JP3697839B2 - 運動データ推定装置及び運動データ推定方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、投球動作したときの投球速度を推定するための運動データ推定装置、運動データ推定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、「野球」や「サッカー」等の球技の投球速度や蹴った球の速度を測定するために、スピードガンが使用され、また、その飛距離（水平方向の到達距離）を計測するためには、メジャーが使用される。
【０００３】
すなわち、野球の場合には、投手が実際に球を投げた際に、第３者がその投球速度をスピードガンにより測定し、メジャーを用いて飛距離を計測するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように、従来の測定方法では、投手や球を蹴る本人以外に、スピードガンやメジャーを操作する測定者が第３者として必要であり、また、実際の球を投げたり蹴ったりして飛ばさなければならない問題がある。
【０００５】
また、従来の測定方法では、複数回の測定結果を得るためには、その都度、被験者が実際に球を投げてから（あるいは球を蹴ってから）、その球の速度または飛距離を第３者が測定する、といった動作を繰り返さなければならないため、時間がかかる問題がある。
【０００７】
本発明は、前記のような問題に鑑みなされたもので、球等の物体を実際に投げたりする必要なく、投げる動作に伴なう仮想物体の速度、飛距離、累積速度を簡単かつ迅速に推定することができ、さらに、右利き／左利きを判別しながら複数回の測定動作を継続的に行うことができる運動データ推定装置及び運動データ推定方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明の請求項１に係わる運動データ推定装置は、手首に取り付けられ、加速度を検出する加速度検出手段と、装置本体が３時方向が下の状態及び９時方向が下の状態を検出する状態検出手段と、この状態検出手段で、装置本体が３時方向が下の状態若しくは９時方向が下の状態が一定時間継続して検出されたか否かを判別する判別手段と、この判別手段で、３時方向が下の状態若しくは９時方向が下の状態が一定時間継続したと判別された際に、回数データを更新して、投球動作に伴なって前記加速度検出手段により検出される加速度に基づいて前記物体の速度データを算出すると共に、前記速度データに基づいて到達距離データを算出する算出手段と、この算出手段で前記速度データ及び到達距離データを算出した後、前記状態検出手段で前回の状態と同じ状態が一定時間継続して検出された際に、次の投球動作のデータを得るために前記算出手段を動作させる制御手段と、前記算出手段で算出された前記回数データ及び到達距離データを表示する表示手段とを具備したことを特徴とする。
【０００９】
つまり、本発明の請求項１に係わる運動データ推定装置では、投球動作に伴ない、手首に取り付けられ腕の動きの加速度を検出する加速度検出手段により検出される加速度に基づいて前記物体の速度が算出され、この速度に基づいて前記物体の到達距離を算出されて表示されると共に、装置本体の向きに基づいて右利き又は左利きか判別された後、前記速度及び到達距離の算出動作が開始されることになる。
【００１０】
また、請求項２に係わる運動データ推定装置は、手首に取り付けられ、加速度を検出する加速度検出手段と、装置本体が３時方向が下の状態及び９時方向が下の状態を検出する状態検出手段と、この状態検出手段で、装置本体が３時方向が下の状態若しくは９時方向が下の状態が一定時間継続して検出されたか否かを判別する判別手段と、この判別手段で、３時方向が下の状態若しくは９時方向が下の状態が一定時間継続したと判別された際に、回数データを更新して、投球動作に伴なって前記加速度検出手段により検出される加速度に基づいて前記物体の速度データを算出する算出手段と、この算出手段で前記速度データを算出した後、前記状態検出手段で前回の状態と同じ状態が一定時間継続して検出された際に、次の投球動作のデータを得るために前記算出手段を動作させる制御手段と、前記算出手段で算出された前記回数データ及び速度データを表示する表示手段とを具備したことを特徴とする。
【００１１】
つまり、本発明の請求項２に係わる運動データ推定装置では、投球動作に伴ない、手首に取り付けられ腕の動きの加速度を検出する加速度検出手段により検出される加速度に基づいて前記物体の速度が算出されて表示されると共に、装置本体が所定の向きになった状態が検出されたとき、前記速度の算出動作が開始されることになる。
【００１２】
また、請求項３に係わる運動データ推定装置は、手首に取り付けられ、加速度を検出する加速度検出手段と、装置本体が３時方向が下の状態及び９時方向が下の状態を検出する状態検出手段と、この状態検出手段で、装置本体が３時方向が下の状態若しくは９時方向が下の状態が一定時間継続して検出されたか否かを判別する判別手段と、この判別手段で、３時方向が下の状態若しくは９時方向が下の状態が一定時間継続したと判別された際に、回数データを更新して、投球動作に伴なって前記加速度検出手段により検出される加速度に基づいて前記物体の速度データを算出すると共に、前記速度データを累積して累積速度データを算出する算出手段と、この算出手段で前記速度データ及び累積速度データを算出した後、前記状態検出手段で前回の状態と同じ状態が一定時間継続して検出された際に、次の投球動作のデータを得るために前記算出手段を動作させる制御手段と、前記算出手段で算出された前記回数データ及び累積速度データを表示する表示手段とを具備したことを特徴とする。
【００１３】
つまり、本発明の請求項３に係わる運動データ推定装置では、投球動作に伴ない、手首に取り付けられ腕の動きの加速度を検出する加速度検出手段により検出される加速度に基づいて前記物体の速度が算出され、この速度が累積されて表示されるようになると共に、装置本体の向きに基づいて右利き又は左利きか判別された後、前記速度及び累積速度の算出動作が開始されることになる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下図面により本発明の実施の形態について説明する。
図１は本発明の実施形態に係わる運動データ測定装置を搭載した腕時計装置の構成及びその装着状態を示す図である。
【００１９】
時計本体１１は、リストバンド１１ａにより手首や足首等に巻き付けて使用可能な、通常の腕時計と同等の大きさで構成され、この時計本体１１の内部には、各種の時計機能を司る電子回路と共に、加速度センサ１２と、２つの傾斜スイッチ１０ａ及び傾斜スイッチ１０ｂが設けられる。
【００２０】
傾斜スイッチ１０ａ及び傾斜スイッチ１０ｂは装置本体の傾きを検出するスイッチであり、ここでは右利き／左利きを判別するために用いられる。すなわち、右利きの場合には、３時方向が下になることで傾斜スイッチ１０ａがＯＮする。この傾斜スイッチ１０ａのＯＮ状態が一定時間（例えば１秒間）継続すると、右利きであることが判別された後、測定動作が開始される。
【００２１】
逆に、左利きの場合には、９時方向が下になることで傾斜スイッチ１０ｂがＯＮする。この傾斜スイッチ１０ｂのＯＮ状態が一定時間（例えば１秒間）継続すると、左利きであることが判別された後、測定動作が開始される。
【００２２】
図２は前記腕時計装置に取り付けられる加速度センサ１２の構成を示す図であり、同図（Ａ）は加速度センサ１２の構造図、同図（Ｂ）は加速度センサ１２の原理図である。
【００２３】
この加速度センサ１２は、圧電型加速度センサであり、ベース１２ａに固定された２本のリード線１２b1，１２b2が、２枚貼り合わされた圧電セラミック板（ピエゾ素子）１２c1，１２c2のそれぞれの表面に半田付けされ、その半田付け部と圧電セラミック板１２c1，１２c2の下部が接着剤によりベース１２ａに固定される。そして、その全体が金属缶１２ｄにより被われてシールドされる。
【００２４】
２枚の圧電セラミック板１２c1，１２c2は、極性を逆にして貼り合わされ、図２においては、左側のセラミック板１２c1は、矢印ｂに示すように伸びたときに左側面が“−”，右側面が“＋”に分極し、右側のセラミック板１２c2はこれとは逆に、矢印ｃに示すように縮んだときに左側面が“−”，右側面が“＋”に分極するように貼り合わされる。
【００２５】
そして、矢印ａで示す方向に加速度が加わると、その慣性力で圧電セラミック板１２c1，１２c2には、矢印ｂ，ｃに示すようなしなりが生じ、前記左右側面の分極に応じた電圧信号がリード線１２b1，１２b2を通して出力される。
【００２６】
この場合、加速度センサ１２に加わる加速度が大きいほど、圧電セラミック板１２c1，１２c2のしなりが大きくなり高い電圧が発生されるため、ほぼ加速度に比例した電圧信号が出力される。
【００２７】
この加速度センサ１２は、時計本体１１の９時の位置に対応して配置され、該時計本体１１が９時の方向に移動する加速度に応じて“＋”の電圧が導出され、３時の方向に移動する加速度に応じて“−”の電圧が導出される方向にして取り付けられる。
【００２８】
図３は前記腕時計装置を装着した人体の投球動作に伴なう加速度センサ１２による加速度検出状態を示す図である。
例えば前記時計本体１１を、人体の利き腕の手首に装着した状態で投球動作を行なうと、図３に示すような加速度波形が得られる。
【００２９】
この場合、時計本体１１を人体の右手首に装着するか、又は、左手首に装着するかで、加速度センサ１２により出力される電圧信号は、“＋”又は“−”の電圧信号となるが、加速度データは絶対値として検出する。
【００３０】
ここで、通常、投球動作間に手首長軸方向に生じる加速度は２つのピークを示す。このような一連の投球動作を通じて生じる加速度を全ての時間で積分した値（斜線で示す面積の値）と同一試技における実際の投球速度との間には、図４に示すように比例関係がある。
【００３１】
図４は前記腕時計装置の加速度センサ１２により検出された多数の被験者の試技による投球動作に伴なう投球加速度の積分値と実際の投球速度との関係を示す図である。なお、図４（Ａ）は被験者Ａの測定結果、同図（Ｂ）は被験者Ｂの測定結果を示している。
【００３２】
図４に示すように、投球動作時の手首長軸方向の加速度の積分値と実際の投球速度との関係を被験者別に見ると、被験者Ａ、被験者Ｂ共に加速度積分値と実際の投球速度の間には比例関係が見られる。
【００３３】
このことから、加速度積分値と実際の投球速度との関係を表わす近似式（直線近似方程式）を推定式として用いることで、加速度積分値による投球速度の推定算出を行うことができる。
【００３４】
本実施形態では、加速度積分値をｘ、投球速度をｙとした場合に、ｙ＝ａｘ＋ｂなる１次方程式を推定式として用いて投球速度を推定する。
