。このメッシュ情報２６Ｃは、ホールＸｈの全体について、５ｍ間隔の各地点での標高データが含まれている。

図１１は、ホールＸｈ内の特定の場所で、メッシュ情報２６Ｃに含まれる各地点Ｙｐの標高を示している。同図において、各地点Ｙｐに示す数字は、何れもその地点Ｙｐの標高（単位：メートル）を示している。また図示しないが、各地点Ｙｐの緯度と経度も、標高と共にメッシュ情報２６ｃに含まれている。標高差算出部３９は、記憶部１９からメッシュ情報２６ｃを読み出すことにより、ホールＸｈ内のどの地点Ｙｐであっても、任意の２つの地点Ｙｐ１、Ｙｐ２の標高差をメッシュ情報２６ｃにより算出できる。例えば一の地点Ｙｐ１と他の地点Ｙｐ２との間の標高差は、一の地点Ｙｐ１の標高である「16.71」メートルと、他の地点Ｙｐ２の標高である「18.53」メートルの差、すなわち18.53−16.71＝1.82メートルと算出できる。また、メッシュ情報２６ｃには緯度や経度の情報も含まれているので、地面Ｓが一の地点Ｙｐ１からどの方向にどのような標高差で傾いているのかを、標高差算出部３９で算出して把握することもできる。

こうした高低差把握部４０による標高差（高低差）の算出は、プレイヤーＰが一の地点Ｙｐ１からボール７を打ったときに、プレイヤーＰの標準飛距離から特定される他の地点Ｙｐ２との標高差を加味した予測飛距離の算出に利用できる。

図１２は、本実施形態の飛距離予測システム１において、表示部２０に表示される標高データを用いた高低差表現の一例を示している。前述のように、プレイヤーＰがショットすることを音声又は操作部２１の操作により、腕時計型端末２に入力すると、アドバイス算出部３７はプレイヤーＰの位置情報をＧＰＳ受信部１２から取り込み、その位置情報を含んだホールの地図情報２６Ａに重ね合わせて、推奨するクラブ６の番手に対応したプレイヤーＰの過去の平均飛距離を、プレイヤーＰの位置を中心とした円弧線（レーダー）６８で表示部２０に表示させる。推奨するクラブ６の番手は、プレイヤーＰの位置と、地図情報２６Ａに含まれるフェアウェイＳ２やグリーンＳ６の位置との関係に応じて、アドバイス算出部３７が自動的に設定する。

このとき地点特定部４１は、アドバイス算出部３７で取り込んだＧＰＳ受信部１２からの位置情報を、次にプレイヤーＰがショットを行なう一の地点Ｙｐ１の二次元位置として特定し、同じくアドバイス算出部３７で算出した平均飛距離に基づき、一の地点Ｙｐ１から平均飛距離でボール７を打ったときに、フェアウェイＳ２やグリーンＳ６の中心位置Ｃに到達する地点を、他の地点Ｙｐ２として特定し、各地点Ｙｐ１，Ｙｐ２の二次元位置を標高差算出部３９に送出する。なお、こうしたアドバイス算出部３７の機能を、地点特定部４１が備えてもよい。

地点特定部４１が一の地点Ｙｐ１と他の地点Ｙｐ２の二次元位置をそれぞれ特定すると、標高差算出部３９は２つの地点Ｙｐ１，Ｙｐ２の標高差を算出して予測飛距離算出部４２に送出する。これを受けて予測飛距離算出部４２は、表示部２０に円弧線６８として表示される平均飛距離に対して、標高差算出部３９から取得した高低差を加味して、実際にボール７が飛ぶと予測される飛距離を算出し、その算出結果を円弧線６８が交わるフェアウェイＳ２の中心位置Ｃ付近に百分率７１として表示させる。その結果、実際のホールにおける地面Ｓの高低差に応じて、プレイヤーＰが打つボール７の平均飛距離を正しく補正して予測することが可能となり、これを表示部２０に例えば百分率７１で表示させることで、プレイヤーＰがボール７の飛距離を正しく予測できる。