すなわち、被験者の試技による投球動作に伴ない前記加速度センサ１２により検出された被験者の加速度の積分値ｘと実測の投球速度ｙとに基づき、最小二乗法によりｙ＝ａｘ＋ｂなる１次方程式を求め、その係数ａ及び定数ｂを予め明らかにしておくことで、その後に、これを推定式として前記加速度センサ１２により検出された投球加速度ｘから投球速度ｙを推定算出する。
【００３５】
なお、係数ａ及び定数ｂは被験者によって異なるため、各被験者毎に推定式を変更する必要がある。図４（Ａ），（Ｂ）に示す例では、被験者Ａに対しては、ｙ＝74.209ｘ＋33.727なる１次方程式を推定式として用い、その式に加速度センサ１２により検出された被験者Ａの加速度の積分値ｘを代入して、投球速度ｙを推定することになる。また、被験者Ｂに対しては、ｙ＝52.903ｘ＋49.074なる１次方程式を推定式として用い、その式に加速度センサ１２により検出された被験者Ｂの加速度の積分値ｘを代入して、投球速度ｙを推定することになる。
【００３６】
図５は前記腕時計装置における電子回路の構成を示すブロック図である。
この腕時計装置の電子回路には、ＣＰＵ１３が備えられる。
このＣＰＵ１３は、加速度センサ１２からＡ／Ｄ変換回路１４を介して入力される加速度データや、傾斜スイッチ１０ａ及び傾斜スイッチ１０ｂから入力されたスイッチ信号、キー部１５から入力されるキー操作信号、あるいは発振回路１６から分周回路１７及び時刻・日付計数回路１８を介して入力される時刻・日付計数データのそれぞれに応じて、ＲＯＭ１９に予め記憶されているシステムプログラムあるいは図示しない外部データ読み込み部により外部の記録媒体から読み込まれたプログラムを起動させ、回路各部の動作制御を実行する。
【００３７】
このＣＰＵ１３には、前記Ａ／Ｄ変換回路１４、傾斜スイッチ１０ａ及び傾斜スイッチ１０ｂ、キー部１５、時刻・日付計数回路１８、ＲＯＭ１９、外部データ読み込み部の他に、さらに、ＲＡＭ２０、報音部２１、表示部２２が接続される。
【００３８】
前記Ａ／Ｄ変換回路１４は、加速度センサ１２から出力される検出加速度に応じた電圧信号をデジタルデータに変換してＣＰＵ１３に送出するもので、この場合、Ａ／Ｄ変換回路１４では、加速度センサ１２により検出される−１００Ｇ〜＋１００Ｇの加速度に対応する電圧信号が、−５１２〜＋５１２のデジタルデータに変換されてＣＰＵ１３に送出される。
【００３９】
前記キー部１５には、本腕時計装置の基本時計モードと投球速度測定モードとの切り換えを行なうためのモード切り換えキーが備えられると共に、各動作モードにおいて、各種の機能を実行させる際に操作される複数のキーが備えられる。
【００４０】
すなわち、基本時計モードでは、例えば時刻・日付計数回路１８から入力される時刻・日付計数データに応じた現在の日付・時刻データが表示部２２に表示され、また、投球速度測定モードでは、例えばユーザの投球動作に伴ない加速度センサ１２により検出された加速度データ基づき投球速度が測定表示される。
【００４１】
前記ＲＯＭ１９には、この電子回路の全体の制御を司るシステムプログラムが予め記憶されると共に、前記基本時計モード，投球速度測定モードの各動作モードに応じた制御を司るサブプログラム、及び予め設定された投球速度推定式としての１次方程式ｙ＝ａｘ＋ｂの係数ａ及び定数ｂが記憶される。
【００４２】
この投球速度推定式としての１次方程式ｙ＝ａｘ＋ｂの係数ａ及び定数ｂは、被験者の試技により加速度センサ１２により検出された投球加速度の積分値とスピードガン等による実測の投球速度とに基づき、最小二乗法により求められ、固定的にＲＯＭ１９に記憶される。
【００４３】
図６は前記腕時計装置のＲＡＭ２０における投球速度測定モード用データレジスタの構成を示す図である。
このＲＡＭ２０内の投球速度測定モード用データレジスタには、加速度記憶部２０ａ、積分値記憶部２０ｂ、投球速度記憶部２０ｃ、飛距離記憶部２０ｄ、投球数記憶部２０ｅ、トータル累積速度記憶部２０ｆ、５球毎の累積速度記憶部２０ｇが備えられる。
【００４４】
加速度記憶部２０ａには、投球速度の測定に際して、加速度センサ１２により検出され、Ａ／Ｄ変換回路１４を介して得られた加速度検出データが、絶対値の加速度デジタルデータとして０．００１秒毎に４秒間サンプリングされ、右利きの場合には加速度５Ｇ以上または左利きの場合には加速度−５Ｇ以下の加速度デジタルデータのみが順次ａ１〜ａＮとして記憶される。
【００４５】
また、積分値記憶部２０ｂには、前記加速度記憶部２０ａに記憶された投球動作に伴なう５Ｇ以上または−５Ｇ以下の加速度デジタルデータａ１〜ａＮをサンプリング時間間隔で掛け合わせて得られる積分値データｘ（加速度積分値＝Σ｜加速度｜＊サンプリング時間間隔）が記憶される。
【００４６】
また、投球速度記憶部２０ｃには、前記投球速度推定式としての１次方程式ｙ＝ａｘ＋ｂに対して、前記積分値記憶部２０ｂに記憶された積分値データｘと、前記ＲＯＭ１９に予め固定的に記憶された係数ａ及び定数ｂが代入されることで算出された投球速度ｙが記憶される。
【００４７】
また、飛距離記憶部２０ｄには、投球速度に基づいて算出された物体（球）の飛距離（水平方向の到達距離）データＤが記憶される。
また、投球数記憶部２０ｅには、各測定動作毎に＋１ずつインクリメントされる投球回数データが記憶される。
【００４８】
また、トータル累積速度記憶部ｆには、各測定動作毎に算出された投球速度の累積速度データが記憶される。
また、５球毎の累積速度記憶部２０ｇには、５球毎に算出された投球速度の累積速度データが記憶される。
【００４９】
次に、前記構成による運動データ測定装置を搭載した腕時計装置の動作について説明する。
図７は前記腕時計装置による投球速度測定処理を示すフローチャートである。
【００５０】
キー部１５におけるモード切り換えキーの操作により、ＣＰＵ１３が投球速度測定モードに設定され、測定開始キー（スイッチ）が操作されると、まず、投球前の腕（時計本体１１を装着した利き腕）を上げる動作により、右利き／左利きが判別される（ステップＳ１→Ｓ４）。
【００５１】
この判別は、傾斜スイッチ１０ａあるいは傾斜スイッチ１０ｂが一定時間オンしたか否かを検出することで行われる。
すなわち、傾斜スイッチ１０ａがＯＮし、それが一定時間（例えば１秒間）継続している場合には（ステップＳ１のＹＥＳ）、右利きと判定され、報音部２１により測定動作の開始を知らせるアラーム音が発生される（ステップＳ３→Ｓ５）。一方、傾斜スイッチ１０ｂがＯＮし、それが一定時間（例えば１秒間）継続している場合には（ステップＳ２のＹＥＳ）、左利きと判定され、報音部２１により測定動作の開始を知らせるアラーム音が発生される（ステップＳ４→Ｓ５）。
【００５２】
このとき、ＲＡＭ２０内の投球数記憶部２０ｅに記憶された投球回数データが＋１インクリメントされる（ステップＳ６）。
ここで、ユーザは、時計本体１１を装着した利き腕によって、仮想の球を把持したつもりで投球動作を行なう。
【００５３】
すると、この投球動作に伴ない、加速度センサ１２により検出され、Ａ／Ｄ変換回路１４を介してデジタルデータに変換された投球加速度デジタルデータが絶対値のデータとして０．００１秒毎に４秒間に渡ってサンプリングされ、サンプリングされた加速度デジタルデータのうち、右利きの場合には加速度５Ｇ以上または左利きの場合には加速度−５Ｇ以下と判断された加速度デジタルデータａ１〜ａＮが選択的に抽出されてＲＡＭ２０内の加速度記憶部２０ａに記憶される（ステップＳ７〜Ｓ１１）。
【００５４】
そして、球速測定動作の開始から４秒間が経過したと判断されると、前記ＲＡＭ２０内の加速度記憶部２０ａに記憶された加速度５Ｇ以上または−５Ｇ以下の投球加速度デジタルデータａ１〜ａＮに基づいて加速度の積分値データｘが求められ、積分値記憶部２０ｂに記憶される（ステップＳ１０→Ｓ１２）。
【００５５】
この場合、積分値データｘは、以下のような式で表わせる。
ｘ＝Σ｜加速度｜＊サンプリング時間間隔
ここで、サンプリング時間間隔は０．００１秒である。
【００５６】
すると、この積分値記憶部２０ｂに記憶された投球動作に伴なう加速度の積分値データｘと、ＲＯＭ１９内に予め記憶された投球試技に基づく係数ａ及び定数ｂが、投球速度推定式としての１次方程式ｙ＝ａｘ＋ｂに代入されて投球速度ｙが推定算出され、投球速度記憶部２０ｃに記憶される（ステップＳ１３）。
【００５７】
次に、この投球速度記憶部２０ｃに記憶された投球速度ｙに基づいて、球の飛距離（水平方向の到達距離）が推定算出され、飛距離記憶部２０ｄに記憶される（ステップＳ１４）。
【００５８】
この場合、初速度をＶ（ｋｍ／ｈ）、投射角θで投射された投射体の飛距離（水平方向の到達距離）をＤとすると、以下のように表わせられる。
Ｄ＝Ｖ2 ｓｉｎ２θ／ｇ
ｇ：重力（９．８ｍ／ｓ2 ）
この飛距離Ｄが最大となるのは、投射角θが４５度のときであることから、投射体の初速度Ｖが分かれば、投射体が到達可能な水平方向の距離を予測することができる。従って、投射角θを４５度と規定し、投射体の初速度Ｖを前記１次方程式によって算出された投球速度ｙとすれば、飛距離Ｄを推定算出することができる。
【００５９】
続いて、前記投球速度記憶部２０ｃに記憶された投球速度ｙが各測定動作毎に累積され、そのトータルの累積速度と５球毎の累積速度がＲＡＭ２０内のトータル累積速度記憶部２０ｆ及び累積速度記憶部２０ｇにそれぞれ記憶される（ステップＳ１５）。
【００６０】
このようにして、投球速度、飛距離（到達距離）、トータル累積速度、５球毎の累積速度が得られると、それらのデータが表示部２２に表示される（ステップＳ１６）。このときの表示処理については、後に図８乃至図１０を参照して説明する。
【００６１】
表示後、ユーザが再び投球動作を行えば、前述したような測定動作が繰り返し実行される。この場合、右利きであれば（ステップＳ１７のＹＥＳ）、傾斜スイッチ１０ａが再び一定時間ＯＮすることで、測定動作が再開される（ステップＳ１８→Ｓ５）。また、左利きであれば（ステップＳ１７のＮＯ）、傾斜スイッチ１０ｂが再び一定時間ＯＮすることで、測定動作が再開される（ステップＳ１９→Ｓ５）。このような測定動作の繰り返しによって、前記ステップＳ１５におけるトータル累積速度、５球毎の累積速度が求められる。
【００６２】
そして、キー部１５に設けられた測定終了キー（スイッチ）が操作されると（ステップＳ２０のＹＥＳ）、ここでの処理が終了する。
図８は前記図７のステップＳ１５における表示処理を示すフローチャートである。
【００６３】
図９は表示切換えキーがオフのときの表示画面を示す図であり、図１０は表示切換えキーがオンのときの表示画面を示す図である。
キー部１５に設けられた表示切換えキー（スイッチ）がオフの状態では（ステップＳ１６１のＮＯ）、ＲＡＭ２０内の加速度記憶部２０ａに記憶された加速度デジタルデータａ１〜ａＮに基づいて、図９に示すような加速度波形３１ａが表示部２２内のグラフ表示部３１にヒストグラム表示される（ステップＳ１６２）。
【００６４】
なお、図９に示すグラフ表示部３１おいて、横方向は時間（ｍｓｅｃ）、縦方向は加速度（Ｇ）を示し、ここでは最大加速度付近の加速度波形３１ａが表示されるようになっている。
【００６５】
また、ＲＡＭ２０内の投球速度記憶部２０ｃに記憶された投球速度データｙ、飛距離記憶部２０ｄに記憶された飛距離データＤ、投球数記憶部２０ｅに記憶された投球回数データに基づいて、図９に示すような投球速度３２ａ、飛距離３２ｂ、投球回数３２ｃが表示部２２内のデジタル表示部３２にデジタル表示される（ステップＳ１６３→Ｓ１６４）。この場合、投球速度３２ａと飛距離３２ｂは２秒間隔で交互に表示されるようになっている。この例では、投球速度３２ａとして１３２．６ｋｍ／ｈ、飛距離３２ｂとして１９５ｍ、投球回数３２ｃとして８回が表示されている。
【００６６】
一方、キー部１５に設けられた表示切換えキー（スイッチ）をオンすると（ステップＳ１６１のＹＥＳ）、その表示切換えキーがオンの間、ＲＡＭ２０内のトータル累積速度記憶部２０ｆに記憶されたトータル累積速度データに基づいて、図１０に示すようなトータル累積速度３２ｄがデジタル表示部３２にデジタル表示されると共に、累積速度記憶部２０ｇに記憶された５球毎の累積速度データに基づいて、５球毎のトータル累積速度３１ｂがグラフ表示部３１にヒストグラムデジタル表示される（ステップＳ１６５）。
【００６７】
なお、図１０に示すグラフ表示部３１おいて、横方向は投球数を示し（５球／１ドット）、縦方向は投球負荷（２０／１ドット）を示し、ここでは４００ｋｍ／ｈ以上の速度を対象とし、５球毎のトータル累積速度３１ｂが表示されるようになっている。
【００６８】
このように、前記構成の運動データ測定装置を搭載した腕時計装置によれば、時計本体１１を利き腕の手首に取り付け、投球動作すると、傾斜スイッチ１０ａ及び傾斜スイッチ１０ｂにより、右利き／左利きが判別されると共に、同傾斜スイッチ１０ａまたは傾斜スイッチ１０ｂがオンしたときのタイミングで測定動作が開始され、加速度センサ１２により検出された該投球動作に伴なう加速度データの積分値ｘ（加速度を所定のサンプリング周期で積算した値）が検出される。
【００６９】
そして、予め被験者の投球試技により得られた加速度積分値をｘ、実測投球速度をｙとした最小二乗法により、係数ａ及び定数ｂを求めた投球速度推定式としての１次方程式ｙ＝ａｘ＋ｂに対して、前記投球検出された加速度積分値ｘが代入されて投球速度ｙが推定算出されるので、ユーザが実際の球を投げたり、投げた球の球速を第３者がスピードガンにより測定したりする必要なく、ユーザ１人で仮想の球による投球動作を行ない、その投球速度を測定できるようになる。
【００７０】
また、前記投球速度ｙに基づいて、仮想的に投げた球の水平方向の到達距離である飛距離Ｄが算出される。したがって、前記同様に、ユーザが実際の球を投げたり、投げた球の球速を第３者がメジャーにより測定したりする必要なく、ユーザ１人で仮想の球による投球動作を行ない、その飛距離を測定できるようになる。
【００７１】
また、傾斜スイッチ１０ａまたは傾斜スイッチ１０ｂがオンしたときのタイミングで、右利き／左利きが判別された上で測定動作が開始されるため、測定動作を簡単かつ迅速に行うことができ、しかも、複数回の測定動作を継続的に行うことができる。
【００７２】
また、複数の測定動作によって得られた投球速度が累積され、その結果が投球回数と関連付けられて、図１０に示すように表示される。この表示により、どのような投球速度で、どのくらい投げたかを客観的に知ることができ、その結果として被験者の疲労度を推測することができる。
【００７３】
なお、前記１次方程式ｙ＝ａｘ＋ｂにおける係数ａ及び定数ｂは被験者によって異なるため、被験者毎にその値を予め求めておく必要がある。
図１１は前記腕時計装置による個人投球速度の測定に際し行なう１次方程式の係数及び定数の設定処理を示すフローチャートである。
【００７４】
図１２は前記腕時計装置による個人投球速度の測定に際し行なう１次方程式の係数及び定数の設定処理にて確保されるＲＡＭ２０内のデータレジスタの構成を示す図である。
【００７５】
この場合、ＲＡＭ２０には、複数回分の積分値を記憶するための積分値記憶部２０ｈ、同じく複数回分の入力速度（スピードガンにより測定された実速度）を記憶するための入力速度記憶部２０ｉ、そして、これらの値によって得られた係数と定数を記憶するための係数，定数記憶部２０ｊがさらに確保される。
【００７６】
すなわち、被測定ユーザによる投球試技を複数回行ない、その都度、加速度センサ１２により検出された加速度を用いて計算された積分値と、スピードガンにより測定された実測の投球速度が、ＲＡＭ２０内の積分値記憶部２ｈ及び入力速度記憶部２０ｉのそれぞれに順次記憶される（ステップＢ1a，Ｂ2a，Ｂ3a，Ｂ4a，〜Ｂ1c，…）。
【００７７】
すると、前記ＲＡＭ２０内の積分値記憶部２０ｈ及び入力速度記憶部２０ｉのそれぞれに記憶された被測定ユーザ個人の複数の投球試技によるそれぞれの加速度積分値ｘ及び実測投球速度ｙとに基づき最小二乗法により１次方程式の係数ａ及び定数ｂが算出され（ステップＢ５）、係数，定数記憶部２０ｊに設定記憶される（ステップＢ６）。
【００７８】
そして、投球速度測定モードにおいて、被測定ユーザが投球動作すると、該投球動作に伴ない、加速度センサ１２により検出された加速度の積分値ｘが前記ＲＡＭ２０内の係数，定数記憶部２０ｊに設定記憶された被測定ユーザ個人用の係数ａ及び定数ｂに基づく１次方程式ｙ＝ａｘ＋ｂに代入され、より正確な投球速度ｙが算出される。
【００７９】
ところで、本装置の投球速度測定モードにおいて、投球試技を行うにあたり、何等かの「まと」を用意し、これを狙って実際に球を投げたときの「まと」への当たり／外れを入力することにより、最適速度（最も的中率が高い速度）を得ることができる。このときの動作を図１３及び図１５を参照して説明する。
【００８０】
図１３は前記腕時計装置による最適速度測定処理を示すフローチャートである。
図１４は前記腕時計装置による最適速度測定処理にて確保されるＲＡＭ２０内のデータレジスタの構成を示す図である。
【００８１】
図１５は前記腕時計装置による最適速度測定処理にて表示される表示画面を示す図である。
図１４に示すように、ＲＡＭ２０には、投球速度５５ｋｍ／ｈ〜１２６ｋｍ／ｈの範囲で、投球速度５ｋｍ／ｈ毎に成功回数、失敗回数、的中率をそれぞれを記憶するための成功回数記憶部２０ｋ、失敗回数記憶部２０ｌ、的中率記憶部２０ｍがさらに確保される。
【００８２】
また、図１３に示すフローチャートにおいて、ステップＣ１〜Ｃ１３までの処理は、前記図７のステップＳ１〜Ｓ１３までの処理と同様である。但し、ここでは予め用意された「まと」に向けて、実際に球を投げるものとする。
【００８３】
すなわち、まず、投球前の腕（時計本体１１を装着した利き腕）を上げる動作により、右利き／左利きが傾斜スイッチ１０ａ，１０ｂのオン／オフ状態によって判別された後、アラーム音の発生と共に投球回数が＋１インクリメントされて、測定動作が開始される（ステップＣ１〜Ｃ６）。
【００８４】
そして、被験者の投球動作に伴い、加速度センサ１２により検出され、Ａ／Ｄ変換回路１４を介してデジタルデータに変換された投球加速度デジタルデータが絶対値のデータとして０．００１秒毎に４秒間に渡ってサンプリングされ、その中で、右利きの場合には加速度５Ｇ以上、左利きの場合には加速度−５Ｇ以下の加速度デジタルデータａ１〜ａＮが選択的に抽出されてＲＡＭ２０内の加速度記憶部２０ａに記憶される（ステップＣ７〜Ｃ１１）。
【００８５】
球速測定動作の開始から４秒間が経過すると、前記ＲＡＭ２０内の加速度記憶部２０ａに記憶された加速度５Ｇ以上または−５Ｇ以下の投球加速度デジタルデータａ１〜ａＮに基づいて加速度の積分値データｘが求められ、積分値記憶部２０ｂに記憶される（ステップＣ１０→Ｃ１２）。
【００８６】
この積分値記憶部２０ｂに記憶された投球動作に伴なう加速度の積分値データｘと、ＲＯＭ１９内に予め記憶された投球試技に基づく係数ａ及び定数ｂが、投球速度推定式としての１次方程式ｙ＝ａｘ＋ｂに代入されて投球速度ｙが推定算出され、投球速度記憶部２０ｃに記憶される（ステップＣ１３）。
【００８７】
この投球速度記憶部２０ｃに記憶された投球速度ｙは、表示部２２に表示される（ステップＣ１４）。この場合、図９に示すように、最大加速度付近の加速度波形３１ａが表示部２２内のグラフ表示部３１にヒストグラム表示されると共に、投球速度３２ａ及び投球回数３２ｃが表示部２２内のデジタル表示部３２にデジタル表示される。
【００８８】
ここで、被験者は、実際に投げた球が「まと」に命中したか否かを確認し、命中した場合にはキー部１５に設けられた成功キー（スイッチ）を押すことで、成功した旨を示すデータを入力し、また、命中しなかった場合にはキー部１５に設けられた失敗キー（スイッチ）を押すことで、失敗した旨を示すデータを入力する（ステップＣ１５）。
【００８９】
このようにして入力される成功または失敗のデータに基づいて、投球速度５ｋｍ／ｈ毎に成功回数または失敗回数が図１４に示すＲＡＭ２０内の成功回数記憶部２０ｋまたは失敗回数記憶部２０ｌに記憶されると共に、当該速度での的中率が求められ、的中率記憶部２０ｍに記憶される。
【００９０】
すると、この的中率記憶部２０ｍに記憶された各速度毎の的中率のうち、最も的中率の高い速度が最適速度として抽出されて、表示部２２に表示される（ステップＣ１６）。
【００９１】
この場合、図１５に示すように、表示部２２内のグラフ表示部３１には、各速度毎の成功回数３１ｃと失敗回数３１ｄがヒストグラム表示される。
なお、図１５に示すグラフ表示部３１おいて、横方向は速度域（５km/h／１ドット）を示し、縦方向は試技数（１球／１ドット）を示し、ここでは投球速度５５ｋｍ／ｈ〜１２６ｋｍ／ｈの範囲で、速度５ｋ毎に成功回数３１ｃと失敗回数３１ｄが表わされている。図中３１ｅは成功を表わすマーク「○」、３１ｆは失敗を表わすマーク「×」であり、例えば図中Ｐ1 で示される位置では、投球速度９５−１００ｋｍ／ｈで６回の試技のうち、５回成功していることを表わしている。
【００９２】
また、表示部２２内のデジタル表示部３２には、最も的中率の高い速度が最適速度３２ｅとして、その的中率３２ｆと共に２秒間隔で交互に表示される。この例では、投球速度９５−１００ｋｍ／ｈでの的中率が８３．３％であり、最も高いことが表わされている。
【００９３】
表示後、ユーザが再び投球動作を行えば、前述したような測定動作が繰り返し実行される。この場合、右利きであれば（ステップＣ１７のＹＥＳ）、傾斜スイッチ１０ａが再び一定時間ＯＮすることで、測定動作が再開される（ステップＣ１８→Ｃ５）。また、左利きであれば（ステップＣ１７のＮＯ）、傾斜スイッチ１０ｂが再び一定時間ＯＮすることで、測定動作が再開される（ステップＣ１９→Ｃ５）。このような測定動作の繰り返しによって、前記ステップＣ１６における最適速度が求められる。
【００９４】
そして、キー部１５に設けられた測定終了キー（スイッチ）が操作されると（ステップＣ２０のＹＥＳ）、ここでの処理が終了する。