図１２に示す例では、表示部２０に表示されるコースのティーグランドＳ１上で、プレイヤーＰがショットすることを腕時計型端末２に入力すると、地点特定部４１は、ティーグランドＳ１上で一の地点Ｙｐ１の緯度と経度を特定し、プレイヤーＰが一の地点Ｙｐ１から平均飛距離でボール７を打ったときに、フェアウェイＳ２の中心位置Ｃに到達する他の地点Ｙｐ２の緯度と経度を特定して、これらのデータを標高差算出部３９に送出する。標高差算出部３９は、一の地点Ｙｐ１の緯度と経度から、その位置に最も近い地点での標高データを記憶部１９のメッシュ情報２６Ｃから取得し、また他の地点Ｙｐ２の緯度と経度から、その位置に最も近い地点での標高データを記憶部１９のメッシュ情報２６Ｃから取得して、その差を算出する。

例として、プレイヤーＰが一の地点Ｙｐ１から、推奨する番手のクラブ６でボール７を打ったときの過去の平均飛距離が２１５ヤードであったとする。このとき標高差算出部３９は、一の地点Ｙｐ１に最も近い地点の標高が２４０メートルで、他の地点Ｙｐ２に最も近い地点の標高が２７０メートルであったとすると、一の地点Ｙｐ１から見て目標となる他の地点Ｙｐ２との標高差は、３０メートルの打ち上げ（−３０ｍ）であると算出する。この算出結果を受けて、予測飛距離算出部４２は、２１５ヤードの平均飛距離に対して予測される飛距離がその９５％となることを、百分率７１で表示部２０に表示させる。

なお、予測飛距離算出部４２による予測飛距離の算出結果は、表示部２０にではなく報知部２２にデータ出力させてもよい。この場合、報知部２２から例えば、「平均飛距離に対して９５パーセントの飛距離になると予測されます」のようなアナウンスを報知させることができる。また、百分率ではなく予測される飛距離そのもの（例えば、２１５×９５％に相当する「２０４ヤード」）を、直接表示または報知させてもよい。

以上のように本実施形態の高低差把握装置となる高低差把握部４０は、国土地理院が発行した基盤地図情報の中から、対象範囲となるゴルフホールの全体について５ｍメッシュの標高データを取得し、その標高データをゴルフホールが示された二次元の地図情報２６Ａに埋込んで、緯度，経度，及び標高を有する三次元のメッシュデータを生成するメッシュデータ取得手段としてのメッシュデータ取得部３８と、地図情報２６Ａのゴルフホール内で選択された一の地点Ｙｐ１と他の地点Ｙｐ２との標高差を、三次元のメッシュデータから算出する標高差算出手段としての標高差算出部３９と、を備えている。

国土地理院が発行した基盤地図情報の中に、数値標高モデルとしてメッシュの標高データがあることに着目し、その標高データを取り込んで、対象範囲として例えばゴルフホールを示す二次元の地図情報２６Ａに標高データを埋込んだ三次元のメッシュデータをメッシュデータ取得部３８で生成すれば、地図情報２６Ａのゴルフホール内で選択された一の地点Ｙｐ１と他の地点Ｙｐ２との標高差を、標高差算手段３９により直ちに算出できる。したがって、対象範囲内における任意の２地点Ｙｐ１，Ｙｐ２の間で、標高差に相当する高低差を手間なく取得できる。

また、本実施形態の飛距離予測システム１は、対象範囲をゴルフホールとした前述の高低差把握部４０に加えて、地図情報２６Ａに示すゴルフホール内で、一の地点Ｙｐ１からゴルフのプレイヤーＰが打つボール７の平均飛距離となる標準飛距離のデータを取得し、一の地点Ｙｐ１と、そこから標準飛距離でボール７が到達したときの他の地点Ｙｐ２とを特定するデータを、標高差算出部３９に送出する地点特定手段としての地点特定部４１と、地点特定部４１から送出された各地点Ｙｐ１，Ｙｐ２を特定するデータにより、標高差算出部３９で算出された標高差に基づいて、標準飛距離に対して実際に飛ぶと予測される予測飛距離を算出し、その算出結果を例えば表示部２０などにデータ出力する予測飛距離算出手段としての予測飛距離算出部４２とを、プレイヤーＰが携帯する端末としての腕時計型端末２に組み込んでいる。

この場合、地図情報２６Ａに示すゴルフホール内において、プレイヤーＰがボール７を打つ一の地点Ｙｐ１の二次元位置と、一の地点Ｙｐ１から標準飛距離でボールが到達したときの他の地点Ｙｐ２の二次元位置が、地点特定部４１でそれぞれ特定されれば、その２つの地点Ｙｐ１，Ｙｐ２について標高差算出部３９で算出された標高差を加味して、標準飛距離に対して実際に飛ぶと予測される予測飛距離の算出結果を示すデータが、予測飛距離算出部３９から送出される。したがって、実際のゴルフホールの高低差に応じて、プレイヤーＰが打つボール７の標準飛距離を正しく補正して予測することが可能となる。