このように、何等かの「まと」に向けて、実際に球を投げたときの成功または失敗の回数が当該投球速度に関連付けて記憶され、何回かの試技のうち、最も的中率の高い速度が最適速度として表示される。これにより、どのような速度のときに、投げた球が「まと」に当たる確率が高くなる、といったことを客観的に知ることができる。
【００９５】
なお、前記実施形態では、被測定者の投球動作に伴なう投球速度を測定するための運動データ測定装置を搭載した腕時計装置について説明したが、時計本体１１をバンド１１ａにより右足首又は左足首に取り付け、球を蹴る動作に伴なうシュート速度を、前記投球速度の測定と同様にして、シュート加速度の積分値検出に基づき測定してもよい。
【００９６】
さらに、投球速度推定式とシュート速度推定式との両方の推定演算式に関する係数及び定数を予め記憶させておき、キーあるいはスイッチ操作で切り換え選択することにより、例えば野球における投球速度の測定とサッカーにおけるシュート速度の測定との２つの競技に利用可能な構成としてもよい。
【００９７】
また、前記実施形態では、投球速度を算出する方法として、加速度の積分値を利用したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば加速度の最大値に基づいて投球速度を算出するようにしても良い。このときの動作を図１６乃至図１８を参照して説明する。
【００９８】
図１６は他の実施形態における前記腕時計装置を装着した人体の投球動作に伴なう加速度センサ１２による加速度検出状態を示す図である。
例えば前記時計本体１１を、人体の利き腕の手首に装着した状態で投球動作を行なうと、図１６に示すようなピーク点Ｐを有する加速度波形が得られる。
【００９９】
この場合、時計本体１１を人体の右手首に装着するか、又は、左手首に装着するかで、加速度センサ１２により出力される電圧信号は、“＋”又は“−”の電圧信号となるが、加速度データは絶対値として検出する。
【０１００】
図１７は他の実施形態における前記腕時計装置の加速度センサ１２により検出された多数の被験者の試技による投球動作に伴なう投球加速度のピーク値と実際の投球速度との関係を示す図である。
【０１０１】
前記図１６における加速度波形に現われる投球加速度のピーク値は、投球速度が高まると共に略回帰曲線的に上昇する傾向を示す。
この投球速度と加速度ピーク値との関係は、投球速度をｙとし、加速度ピーク値をｘとすると、ｙ＝ａｘ2 ＋ｂｘ＋ｃなる２次方程式に対応する回帰曲線で表わすことができる。
【０１０２】
従って、多数の被験者の試技による投球動作に伴ない前記加速度センサ１２により検出された各被験者毎の加速度ピーク値ｘと実測の投球速度ｙとに基づき、最小二乗法によりｙ＝ａｘ2 ＋ｂｘ＋ｃなる２次方程式を求め、その係数ａ，ｂ、及び定数ｃを予め明らかにしておくことで、その後に、これを推定式として前記加速度センサ１２により検出された投球加速度ｘから投球速度ｙを推定算出することができる。
【０１０３】
図１８は他の実施形態における前記腕時計装置による投球速度測定処理を部分的に示すフローチャートである。
加速度の最大値に基づいて投球速度を算出する場合には、前記図７のフローチャートＳ７〜Ｓ１３までの処理を図１８に示すステップＤ１〜Ｄ８までの処理と入れ替えることで実現される。
【０１０４】
すなわち、まず、投球前の腕（時計本体１１を装着した利き腕）を上げる動作により、右利き／左利きが傾斜スイッチ１０ａ，１０ｂのオン／オフ状態によって判別された後、アラーム音の発生と共に投球回数が＋１インクリメントされて、測定動作が開始される（前記図７のステップＳ１〜Ｓ６参照）。
【０１０５】
すると、この投球動作に伴ない、加速度センサ１２により検出され、Ａ／Ｄ変換回路１４を介してデジタルデータに変換された投球加速度デジタルデータが絶対値のデータとして０．００５秒毎に４秒間に渡ってサンプリングされ、サンプリングされた加速度デジタルデータのうち加速度１０Ｇ以上と判断された加速度デジタルデータａ１〜ａＮが選択的に抽出されてＲＡＭ２０内の加速度記憶部２０ａに記憶される（ステップＤ１〜Ｄ５）。
【０１０６】
そして、球速測定動作の開始から４秒間が経過したと判断されると、前記ＲＡＭ２０内の加速度記憶部２０ａに記憶された加速度１０Ｇ以上の投球加速度デジタルデータａ１〜ａＮから、最大値のデータが抽出され、最高加速度データ（等級加速度ピーク値）ｘに変換されて、ＲＡＭ２０内の図示せぬ最高加速度記憶部に記憶される（ステップＤ４→Ｄ６，Ｄ７）。
【０１０７】
すると、この最高加速度記憶部に記憶された投球動作に伴なう最高加速度データｘと、ＲＯＭ１９内に予め記憶された投球試技に基づく係数ａ，ｂ及び定数ｃが、投球速度推定式としての２次方程式ｙ＝ａｘ2 ＋ｂｘ＋ｃに代入されて投球速度ｙが推定算出され、投球速度記憶部２０ｃに記憶される（ステップＤ８）。
【０１０８】
以後、この投球速度記憶部２０ｃに記憶された投球速度ｙに基づいて、飛距離および累積速度が計算され、それらの表示処理が行われた後、傾斜スイッチ１０ａ，１０ｂのオン／オフ状態に応じて測定処理が繰り返される（前記図７のステップＳ１４〜Ｓ２０参照）。
【０１０９】
このように、前記構成の運動データ測定装置を搭載した腕時計装置によれば、時計本体１１を利き腕の手首に取り付け、投球動作すると、加速度センサ１２により検出された該投球動作に伴なう加速度データの最高加速度ｘ（加速度ピーク値）が検出される。そして、予め多数の被験者の投球試技により得られた各検出加速度をｘ、各実測投球速度をｙとした最小二乗法により、係数ａ，ｂ及び定数ｃを求めた投球速度推定式としての２次方程式ｙ＝ａｘ2 ＋ｂｘ＋ｃに対して、前記投球検出された最高加速度ｘが代入されて投球速度ｙが推定算出されるので、ユーザが実際の球を投げたり、投げた球の球速を第３者がスピードガンにより測定したりする必要なく、ユーザ１人で仮想の球による投球動作を行ない、その投球速度を測定できるようになる。
【０１１０】
なお、前記実施形態では、投球速度推定式としての２次方程式ｙ＝ａｘ2 ＋ｂｘ＋ｃの係数ａ，ｂ及び定数ｃを、多数の被験者の投球試技により得られた各検出加速度ｘ，各実測投球速度ｙに基づく最小二乗法により予め求め、ＲＯＭ１９に固定的に記憶させておく構成としたが、ある個人１人の投球動作に伴なう加速度ピーク値ｘと実測の投球速度ｙとの関係は直線的に比例し、ｙ＝ａｘ＋ｂの１次方程式で表わすことができるため、投球速度を測定する際には、ユーザ毎に予め投球試技を行なって、その検出加速度ｘと実測投球速度ｙとに基づく最小二乗法により前記１次方程式の係数ａ及び定数ｂを設定記憶させ、これにより投球動作に伴ない検出された加速度ピーク値ｘを個人対応の係数ａ及び定数ｂとして設定された１次方程式ｙ＝ａｘ＋ｂに代入し、投球加速度ｙを算出する構成としてもよい。
【０１１１】
また、このような加速度の最大値によって投球速度を求める手法を、前記図１３で説明した最適速度測定処理に適用することも可能である。この場合、前記図１３のフローチャートＣ７〜Ｃ１３までの処理を図１８に示すステップＤ１〜Ｄ８までの処理と入れ替えることで実現される。
【０１１２】
なお、前記実施形態において記載した手法、すなわち図７のフローチャートに示す投球速度測定処理、図８のフローチャートに示す表示処理、図１１のフローチャートに示す推定演算式の係数，定数設定処理、図１３のフローチャートに示す最適速度測定処理等の各手法は、コンピュータに実行させることができるプログラムとして、メモリカード（ＲＯＭカード、ＲＡＭカード等）、磁気ディスク（フロッピーディスク、ハードディスク等）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等）、半導体メモリ等の外部記録媒体に格納して配布することができる。そして、コンピュータは、この外部記録媒体に記録されたプログラムを記録媒体読み取り部によって読み込み、この読み込んだプログラムによって動作が制御されることにより、前記実施形態において説明した投球速度やシュート速度の測定機能を実現し、前述した手法による同様の処理を実行することができる。
【０１１３】
【発明の効果】
以上のように、本発明の請求項１に係わる運動データ推定装置によれば、投球動作に伴ない、手首に取り付けられ腕の動きの加速度を検出する加速度検出手段により検出される加速度に基づいて前記物体の速度が算出され、この速度に基づいて前記物体の到達距離が算出されて表示されるようになると共に、装置本体の向きに基づいて右利き又は左利きか判別された後、前記速度及び到達距離の算出動作が開始されるようになる。
【０１１４】
また、本発明の請求項２に係わる運動データ推定装置によれば、投球動作に伴ない、手首に取り付けられ腕の動きの加速度を検出する加速度検出手段により検出される加速度に基づいて前記物体の速度が算出されて表示されると共に、装置本体が所定の向きになった状態が検出されたとき、前記速度の算出動作が開始されるようになる。
【０１１５】
また、本発明の請求項３に係わる運動データ推定装置によれば、投球動作に伴ない、手首に取り付けられ腕の動きの加速度を検出する加速度検出手段により検出される加速度に基づいて前記物体の速度が算出され、この速度が累積されて表示されるようになると共に、装置本体の向きに基づいて右利き又は左利きか判別された後、前記速度及び累積速度の算出動作が開始されるようになる。
【０１１８】
よって、本発明によれば、球等の物体を実際に投げる必要なく、投げる動作によって仮想物体の速度、飛距離を簡単かつ迅速に推定できる。
【０１１９】
また、装置本体の向きにより右利き／左利きを判別しながら複数回の測定動作を継続的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係わる運動データ測定装置を搭載した腕時計装置の構成及びその装着状態を示す図。
【図２】前記腕時計装置に取り付けられる加速度センサの構成を示す図であり、同図（Ａ）は加速度センサの構造図、同図（Ｂ）は加速度センサの原理図。
【図３】前記腕時計装置を装着した人体の投球動作に伴なう加速度センサによる加速度検出状態を示す図。
【図４】前記腕時計装置の加速度センサにより検出された多数の被験者の試技による投球動作に伴なう投球加速度の積分値と実際の投球速度との関係を示す図であり、同図（Ａ）は被験者Ａの測定結果、同図（Ｂ）は被験者Ｂの測定結果。
【図５】前記腕時計装置における電子回路の構成を示すブロック図。
【図６】前記腕時計装置のＲＡＭにおける投球速度測定モード用データレジスタの構成を示す図。
【図７】前記腕時計装置による投球速度測定処理を示すフローチャート。
【図８】前記腕時計装置による表示処理を示すフローチャート。
【図９】前記腕時計装置による表示切換えキーがオフのときの表示画面を示す図。
【図１０】前記腕時計装置による表示切換えキーがオンのときの表示画面を示す図。
【図１１】前記腕時計装置による個人投球速度の測定に際し行なう１次方程式の係数及び定数の設定処理を示すフローチャート。
【図１２】前記腕時計装置による個人投球速度の測定に際し行なう１次方程式の係数及び定数の設定処理にて確保されるＲＡＭ内のデータレジスタの構成を示す図。
【図１３】前記腕時計装置による最適速度測定処理を示すフローチャート。
【図１４】前記腕時計装置による最適速度測定処理にて確保されるＲＡＭ内のデータレジスタの構成を示す図。
【図１５】前記腕時計装置による最適速度測定処理にて表示される表示画面を示す図。
【図１６】他の実施形態における前記腕時計装置を装着した人体の投球動作に伴なう加速度センサによる加速度検出状態を示す図。
【図１７】他の実施形態における前記腕時計装置の加速度センサにより検出された多数の被験者の試技による投球動作に伴なう投球加速度のピーク値と実際の投球速度との関係を示す図。
【図１８】他の実施形態における前記腕時計装置による投球速度測定処理を部分的に示すフローチャート。
【符号の説明】
１０ａ…傾斜スイッチ、
１０ｂ…傾斜スイッチ、
１１ …時計本体、
１１ａ…リストバンド、
１２ …加速度センサ、
１３ …ＣＰＵ、
１４ …Ａ／Ｄ変換回路、
１５ …キー部、
１６ …発振回路、
１７ …分周回路、
１８ …時刻・日付計数回路、
１９ …ＲＯＭ、
２０ …ＲＡＭ、
２０ａ…加速度記憶部、
２０ｂ…積分値記憶部、
２０ｃ…投球速度記憶部、
２０ｄ…飛距離記憶部、
２０ｅ…投球数記憶部、
２０ｆ…トータル累積速度記憶部、
２０ｇ…５球毎の累積速度記憶部、
２０ｈ…積分値記憶部、
２０ｉ…入力速度記憶部、
２０ｊ…係数，定数記憶部、
２１ …報音部、
２２ …表示部。
【発明の属する技術分野】
本発明は、投球動作したときの投球速度を推定するための運動データ推定装置、運動データ推定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、「野球」や「サッカー」等の球技の投球速度や蹴った球の速度を測定するために、スピードガンが使用され、また、その飛距離（水平方向の到達距離）を計測するためには、メジャーが使用される。
【０００３】
すなわち、野球の場合には、投手が実際に球を投げた際に、第３者がその投球速度をスピードガンにより測定し、メジャーを用いて飛距離を計測するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように、従来の測定方法では、投手や球を蹴る本人以外に、スピードガンやメジャーを操作する測定者が第３者として必要であり、また、実際の球を投げたり蹴ったりして飛ばさなければならない問題がある。
【０００５】
また、従来の測定方法では、複数回の測定結果を得るためには、その都度、被験者が実際に球を投げてから（あるいは球を蹴ってから）、その球の速度または飛距離を第３者が測定する、といった動作を繰り返さなければならないため、時間がかかる問題がある。
【０００７】
本発明は、前記のような問題に鑑みなされたもので、球等の物体を実際に投げたりする必要なく、投げる動作に伴なう仮想物体の速度、飛距離、累積速度を簡単かつ迅速に推定することができ、さらに、右利き／左利きを判別しながら複数回の測定動作を継続的に行うことができる運動データ推定装置及び運動データ推定方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明の請求項１に係わる運動データ推定装置は、手首に取り付けられ、加速度を検出する加速度検出手段と、装置本体が３時方向が下の状態及び９時方向が下の状態を検出する状態検出手段と、この状態検出手段で、装置本体が３時方向が下の状態若しくは９時方向が下の状態が一定時間継続して検出されたか否かを判別する判別手段と、この判別手段で、３時方向が下の状態若しくは９時方向が下の状態が一定時間継続したと判別された際に、回数データを更新して、投球動作に伴なって前記加速度検出手段により検出される加速度に基づいて前記物体の速度データを算出すると共に、前記速度データに基づいて到達距離データを算出する算出手段と、この算出手段で前記速度データ及び到達距離データを算出した後、前記状態検出手段で前回の状態と同じ状態が一定時間継続して検出された際に、次の投球動作のデータを得るために前記算出手段を動作させる制御手段と、前記算出手段で算出された前記回数データ及び到達距離データを表示する表示手段とを具備したことを特徴とする。
【０００９】
つまり、本発明の請求項１に係わる運動データ推定装置では、投球動作に伴ない、手首に取り付けられ腕の動きの加速度を検出する加速度検出手段により検出される加速度に基づいて前記物体の速度が算出され、この速度に基づいて前記物体の到達距離を算出されて表示されると共に、装置本体の向きに基づいて右利き又は左利きか判別された後、前記速度及び到達距離の算出動作が開始されることになる。
【００１０】
また、請求項２に係わる運動データ推定装置は、手首に取り付けられ、加速度を検出する加速度検出手段と、装置本体が３時方向が下の状態及び９時方向が下の状態を検出する状態検出手段と、この状態検出手段で、装置本体が３時方向が下の状態若しくは９時方向が下の状態が一定時間継続して検出されたか否かを判別する判別手段と、この判別手段で、３時方向が下の状態若しくは９時方向が下の状態が一定時間継続したと判別された際に、回数データを更新して、投球動作に伴なって前記加速度検出手段により検出される加速度に基づいて前記物体の速度データを算出する算出手段と、この算出手段で前記速度データを算出した後、前記状態検出手段で前回の状態と同じ状態が一定時間継続して検出された際に、次の投球動作のデータを得るために前記算出手段を動作させる制御手段と、前記算出手段で算出された前記回数データ及び速度データを表示する表示手段とを具備したことを特徴とする。
【００１１】
つまり、本発明の請求項２に係わる運動データ推定装置では、投球動作に伴ない、手首に取り付けられ腕の動きの加速度を検出する加速度検出手段により検出される加速度に基づいて前記物体の速度が算出されて表示されると共に、装置本体が所定の向きになった状態が検出されたとき、前記速度の算出動作が開始されることになる。
【００１２】
また、請求項３に係わる運動データ推定装置は、手首に取り付けられ、加速度を検出する加速度検出手段と、装置本体が３時方向が下の状態及び９時方向が下の状態を検出する状態検出手段と、この状態検出手段で、装置本体が３時方向が下の状態若しくは９時方向が下の状態が一定時間継続して検出されたか否かを判別する判別手段と、この判別手段で、３時方向が下の状態若しくは９時方向が下の状態が一定時間継続したと判別された際に、回数データを更新して、投球動作に伴なって前記加速度検出手段により検出される加速度に基づいて前記物体の速度データを算出すると共に、前記速度データを累積して累積速度データを算出する算出手段と、この算出手段で前記速度データ及び累積速度データを算出した後、前記状態検出手段で前回の状態と同じ状態が一定時間継続して検出された際に、次の投球動作のデータを得るために前記算出手段を動作させる制御手段と、前記算出手段で算出された前記回数データ及び累積速度データを表示する表示手段とを具備したことを特徴とする。
【００１３】
つまり、本発明の請求項３に係わる運動データ推定装置では、投球動作に伴ない、手首に取り付けられ腕の動きの加速度を検出する加速度検出手段により検出される加速度に基づいて前記物体の速度が算出され、この速度が累積されて表示されるようになると共に、装置本体の向きに基づいて右利き又は左利きか判別された後、前記速度及び累積速度の算出動作が開始されることになる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下図面により本発明の実施の形態について説明する。
図１は本発明の実施形態に係わる運動データ測定装置を搭載した腕時計装置の構成及びその装着状態を示す図である。
【００１９】
時計本体１１は、リストバンド１１ａにより手首や足首等に巻き付けて使用可能な、通常の腕時計と同等の大きさで構成され、この時計本体１１の内部には、各種の時計機能を司る電子回路と共に、加速度センサ１２と、２つの傾斜スイッチ１０ａ及び傾斜スイッチ１０ｂが設けられる。
【００２０】
傾斜スイッチ１０ａ及び傾斜スイッチ１０ｂは装置本体の傾きを検出するスイッチであり、ここでは右利き／左利きを判別するために用いられる。すなわち、右利きの場合には、３時方向が下になることで傾斜スイッチ１０ａがＯＮする。この傾斜スイッチ１０ａのＯＮ状態が一定時間（例えば１秒間）継続すると、右利きであることが判別された後、測定動作が開始される。
【００２１】
逆に、左利きの場合には、９時方向が下になることで傾斜スイッチ１０ｂがＯＮする。この傾斜スイッチ１０ｂのＯＮ状態が一定時間（例えば１秒間）継続すると、左利きであることが判別された後、測定動作が開始される。
【００２２】
図２は前記腕時計装置に取り付けられる加速度センサ１２の構成を示す図であり、同図（Ａ）は加速度センサ１２の構造図、同図（Ｂ）は加速度センサ１２の原理図である。
【００２３】
この加速度センサ１２は、圧電型加速度センサであり、ベース１２ａに固定された２本のリード線１２b1，１２b2が、２枚貼り合わされた圧電セラミック板（ピエゾ素子）１２c1，１２c2のそれぞれの表面に半田付けされ、その半田付け部と圧電セラミック板１２c1，１２c2の下部が接着剤によりベース１２ａに固定される。そして、その全体が金属缶１２ｄにより被われてシールドされる。
【００２４】
２枚の圧電セラミック板１２c1，１２c2は、極性を逆にして貼り合わされ、図２においては、左側のセラミック板１２c1は、矢印ｂに示すように伸びたときに左側面が“−”，右側面が“＋”に分極し、右側のセラミック板１２c2はこれとは逆に、矢印ｃに示すように縮んだときに左側面が“−”，右側面が“＋”に分極するように貼り合わされる。
【００２５】
そして、矢印ａで示す方向に加速度が加わると、その慣性力で圧電セラミック板１２c1，１２c2には、矢印ｂ，ｃに示すようなしなりが生じ、前記左右側面の分極に応じた電圧信号がリード線１２b1，１２b2を通して出力される。
【００２６】
この場合、加速度センサ１２に加わる加速度が大きいほど、圧電セラミック板１２c1，１２c2のしなりが大きくなり高い電圧が発生されるため、ほぼ加速度に比例した電圧信号が出力される。
【００２７】
この加速度センサ１２は、時計本体１１の９時の位置に対応して配置され、該時計本体１１が９時の方向に移動する加速度に応じて“＋”の電圧が導出され、３時の方向に移動する加速度に応じて“−”の電圧が導出される方向にして取り付けられる。
【００２８】
図３は前記腕時計装置を装着した人体の投球動作に伴なう加速度センサ１２による加速度検出状態を示す図である。
例えば前記時計本体１１を、人体の利き腕の手首に装着した状態で投球動作を行なうと、図３に示すような加速度波形が得られる。
【００２９】