次に、本発明の好ましい第２実施形態のタブレット端末を利用した飛距離予測システム１について、図１３〜図１５の各図を参照して説明する。図１３は、飛距離予測システム１を組み込んだゴルフカートナビゲーションシステムの主な構成として、（Ａ）はゴルフカート７５を、（Ｂ）は端末となるタブレット端末７６をそれぞれ示している。ここでは、ゴルフ場内を走行するゴルフカート７５に、タブレット端末７６が着脱可能に設けられる。ゴルフカート７５は、主にゴルフ場内でのプレイヤーＰの移動に使われるもので、車体７７と走行用の４つの車輪７８を備えている。車体７７には、プレイヤーＰが乗降するシート７９、操舵用のハンドル８０、及び屋根部８１を備えている。タブレット端末７６は、車体７７の内部前方に装着して使用される。その他、ゴルフカート７５の一般的な構成は周知であるため、説明は省略する。

タブレット端末７６は、第１実施形態の腕時計型端末２に代わるもので、ここでも表示部２０や操作部２１を有して構成される。また、表示部２０はタッチパネルとなっており、複数のボタン３２Ｆの他に表示部２０の表面部３２Ｅも操作部２１として機能する。

図１４は、タブレット端末７６の主に電気的な全体構成を示したものである。
タブレット端末７６は、制御手段１０と、ＧＰＳ受信部１２と、送受信部１８と、記憶部１９と、表示部２０と、操作部２１と、報知部２２と、を備えている。但し、第１実施形態のような第一加速度計測部１１や、気圧計測部１３や、気温計側部１４や、高度計側部１５や、集音部１６や、心拍計測部１７は備えておらず、記憶部１９のプログラム２３には、飛距離補正プログラムが実装されていない。コンピュータである制御手段１０は、プログラム２３として組み込まれた飛距離予測プログラムを読み込むことで、メッシュデータ取得部３８及び標高差算出部３９を含む高低差把握部４０と、地点特定部４１と、予測飛距離算出部４２として機能する飛距離予測システム１を構成している。

ＧＰＳ受信部１２は、タブレット端末７６の現在位置を取得する位置計測部を構成し、複数の人工衛星２８からの電波を無線で受信することで、タブレット端末７６ひいてはそのタブレット端末７６を装着するゴルフカート７５の三次元位置（経度、緯度及び高度）を計測し、その位置情報を制御手段１０に送出するものである。ここでのＧＰＳ受信部１２及び人工衛星２８は、ゴルフカート７５の位置計測部として機能する。

送受信部１８は、無線の通信手段９を介して他の機器、例えば、同じゴルフ場内に設置されたカート管理装置８３との双方向通信を可能にするものである。カート管理装置８３は第１実施形態の携帯端末３に代わるもので、複数台のゴルフカート７５にそれぞれ設置されたタブレット端末７６との間で、各種情報（データ）のやり取りを一元的に管理する。特にカート管理装置８３は、各タブレット端末７６から通信手段９を介して、ＧＰＳ受信部１２から送出されるゴルフカート７５の位置情報を取り込み、ゴルフ場全体で各ゴルフカート７５がどのような運行状況であるのかをリアルタイムに監視する。そのためにカート管理装置８３には図示しない送受信部が設けられるが、この送受信部は通信手段９とは別な前述のネットワーク６３を介して、タブレット端末７６のみならず、インターネット上に設置される各種サーバとの双方向通信も可能にする構成となっている。

タブレット端末７６には、前述のようなスイング解析システム５１は装備されておらず、アドバイス情報提示システム６７の一部の機能が、地点特定部４１に残されている。第１実施形態では、記憶部１９にプレイヤーＰの飛距離履歴情報２６Ｂが蓄積記憶されていたが、本実施形態では代わりに、任意のショット位置に応じた一乃至複数の目安となる飛距離が、飛距離目安情報２６Ｄとして記憶部１９に記憶保持される。