この場合、時計本体１１を人体の右手首に装着するか、又は、左手首に装着するかで、加速度センサ１２により出力される電圧信号は、“＋”又は“−”の電圧信号となるが、加速度データは絶対値として検出する。
【００３０】
ここで、通常、投球動作間に手首長軸方向に生じる加速度は２つのピークを示す。このような一連の投球動作を通じて生じる加速度を全ての時間で積分した値（斜線で示す面積の値）と同一試技における実際の投球速度との間には、図４に示すように比例関係がある。
【００３１】
図４は前記腕時計装置の加速度センサ１２により検出された多数の被験者の試技による投球動作に伴なう投球加速度の積分値と実際の投球速度との関係を示す図である。なお、図４（Ａ）は被験者Ａの測定結果、同図（Ｂ）は被験者Ｂの測定結果を示している。
【００３２】
図４に示すように、投球動作時の手首長軸方向の加速度の積分値と実際の投球速度との関係を被験者別に見ると、被験者Ａ、被験者Ｂ共に加速度積分値と実際の投球速度の間には比例関係が見られる。
【００３３】
このことから、加速度積分値と実際の投球速度との関係を表わす近似式（直線近似方程式）を推定式として用いることで、加速度積分値による投球速度の推定算出を行うことができる。
【００３４】
本実施形態では、加速度積分値をｘ、投球速度をｙとした場合に、ｙ＝ａｘ＋ｂなる１次方程式を推定式として用いて投球速度を推定する。
すなわち、被験者の試技による投球動作に伴ない前記加速度センサ１２により検出された被験者の加速度の積分値ｘと実測の投球速度ｙとに基づき、最小二乗法によりｙ＝ａｘ＋ｂなる１次方程式を求め、その係数ａ及び定数ｂを予め明らかにしておくことで、その後に、これを推定式として前記加速度センサ１２により検出された投球加速度ｘから投球速度ｙを推定算出する。
【００３５】
なお、係数ａ及び定数ｂは被験者によって異なるため、各被験者毎に推定式を変更する必要がある。図４（Ａ），（Ｂ）に示す例では、被験者Ａに対しては、ｙ＝74.209ｘ＋33.727なる１次方程式を推定式として用い、その式に加速度センサ１２により検出された被験者Ａの加速度の積分値ｘを代入して、投球速度ｙを推定することになる。また、被験者Ｂに対しては、ｙ＝52.903ｘ＋49.074なる１次方程式を推定式として用い、その式に加速度センサ１２により検出された被験者Ｂの加速度の積分値ｘを代入して、投球速度ｙを推定することになる。
【００３６】
図５は前記腕時計装置における電子回路の構成を示すブロック図である。
この腕時計装置の電子回路には、ＣＰＵ１３が備えられる。
このＣＰＵ１３は、加速度センサ１２からＡ／Ｄ変換回路１４を介して入力される加速度データや、傾斜スイッチ１０ａ及び傾斜スイッチ１０ｂから入力されたスイッチ信号、キー部１５から入力されるキー操作信号、あるいは発振回路１６から分周回路１７及び時刻・日付計数回路１８を介して入力される時刻・日付計数データのそれぞれに応じて、ＲＯＭ１９に予め記憶されているシステムプログラムあるいは図示しない外部データ読み込み部により外部の記録媒体から読み込まれたプログラムを起動させ、回路各部の動作制御を実行する。
【００３７】
このＣＰＵ１３には、前記Ａ／Ｄ変換回路１４、傾斜スイッチ１０ａ及び傾斜スイッチ１０ｂ、キー部１５、時刻・日付計数回路１８、ＲＯＭ１９、外部データ読み込み部の他に、さらに、ＲＡＭ２０、報音部２１、表示部２２が接続される。
【００３８】
前記Ａ／Ｄ変換回路１４は、加速度センサ１２から出力される検出加速度に応じた電圧信号をデジタルデータに変換してＣＰＵ１３に送出するもので、この場合、Ａ／Ｄ変換回路１４では、加速度センサ１２により検出される−１００Ｇ〜＋１００Ｇの加速度に対応する電圧信号が、−５１２〜＋５１２のデジタルデータに変換されてＣＰＵ１３に送出される。
【００３９】
前記キー部１５には、本腕時計装置の基本時計モードと投球速度測定モードとの切り換えを行なうためのモード切り換えキーが備えられると共に、各動作モードにおいて、各種の機能を実行させる際に操作される複数のキーが備えられる。
【００４０】
すなわち、基本時計モードでは、例えば時刻・日付計数回路１８から入力される時刻・日付計数データに応じた現在の日付・時刻データが表示部２２に表示され、また、投球速度測定モードでは、例えばユーザの投球動作に伴ない加速度センサ１２により検出された加速度データ基づき投球速度が測定表示される。
【００４１】
前記ＲＯＭ１９には、この電子回路の全体の制御を司るシステムプログラムが予め記憶されると共に、前記基本時計モード，投球速度測定モードの各動作モードに応じた制御を司るサブプログラム、及び予め設定された投球速度推定式としての１次方程式ｙ＝ａｘ＋ｂの係数ａ及び定数ｂが記憶される。
【００４２】
この投球速度推定式としての１次方程式ｙ＝ａｘ＋ｂの係数ａ及び定数ｂは、被験者の試技により加速度センサ１２により検出された投球加速度の積分値とスピードガン等による実測の投球速度とに基づき、最小二乗法により求められ、固定的にＲＯＭ１９に記憶される。
【００４３】
図６は前記腕時計装置のＲＡＭ２０における投球速度測定モード用データレジスタの構成を示す図である。
このＲＡＭ２０内の投球速度測定モード用データレジスタには、加速度記憶部２０ａ、積分値記憶部２０ｂ、投球速度記憶部２０ｃ、飛距離記憶部２０ｄ、投球数記憶部２０ｅ、トータル累積速度記憶部２０ｆ、５球毎の累積速度記憶部２０ｇが備えられる。
【００４４】
加速度記憶部２０ａには、投球速度の測定に際して、加速度センサ１２により検出され、Ａ／Ｄ変換回路１４を介して得られた加速度検出データが、絶対値の加速度デジタルデータとして０．００１秒毎に４秒間サンプリングされ、右利きの場合には加速度５Ｇ以上または左利きの場合には加速度−５Ｇ以下の加速度デジタルデータのみが順次ａ１〜ａＮとして記憶される。
【００４５】
また、積分値記憶部２０ｂには、前記加速度記憶部２０ａに記憶された投球動作に伴なう５Ｇ以上または−５Ｇ以下の加速度デジタルデータａ１〜ａＮをサンプリング時間間隔で掛け合わせて得られる積分値データｘ（加速度積分値＝Σ｜加速度｜＊サンプリング時間間隔）が記憶される。
【００４６】
また、投球速度記憶部２０ｃには、前記投球速度推定式としての１次方程式ｙ＝ａｘ＋ｂに対して、前記積分値記憶部２０ｂに記憶された積分値データｘと、前記ＲＯＭ１９に予め固定的に記憶された係数ａ及び定数ｂが代入されることで算出された投球速度ｙが記憶される。
【００４７】
また、飛距離記憶部２０ｄには、投球速度に基づいて算出された物体（球）の飛距離（水平方向の到達距離）データＤが記憶される。
また、投球数記憶部２０ｅには、各測定動作毎に＋１ずつインクリメントされる投球回数データが記憶される。
【００４８】
また、トータル累積速度記憶部ｆには、各測定動作毎に算出された投球速度の累積速度データが記憶される。
また、５球毎の累積速度記憶部２０ｇには、５球毎に算出された投球速度の累積速度データが記憶される。
【００４９】
次に、前記構成による運動データ測定装置を搭載した腕時計装置の動作について説明する。
図７は前記腕時計装置による投球速度測定処理を示すフローチャートである。
【００５０】
キー部１５におけるモード切り換えキーの操作により、ＣＰＵ１３が投球速度測定モードに設定され、測定開始キー（スイッチ）が操作されると、まず、投球前の腕（時計本体１１を装着した利き腕）を上げる動作により、右利き／左利きが判別される（ステップＳ１→Ｓ４）。
【００５１】
この判別は、傾斜スイッチ１０ａあるいは傾斜スイッチ１０ｂが一定時間オンしたか否かを検出することで行われる。
すなわち、傾斜スイッチ１０ａがＯＮし、それが一定時間（例えば１秒間）継続している場合には（ステップＳ１のＹＥＳ）、右利きと判定され、報音部２１により測定動作の開始を知らせるアラーム音が発生される（ステップＳ３→Ｓ５）。一方、傾斜スイッチ１０ｂがＯＮし、それが一定時間（例えば１秒間）継続している場合には（ステップＳ２のＹＥＳ）、左利きと判定され、報音部２１により測定動作の開始を知らせるアラーム音が発生される（ステップＳ４→Ｓ５）。
【００５２】
このとき、ＲＡＭ２０内の投球数記憶部２０ｅに記憶された投球回数データが＋１インクリメントされる（ステップＳ６）。
ここで、ユーザは、時計本体１１を装着した利き腕によって、仮想の球を把持したつもりで投球動作を行なう。
【００５３】
すると、この投球動作に伴ない、加速度センサ１２により検出され、Ａ／Ｄ変換回路１４を介してデジタルデータに変換された投球加速度デジタルデータが絶対値のデータとして０．００１秒毎に４秒間に渡ってサンプリングされ、サンプリングされた加速度デジタルデータのうち、右利きの場合には加速度５Ｇ以上または左利きの場合には加速度−５Ｇ以下と判断された加速度デジタルデータａ１〜ａＮが選択的に抽出されてＲＡＭ２０内の加速度記憶部２０ａに記憶される（ステップＳ７〜Ｓ１１）。
【００５４】
そして、球速測定動作の開始から４秒間が経過したと判断されると、前記ＲＡＭ２０内の加速度記憶部２０ａに記憶された加速度５Ｇ以上または−５Ｇ以下の投球加速度デジタルデータａ１〜ａＮに基づいて加速度の積分値データｘが求められ、積分値記憶部２０ｂに記憶される（ステップＳ１０→Ｓ１２）。
【００５５】
この場合、積分値データｘは、以下のような式で表わせる。
ｘ＝Σ｜加速度｜＊サンプリング時間間隔
ここで、サンプリング時間間隔は０．００１秒である。
【００５６】
すると、この積分値記憶部２０ｂに記憶された投球動作に伴なう加速度の積分値データｘと、ＲＯＭ１９内に予め記憶された投球試技に基づく係数ａ及び定数ｂが、投球速度推定式としての１次方程式ｙ＝ａｘ＋ｂに代入されて投球速度ｙが推定算出され、投球速度記憶部２０ｃに記憶される（ステップＳ１３）。
【００５７】
次に、この投球速度記憶部２０ｃに記憶された投球速度ｙに基づいて、球の飛距離（水平方向の到達距離）が推定算出され、飛距離記憶部２０ｄに記憶される（ステップＳ１４）。
【００５８】
この場合、初速度をＶ（ｋｍ／ｈ）、投射角θで投射された投射体の飛距離（水平方向の到達距離）をＤとすると、以下のように表わせられる。
Ｄ＝Ｖ2 ｓｉｎ２θ／ｇ
ｇ：重力（９．８ｍ／ｓ2 ）
この飛距離Ｄが最大となるのは、投射角θが４５度のときであることから、投射体の初速度Ｖが分かれば、投射体が到達可能な水平方向の距離を予測することができる。従って、投射角θを４５度と規定し、投射体の初速度Ｖを前記１次方程式によって算出された投球速度ｙとすれば、飛距離Ｄを推定算出することができる。
【００５９】
続いて、前記投球速度記憶部２０ｃに記憶された投球速度ｙが各測定動作毎に累積され、そのトータルの累積速度と５球毎の累積速度がＲＡＭ２０内のトータル累積速度記憶部２０ｆ及び累積速度記憶部２０ｇにそれぞれ記憶される（ステップＳ１５）。
【００６０】
このようにして、投球速度、飛距離（到達距離）、トータル累積速度、５球毎の累積速度が得られると、それらのデータが表示部２２に表示される（ステップＳ１６）。このときの表示処理については、後に図８乃至図１０を参照して説明する。
【００６１】
表示後、ユーザが再び投球動作を行えば、前述したような測定動作が繰り返し実行される。この場合、右利きであれば（ステップＳ１７のＹＥＳ）、傾斜スイッチ１０ａが再び一定時間ＯＮすることで、測定動作が再開される（ステップＳ１８→Ｓ５）。また、左利きであれば（ステップＳ１７のＮＯ）、傾斜スイッチ１０ｂが再び一定時間ＯＮすることで、測定動作が再開される（ステップＳ１９→Ｓ５）。このような測定動作の繰り返しによって、前記ステップＳ１５におけるトータル累積速度、５球毎の累積速度が求められる。
【００６２】
そして、キー部１５に設けられた測定終了キー（スイッチ）が操作されると（ステップＳ２０のＹＥＳ）、ここでの処理が終了する。
図８は前記図７のステップＳ１５における表示処理を示すフローチャートである。
【００６３】
図９は表示切換えキーがオフのときの表示画面を示す図であり、図１０は表示切換えキーがオンのときの表示画面を示す図である。
キー部１５に設けられた表示切換えキー（スイッチ）がオフの状態では（ステップＳ１６１のＮＯ）、ＲＡＭ２０内の加速度記憶部２０ａに記憶された加速度デジタルデータａ１〜ａＮに基づいて、図９に示すような加速度波形３１ａが表示部２２内のグラフ表示部３１にヒストグラム表示される（ステップＳ１６２）。
【００６４】
なお、図９に示すグラフ表示部３１おいて、横方向は時間（ｍｓｅｃ）、縦方向は加速度（Ｇ）を示し、ここでは最大加速度付近の加速度波形３１ａが表示されるようになっている。
【００６５】
また、ＲＡＭ２０内の投球速度記憶部２０ｃに記憶された投球速度データｙ、飛距離記憶部２０ｄに記憶された飛距離データＤ、投球数記憶部２０ｅに記憶された投球回数データに基づいて、図９に示すような投球速度３２ａ、飛距離３２ｂ、投球回数３２ｃが表示部２２内のデジタル表示部３２にデジタル表示される（ステップＳ１６３→Ｓ１６４）。この場合、投球速度３２ａと飛距離３２ｂは２秒間隔で交互に表示されるようになっている。この例では、投球速度３２ａとして１３２．６ｋｍ／ｈ、飛距離３２ｂとして１９５ｍ、投球回数３２ｃとして８回が表示されている。
【００６６】
一方、キー部１５に設けられた表示切換えキー（スイッチ）をオンすると（ステップＳ１６１のＹＥＳ）、その表示切換えキーがオンの間、ＲＡＭ２０内のトータル累積速度記憶部２０ｆに記憶されたトータル累積速度データに基づいて、図１０に示すようなトータル累積速度３２ｄがデジタル表示部３２にデジタル表示されると共に、累積速度記憶部２０ｇに記憶された５球毎の累積速度データに基づいて、５球毎のトータル累積速度３１ｂがグラフ表示部３１にヒストグラムデジタル表示される（ステップＳ１６５）。
【００６７】
なお、図１０に示すグラフ表示部３１おいて、横方向は投球数を示し（５球／１ドット）、縦方向は投球負荷（２０／１ドット）を示し、ここでは４００ｋｍ／ｈ以上の速度を対象とし、５球毎のトータル累積速度３１ｂが表示されるようになっている。
【００６８】
このように、前記構成の運動データ測定装置を搭載した腕時計装置によれば、時計本体１１を利き腕の手首に取り付け、投球動作すると、傾斜スイッチ１０ａ及び傾斜スイッチ１０ｂにより、右利き／左利きが判別されると共に、同傾斜スイッチ１０ａまたは傾斜スイッチ１０ｂがオンしたときのタイミングで測定動作が開始され、加速度センサ１２により検出された該投球動作に伴なう加速度データの積分値ｘ（加速度を所定のサンプリング周期で積算した値）が検出される。
【００６９】
そして、予め被験者の投球試技により得られた加速度積分値をｘ、実測投球速度をｙとした最小二乗法により、係数ａ及び定数ｂを求めた投球速度推定式としての１次方程式ｙ＝ａｘ＋ｂに対して、前記投球検出された加速度積分値ｘが代入されて投球速度ｙが推定算出されるので、ユーザが実際の球を投げたり、投げた球の球速を第３者がスピードガンにより測定したりする必要なく、ユーザ１人で仮想の球による投球動作を行ない、その投球速度を測定できるようになる。
【００７０】
また、前記投球速度ｙに基づいて、仮想的に投げた球の水平方向の到達距離である飛距離Ｄが算出される。したがって、前記同様に、ユーザが実際の球を投げたり、投げた球の球速を第３者がメジャーにより測定したりする必要なく、ユーザ１人で仮想の球による投球動作を行ない、その飛距離を測定できるようになる。
【００７１】
また、傾斜スイッチ１０ａまたは傾斜スイッチ１０ｂがオンしたときのタイミングで、右利き／左利きが判別された上で測定動作が開始されるため、測定動作を簡単かつ迅速に行うことができ、しかも、複数回の測定動作を継続的に行うことができる。
【００７２】
また、複数の測定動作によって得られた投球速度が累積され、その結果が投球回数と関連付けられて、図１０に示すように表示される。この表示により、どのような投球速度で、どのくらい投げたかを客観的に知ることができ、その結果として被験者の疲労度を推測することができる。
【００７３】
なお、前記１次方程式ｙ＝ａｘ＋ｂにおける係数ａ及び定数ｂは被験者によって異なるため、被験者毎にその値を予め求めておく必要がある。
図１１は前記腕時計装置による個人投球速度の測定に際し行なう１次方程式の係数及び定数の設定処理を示すフローチャートである。
【００７４】
図１２は前記腕時計装置による個人投球速度の測定に際し行なう１次方程式の係数及び定数の設定処理にて確保されるＲＡＭ２０内のデータレジスタの構成を示す図である。
【００７５】
この場合、ＲＡＭ２０には、複数回分の積分値を記憶するための積分値記憶部２０ｈ、同じく複数回分の入力速度（スピードガンにより測定された実速度）を記憶するための入力速度記憶部２０ｉ、そして、これらの値によって得られた係数と定数を記憶するための係数，定数記憶部２０ｊがさらに確保される。
【００７６】
すなわち、被測定ユーザによる投球試技を複数回行ない、その都度、加速度センサ１２により検出された加速度を用いて計算された積分値と、スピードガンにより測定された実測の投球速度が、ＲＡＭ２０内の積分値記憶部２ｈ及び入力速度記憶部２０ｉのそれぞれに順次記憶される（ステップＢ1a，Ｂ2a，Ｂ3a，Ｂ4a，〜Ｂ1c，…）。
【００７７】
すると、前記ＲＡＭ２０内の積分値記憶部２０ｈ及び入力速度記憶部２０ｉのそれぞれに記憶された被測定ユーザ個人の複数の投球試技によるそれぞれの加速度積分値ｘ及び実測投球速度ｙとに基づき最小二乗法により１次方程式の係数ａ及び定数ｂが算出され（ステップＢ５）、係数，定数記憶部２０ｊに設定記憶される（ステップＢ６）。
【００７８】
そして、投球速度測定モードにおいて、被測定ユーザが投球動作すると、該投球動作に伴ない、加速度センサ１２により検出された加速度の積分値ｘが前記ＲＡＭ２０内の係数，定数記憶部２０ｊに設定記憶された被測定ユーザ個人用の係数ａ及び定数ｂに基づく１次方程式ｙ＝ａｘ＋ｂに代入され、より正確な投球速度ｙが算出される。
【００７９】
ところで、本装置の投球速度測定モードにおいて、投球試技を行うにあたり、何等かの「まと」を用意し、これを狙って実際に球を投げたときの「まと」への当たり／外れを入力することにより、最適速度（最も的中率が高い速度）を得ることができる。このときの動作を図１３及び図１５を参照して説明する。
【００８０】
図１３は前記腕時計装置による最適速度測定処理を示すフローチャートである。
図１４は前記腕時計装置による最適速度測定処理にて確保されるＲＡＭ２０内のデータレジスタの構成を示す図である。
【００８１】
図１５は前記腕時計装置による最適速度測定処理にて表示される表示画面を示す図である。
図１４に示すように、ＲＡＭ２０には、投球速度５５ｋｍ／ｈ〜１２６ｋｍ／ｈの範囲で、投球速度５ｋｍ／ｈ毎に成功回数、失敗回数、的中率をそれぞれを記憶するための成功回数記憶部２０ｋ、失敗回数記憶部２０ｌ、的中率記憶部２０ｍがさらに確保される。
【００８２】
また、図１３に示すフローチャートにおいて、ステップＣ１〜Ｃ１３までの処理は、前記図７のステップＳ１〜Ｓ１３までの処理と同様である。但し、ここでは予め用意された「まと」に向けて、実際に球を投げるものとする。
【００８３】
すなわち、まず、投球前の腕（時計本体１１を装着した利き腕）を上げる動作により、右利き／左利きが傾斜スイッチ１０ａ，１０ｂのオン／オフ状態によって判別された後、アラーム音の発生と共に投球回数が＋１インクリメントされて、測定動作が開始される（ステップＣ１〜Ｃ６）。
【００８４】
そして、被験者の投球動作に伴い、加速度センサ１２により検出され、Ａ／Ｄ変換回路１４を介してデジタルデータに変換された投球加速度デジタルデータが絶対値のデータとして０．００１秒毎に４秒間に渡ってサンプリングされ、その中で、右利きの場合には加速度５Ｇ以上、左利きの場合には加速度−５Ｇ以下の加速度デジタルデータａ１〜ａＮが選択的に抽出されてＲＡＭ２０内の加速度記憶部２０ａに記憶される（ステップＣ７〜Ｃ１１）。
【００８５】
球速測定動作の開始から４秒間が経過すると、前記ＲＡＭ２０内の加速度記憶部２０ａに記憶された加速度５Ｇ以上または−５Ｇ以下の投球加速度デジタルデータａ１〜ａＮに基づいて加速度の積分値データｘが求められ、積分値記憶部２０ｂに記憶される（ステップＣ１０→Ｃ１２）。
【００８６】
この積分値記憶部２０ｂに記憶された投球動作に伴なう加速度の積分値データｘと、ＲＯＭ１９内に予め記憶された投球試技に基づく係数ａ及び定数ｂが、投球速度推定式としての１次方程式ｙ＝ａｘ＋ｂに代入されて投球速度ｙが推定算出され、投球速度記憶部２０ｃに記憶される（ステップＣ１３）。
【００８７】
この投球速度記憶部２０ｃに記憶された投球速度ｙは、表示部２２に表示される（ステップＣ１４）。この場合、図９に示すように、最大加速度付近の加速度波形３１ａが表示部２２内のグラフ表示部３１にヒストグラム表示されると共に、投球速度３２ａ及び投球回数３２ｃが表示部２２内のデジタル表示部３２にデジタル表示される。
【００８８】
ここで、被験者は、実際に投げた球が「まと」に命中したか否かを確認し、命中した場合にはキー部１５に設けられた成功キー（スイッチ）を押すことで、成功した旨を示すデータを入力し、また、命中しなかった場合にはキー部１５に設けられた失敗キー（スイッチ）を押すことで、失敗した旨を示すデータを入力する（ステップＣ１５）。
【００８９】
このようにして入力される成功または失敗のデータに基づいて、投球速度５ｋｍ／ｈ毎に成功回数または失敗回数が図１４に示すＲＡＭ２０内の成功回数記憶部２０ｋまたは失敗回数記憶部２０ｌに記憶されると共に、当該速度での的中率が求められ、的中率記憶部２０ｍに記憶される。
【００９０】
すると、この的中率記憶部２０ｍに記憶された各速度毎の的中率のうち、最も的中率の高い速度が最適速度として抽出されて、表示部２２に表示される（ステップＣ１６）。
【００９１】
この場合、図１５に示すように、表示部２２内のグラフ表示部３１には、各速度毎の成功回数３１ｃと失敗回数３１ｄがヒストグラム表示される。