高低差把握部４０は、カート管理装置７８と連携してネットワーク６３に接続するサーバ（図示せず）にアクセスし、そのサーバに記憶保存されている国土地理院の基盤地図情報の中から、地図情報２６Ａに含まれた対象範囲となるゴルフホールの全体について、特に５ｍメッシュの標高データをカート管理装置７８の送受信部から通信手段９を介して取得し、その標高データをゴルフホールの地図情報２６Ａに埋込んで、緯度，経度，標高の三次元メッシュデータを独自に生成するメッシュデータ取得部３８と、地図情報２６Ａに含まれるゴルフホール内で、何れも緯度と経度を特定した一の地点の標高と、他の地点の標高との差を、メッシュデータ取得部３８で生成された三次元のメッシュデータを利用して算出する標高差算出部３９とにより構成される。メッシュデータ取得部３８は、前述の三次元メッシュデータを生成すると、これをメッシュ情報２６Ｃとして記憶部１９に記憶させるのが好ましい。

本実施形態の地点特定部４１は、地図情報２６Ａが表示された表示部２０の表面部３２Ｅ上で、特定の地点をタップ操作することで、プレイヤーＰがこれからショットを行なう一の地点Ｙｐ１の二次元位置を特定し、次に一の地点Ｙｐ１からの目安となる飛距離を、記憶部１９の飛距離目安情報２６Ｄから取得して、一の地点Ｙｐ１から目安の飛距離となる標準飛距離にボール７が到達したときの他の地点Ｙｐ２の二次元位置を特定したうえで、これらの２つの地点Ｙｐ１，Ｙｐ２の二次元位置のデータを、標高差算出部３９に送出するものである。このデータを受けて標高差算出部３９は、前述の一の地点と他の地点との標高差の算出を開始する。

本実施形態において、高低差把握部４０がメッシュ情報２６ｃを利用して任意の２つの地点Ｙｐ１，Ｙｐ２の標高差を算出する手順は、国土地理院で発行する５ｍメッシュの標高データを、携帯端末３に代わってカート管理装置７８から取得する点を除いて、第１実施形態と全く共通する。ここでは、地点特定部４１による２つの地点Ｙｐ１，Ｙｐ２の特定が、第１実施形態とは異なる。

図１５は、本実施形態の飛距離予測システム１において、表示部２０に表示される標高データを用いた高低差表現の一例を示している。同図において、ＧＰＳ受信部１２から制御手段１０に、ゴルフカート７５の現在位置を示す位置情報が取り込まれると、制御手段１０はゴルフカート７５の現在位置に最も近いゴルフコースを含んだ地図情報２６Ａを表示部２０に表示させる。この状態で、ゴルフカート７５に搭乗するプレイヤーＰが、表示部２０の表面部３２Ｅ上をタップ操作すると、これからショットを行なうショット位置を任意に選択できる。

位置特定部４１は、表示部２０の表面部３２Ｅ上でタップ操作が行われると、タップ操作された位置に対応する地図情報２６Ａの地点を、プレイヤーＰの予定するショット位置となる一の地点Ｙｐ１として特定する。また位置特定部４１は、一の地点Ｙｐ１からの目安となる飛距離を、記憶部１９の飛距離目安情報２６Ｄから取得して、一の地点Ｙｐ１から目安の飛距離となる標準飛距離にボール７が到達する地点を、他の地点Ｙｐ２として特定する。特定した２つの地点Ｙｐ１，Ｙｐ２の二次元位置のデータは、位置特定部４１から標高差算出部３９に送出され、また目安となる飛距離は、プレイヤーＰの予定するショット位置を中心とした円弧線（レーダー）６８で表示部２０に表示される。

以後の手順は第１実施形態と共通する。すなわち、地点特定部４１が一の地点Ｙｐ１と他の地点Ｙｐ２の二次元位置をそれぞれ特定すると、標高差算出部３９は２つの地点Ｙｐ１，Ｙｐ２の標高差を算出して予測飛距離算出部４２に送出する。これを受けて予測飛距離算出部４２は、表示部２０に円弧線６８として表示される目安の飛距離に対して、標高差算出部３９から取得した高低差を加味して、実際にボール７が飛ぶと予測される飛距離を算出し、その算出結果を円弧線６８が交わるフェアウェイＳ２の中心位置Ｃ付近に百分率７１として表示させる。その結果、実際のホールにおける地面Ｓの高低差に応じて、プレイヤーＰが打つボール７の平均飛距離を正しく補正して予測することが可能となり、これを表示部２０に例えば百分率７１で表示させることで、プレイヤーＰがボール７の飛距離を正しく予測できる。

図１５に示す例では、表示部２０に表示されるコースのティーグランドＳ１上で、プレイヤーＰが表示部２０の表面部３２をタップ操作すると、操作部２１からの操作信号を受けた地点特定部４１は、タップ操作の位置に応じたティーグランドＳ１上の一の地点Ｙｐ１の緯度と経度を特定する。次に地点特定部４１は、一の地点Ｙｐ１となるショット位置からプレイヤーＰがボール７を打ったときに目安となる飛距離のデータを、記憶部１９の飛距離目安情報２６Ｄから取得する。ここでは、ティーグランドＳ１上に一の地点Ｙｐ１が位置するのに対応して、「１５０Ｙ（ヤード）」，「２００Ｙ」，「２５０Ｙ」の３つの目安飛距離が読み出され、それぞれがゴルフホールの地図情報２７Ａに重ね合わせて、同心の円弧線６８−１，６８−２，６８−３として表示部２０に表示される。

そして地点特定部４１は、プレイヤーＰが一の地点Ｙｐ１から「１５０Ｙ」の目標飛距離でボール７を打ったときに、フェアウェイＳ２の中心位置Ｃに到達する他の地点Ｙｐ２−１の緯度と経度を特定し、同様にしてプレイヤーＰが一の地点Ｙｐ１から「２００Ｙ」の目標飛距離でボール７を打ったときに、フェアウェイＳ２の中心位置Ｃに到達する他の地点Ｙｐ２−２の緯度と経度を特定し、プレイヤーＰが一の地点Ｙｐ１から「２５０Ｙ」の目標飛距離でボール７を打ったときに、フェアウェイＳ２の中心位置Ｃに到達する他の地点Ｙｐ２−３の緯度と経度を特定して、これらのデータを標高差算出部３９に送出する。標高差算出部３９は、一の地点Ｙｐ１の緯度と経度から、その位置に最も近い地点での標高データを記憶部１９のメッシュ情報２６Ｃから取得し、また「１５０Ｙ」の目標飛距離に対応した他の地点Ｙｐ２−１の緯度と経度から、その位置に最も近い地点での標高データを記憶部１９のメッシュ情報２６Ｃから取得して、一の地点Ｙｐ１と他の地点Ｙｐ２−１との差を算出する。同様に標高差算出部３９は、「２００Ｙ」の目標飛距離に対応した他の地点Ｙｐ２−２の緯度と経度から、その位置に最も近い地点での標高データを記憶部１９のメッシュ情報２６Ｃから取得して、一の地点Ｙｐ１と他の地点Ｙｐ２−２との差を算出し、「２５０Ｙ」の目標飛距離に対応した他の地点Ｙｐ２−３の緯度と経度から、その位置に最も近い地点での標高データを記憶部１９のメッシュ情報２６Ｃから取得して、一の地点Ｙｐ１と他の地点Ｙｐ２−３２との差を算出する。

例として標高差算出部３９は、一の地点Ｙｐ１に最も近い地点の標高が２４０メートルで、「１５０Ｙ」の目標飛距離に対応した他の地点Ｙｐ２−１に最も近い地点の標高が２５０メートルであったとすると、一の地点Ｙｐ１から見て目標となる他の地点Ｙｐ２−１との標高差は、１０メートルの打ち上げ（−１０ｍ）であると算出する。この算出結果を受けて、予測飛距離算出部４２は、「１５０Ｙ」の目安飛距離に対して予測される飛距離がその９８％となることを、百分率７１−１で表示部２０に表示させる。

同様に標高差算出部３９は、「２００Ｙ」の目標飛距離に対応した他の地点Ｙｐ２−２に最も近い地点の標高が２７０メートルであったとすると、一の地点Ｙｐ１から見て目標となる他の地点Ｙｐ２−２との標高差は、３０メートルの打ち上げ（−３０ｍ）であると算出する。この算出結果を受けて、予測飛距離算出部４２は、「２００Ｙ」の目安飛距離に対して予測される飛距離がその９５％となることを、百分率７１−２で表示部２０に表示させる。

さらに標高差算出部３９は、「２５０Ｙ」の目標飛距離に対応した他の地点Ｙｐ２−３に最も近い地点の標高が２１５メートルであったとすると、一の地点Ｙｐ１から見て目標となる他の地点Ｙｐ２−３との標高差は、２５メートルの打ち下げ（＋２５ｍ）であると算出する。この算出結果を受けて、予測飛距離算出部４２は、「２５０Ｙ」の目安飛距離に対して予測される飛距離がその１１０％となることを、百分率７１−３で表示部２０に表示させる。

本実施形態においても、予測飛距離算出部４２による予測飛距離の算出結果は、表示部２０にではなく報知部２２にデータ出力させてもよい。また、百分率ではなく予測される飛距離そのものを、直接表示または報知させてもよい。

以上のように本実施形態の高低差把握部４０も、国土地理院が発行した基盤地図情報の中から、対象範囲となるゴルフホールの全体について５ｍメッシュの標高データを取得し、その標高データをゴルフホールが示された二次元の地図情報２６Ａに埋込んで、緯度，経度，及び標高を有する三次元のメッシュデータを生成するメッシュデータ取得部３８と、地図情報２６Ａのゴルフホール内で選択された一の地点Ｙｐ１と他の地点Ｙｐ２との標高差を、三次元のメッシュデータから算出する標高差算出部３９と、を備えている。

したがって、対象範囲として例えばゴルフホールを示す二次元の地図情報２６Ａに標高データを埋込んだ三次元のメッシュデータをメッシュデータ取得部３８で生成すれば、地図情報２６Ａのゴルフホール内で選択された一の地点Ｙｐ１と他の地点Ｙｐ２との標高差を、標高差算手段３９により直ちに算出でき、対象範囲内における任意の２地点Ｙｐ１，Ｙｐ２の間で、高低差を手間なく取得できる。

また、本実施形態の飛距離予測システム１は、対象範囲をゴルフホールとした高低差把握部４０に加えて、地図情報２６Ａに示すゴルフホール内で、一の地点Ｙｐ１からゴルフのプレイヤーＰが打つボール７の目安飛距離となる標準飛距離のデータを取得し、一の地点Ｙｐ１と、そこから標準飛距離でボール７が到達したときの他の地点Ｙｐ２とを特定するデータを、標高差算出部３９に送出する地点特定部４１と、地点特定部４１から送出された各地点Ｙｐ１，Ｙｐ２を特定するデータにより、標高差算出部３９で算出された標高差に基づいて、標準飛距離に対して実際に飛ぶと予測される予測飛距離を算出し、その算出結果を例えば表示部２０などにデータ出力する予測飛距離算出部４２とを、ゴルフカート７５に搭載される端末としてのタブレット端末７６に組み込んでいる。

以上、本発明の好ましい一実施形態について説明したが、本発明は当該実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更実施が可能である。例えば、各実施形態における制御手段１０や記憶部１９の構成の一部または全てを、端末となる腕時計型端末２やタブレット端末７６以外の機器（例えば、携帯端末３やカート管理装置７８など）に配設してもよい。この場合、機器と端末は、有線や無線の通信手段９で相互に接続される。また、各実施形態で説明したように、一の地点Ｙｐ１や他の地点Ｙｐ２の二次元位置が、三次元メッシュデータの各点の二次元位置と完全に一致しない場合、標高差算出部３９は、一の地点Ｙｐ１や他の地点Ｙｐ２に最も近い点の標高をメッシュ情報２６Ｃから取得して、その差を算出するが、その場合も「一の地点と他の地点との標高差」を算出するものとする。

１飛距離予測システム
７ボール
２６地図情報（二次元地図情報）
３８メッシュデータ取得部（メッシュデータ取得手段）
３９標高差算出部（標高差算出手段）
４０高低差把握部（高低差把握手段）
４１地点特定部（地点特定手段）
４２予測飛距離算出部（予測飛距離算出手段）
Ｐプレイヤー
Ｙｐ１一の地点
Ｙｐ２他の地点

Claims

国土地理院が発行した基盤地図情報の中から、対象範囲の全体についてメッシュの標高データを取得し、当該標高データを前記対象範囲の二次元地図情報に埋込んだ三次元メッシュデータを生成するメッシュデータ取得手段と、
前記対象範囲内で選択された一の地点と他の地点との標高差を、前記三次元メッシュデータから算出する標高差算出手段と、を備えたことを特徴とする高低差把握装置
前記対象範囲をゴルフホールとした請求項１に記載の高低差把握装置と、
前記ゴルフホール内で、前記一の地点からゴルフプレイヤーが打つボールの平均飛距離または目安飛距離となる標準飛距離のデータを取得し、前記一の地点と、そこから前記標準飛距離でボールが到達したときの前記他の地点とを特定するデータを、前記標高差算出手段に送出する地点特定手段と、
前記地点特定手段から送出されたデータにより、前記標高差算出手段で算出された標高差に基づいて、前記標準飛距離に対して実際に飛ぶと予測される飛距離を算出し、その算出結果をデータ出力する予測飛距離算出手段と、を備えたことを特徴とする飛距離予測システム。