なお、図１５に示すグラフ表示部３１おいて、横方向は速度域（５km/h／１ドット）を示し、縦方向は試技数（１球／１ドット）を示し、ここでは投球速度５５ｋｍ／ｈ〜１２６ｋｍ／ｈの範囲で、速度５ｋ毎に成功回数３１ｃと失敗回数３１ｄが表わされている。図中３１ｅは成功を表わすマーク「○」、３１ｆは失敗を表わすマーク「×」であり、例えば図中Ｐ1 で示される位置では、投球速度９５−１００ｋｍ／ｈで６回の試技のうち、５回成功していることを表わしている。
【００９２】
また、表示部２２内のデジタル表示部３２には、最も的中率の高い速度が最適速度３２ｅとして、その的中率３２ｆと共に２秒間隔で交互に表示される。この例では、投球速度９５−１００ｋｍ／ｈでの的中率が８３．３％であり、最も高いことが表わされている。
【００９３】
表示後、ユーザが再び投球動作を行えば、前述したような測定動作が繰り返し実行される。この場合、右利きであれば（ステップＣ１７のＹＥＳ）、傾斜スイッチ１０ａが再び一定時間ＯＮすることで、測定動作が再開される（ステップＣ１８→Ｃ５）。また、左利きであれば（ステップＣ１７のＮＯ）、傾斜スイッチ１０ｂが再び一定時間ＯＮすることで、測定動作が再開される（ステップＣ１９→Ｃ５）。このような測定動作の繰り返しによって、前記ステップＣ１６における最適速度が求められる。
【００９４】
そして、キー部１５に設けられた測定終了キー（スイッチ）が操作されると（ステップＣ２０のＹＥＳ）、ここでの処理が終了する。
このように、何等かの「まと」に向けて、実際に球を投げたときの成功または失敗の回数が当該投球速度に関連付けて記憶され、何回かの試技のうち、最も的中率の高い速度が最適速度として表示される。これにより、どのような速度のときに、投げた球が「まと」に当たる確率が高くなる、といったことを客観的に知ることができる。
【００９５】
なお、前記実施形態では、被測定者の投球動作に伴なう投球速度を測定するための運動データ測定装置を搭載した腕時計装置について説明したが、時計本体１１をバンド１１ａにより右足首又は左足首に取り付け、球を蹴る動作に伴なうシュート速度を、前記投球速度の測定と同様にして、シュート加速度の積分値検出に基づき測定してもよい。
【００９６】
さらに、投球速度推定式とシュート速度推定式との両方の推定演算式に関する係数及び定数を予め記憶させておき、キーあるいはスイッチ操作で切り換え選択することにより、例えば野球における投球速度の測定とサッカーにおけるシュート速度の測定との２つの競技に利用可能な構成としてもよい。
【００９７】
また、前記実施形態では、投球速度を算出する方法として、加速度の積分値を利用したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば加速度の最大値に基づいて投球速度を算出するようにしても良い。このときの動作を図１６乃至図１８を参照して説明する。
【００９８】
図１６は他の実施形態における前記腕時計装置を装着した人体の投球動作に伴なう加速度センサ１２による加速度検出状態を示す図である。
例えば前記時計本体１１を、人体の利き腕の手首に装着した状態で投球動作を行なうと、図１６に示すようなピーク点Ｐを有する加速度波形が得られる。
【００９９】
この場合、時計本体１１を人体の右手首に装着するか、又は、左手首に装着するかで、加速度センサ１２により出力される電圧信号は、“＋”又は“−”の電圧信号となるが、加速度データは絶対値として検出する。
【０１００】
図１７は他の実施形態における前記腕時計装置の加速度センサ１２により検出された多数の被験者の試技による投球動作に伴なう投球加速度のピーク値と実際の投球速度との関係を示す図である。
【０１０１】
前記図１６における加速度波形に現われる投球加速度のピーク値は、投球速度が高まると共に略回帰曲線的に上昇する傾向を示す。
この投球速度と加速度ピーク値との関係は、投球速度をｙとし、加速度ピーク値をｘとすると、ｙ＝ａｘ2 ＋ｂｘ＋ｃなる２次方程式に対応する回帰曲線で表わすことができる。
【０１０２】
従って、多数の被験者の試技による投球動作に伴ない前記加速度センサ１２により検出された各被験者毎の加速度ピーク値ｘと実測の投球速度ｙとに基づき、最小二乗法によりｙ＝ａｘ2 ＋ｂｘ＋ｃなる２次方程式を求め、その係数ａ，ｂ、及び定数ｃを予め明らかにしておくことで、その後に、これを推定式として前記加速度センサ１２により検出された投球加速度ｘから投球速度ｙを推定算出することができる。
【０１０３】
図１８は他の実施形態における前記腕時計装置による投球速度測定処理を部分的に示すフローチャートである。
加速度の最大値に基づいて投球速度を算出する場合には、前記図７のフローチャートＳ７〜Ｓ１３までの処理を図１８に示すステップＤ１〜Ｄ８までの処理と入れ替えることで実現される。
【０１０４】
すなわち、まず、投球前の腕（時計本体１１を装着した利き腕）を上げる動作により、右利き／左利きが傾斜スイッチ１０ａ，１０ｂのオン／オフ状態によって判別された後、アラーム音の発生と共に投球回数が＋１インクリメントされて、測定動作が開始される（前記図７のステップＳ１〜Ｓ６参照）。
【０１０５】
すると、この投球動作に伴ない、加速度センサ１２により検出され、Ａ／Ｄ変換回路１４を介してデジタルデータに変換された投球加速度デジタルデータが絶対値のデータとして０．００５秒毎に４秒間に渡ってサンプリングされ、サンプリングされた加速度デジタルデータのうち加速度１０Ｇ以上と判断された加速度デジタルデータａ１〜ａＮが選択的に抽出されてＲＡＭ２０内の加速度記憶部２０ａに記憶される（ステップＤ１〜Ｄ５）。
【０１０６】
そして、球速測定動作の開始から４秒間が経過したと判断されると、前記ＲＡＭ２０内の加速度記憶部２０ａに記憶された加速度１０Ｇ以上の投球加速度デジタルデータａ１〜ａＮから、最大値のデータが抽出され、最高加速度データ（等級加速度ピーク値）ｘに変換されて、ＲＡＭ２０内の図示せぬ最高加速度記憶部に記憶される（ステップＤ４→Ｄ６，Ｄ７）。
【０１０７】
すると、この最高加速度記憶部に記憶された投球動作に伴なう最高加速度データｘと、ＲＯＭ１９内に予め記憶された投球試技に基づく係数ａ，ｂ及び定数ｃが、投球速度推定式としての２次方程式ｙ＝ａｘ2 ＋ｂｘ＋ｃに代入されて投球速度ｙが推定算出され、投球速度記憶部２０ｃに記憶される（ステップＤ８）。
【０１０８】
以後、この投球速度記憶部２０ｃに記憶された投球速度ｙに基づいて、飛距離および累積速度が計算され、それらの表示処理が行われた後、傾斜スイッチ１０ａ，１０ｂのオン／オフ状態に応じて測定処理が繰り返される（前記図７のステップＳ１４〜Ｓ２０参照）。
【０１０９】
このように、前記構成の運動データ測定装置を搭載した腕時計装置によれば、時計本体１１を利き腕の手首に取り付け、投球動作すると、加速度センサ１２により検出された該投球動作に伴なう加速度データの最高加速度ｘ（加速度ピーク値）が検出される。そして、予め多数の被験者の投球試技により得られた各検出加速度をｘ、各実測投球速度をｙとした最小二乗法により、係数ａ，ｂ及び定数ｃを求めた投球速度推定式としての２次方程式ｙ＝ａｘ2 ＋ｂｘ＋ｃに対して、前記投球検出された最高加速度ｘが代入されて投球速度ｙが推定算出されるので、ユーザが実際の球を投げたり、投げた球の球速を第３者がスピードガンにより測定したりする必要なく、ユーザ１人で仮想の球による投球動作を行ない、その投球速度を測定できるようになる。
【０１１０】
なお、前記実施形態では、投球速度推定式としての２次方程式ｙ＝ａｘ2 ＋ｂｘ＋ｃの係数ａ，ｂ及び定数ｃを、多数の被験者の投球試技により得られた各検出加速度ｘ，各実測投球速度ｙに基づく最小二乗法により予め求め、ＲＯＭ１９に固定的に記憶させておく構成としたが、ある個人１人の投球動作に伴なう加速度ピーク値ｘと実測の投球速度ｙとの関係は直線的に比例し、ｙ＝ａｘ＋ｂの１次方程式で表わすことができるため、投球速度を測定する際には、ユーザ毎に予め投球試技を行なって、その検出加速度ｘと実測投球速度ｙとに基づく最小二乗法により前記１次方程式の係数ａ及び定数ｂを設定記憶させ、これにより投球動作に伴ない検出された加速度ピーク値ｘを個人対応の係数ａ及び定数ｂとして設定された１次方程式ｙ＝ａｘ＋ｂに代入し、投球加速度ｙを算出する構成としてもよい。
【０１１１】
また、このような加速度の最大値によって投球速度を求める手法を、前記図１３で説明した最適速度測定処理に適用することも可能である。この場合、前記図１３のフローチャートＣ７〜Ｃ１３までの処理を図１８に示すステップＤ１〜Ｄ８までの処理と入れ替えることで実現される。
【０１１２】
なお、前記実施形態において記載した手法、すなわち図７のフローチャートに示す投球速度測定処理、図８のフローチャートに示す表示処理、図１１のフローチャートに示す推定演算式の係数，定数設定処理、図１３のフローチャートに示す最適速度測定処理等の各手法は、コンピュータに実行させることができるプログラムとして、メモリカード（ＲＯＭカード、ＲＡＭカード等）、磁気ディスク（フロッピーディスク、ハードディスク等）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等）、半導体メモリ等の外部記録媒体に格納して配布することができる。そして、コンピュータは、この外部記録媒体に記録されたプログラムを記録媒体読み取り部によって読み込み、この読み込んだプログラムによって動作が制御されることにより、前記実施形態において説明した投球速度やシュート速度の測定機能を実現し、前述した手法による同様の処理を実行することができる。
【０１１３】
【発明の効果】
以上のように、本発明の請求項１に係わる運動データ推定装置によれば、投球動作に伴ない、手首に取り付けられ腕の動きの加速度を検出する加速度検出手段により検出される加速度に基づいて前記物体の速度が算出され、この速度に基づいて前記物体の到達距離が算出されて表示されるようになると共に、装置本体の向きに基づいて右利き又は左利きか判別された後、前記速度及び到達距離の算出動作が開始されるようになる。
【０１１４】
また、本発明の請求項２に係わる運動データ推定装置によれば、投球動作に伴ない、手首に取り付けられ腕の動きの加速度を検出する加速度検出手段により検出される加速度に基づいて前記物体の速度が算出されて表示されると共に、装置本体が所定の向きになった状態が検出されたとき、前記速度の算出動作が開始されるようになる。
【０１１５】
また、本発明の請求項３に係わる運動データ推定装置によれば、投球動作に伴ない、手首に取り付けられ腕の動きの加速度を検出する加速度検出手段により検出される加速度に基づいて前記物体の速度が算出され、この速度が累積されて表示されるようになると共に、装置本体の向きに基づいて右利き又は左利きか判別された後、前記速度及び累積速度の算出動作が開始されるようになる。
【０１１８】
よって、本発明によれば、球等の物体を実際に投げる必要なく、投げる動作によって仮想物体の速度、飛距離を簡単かつ迅速に推定できる。
【０１１９】
また、装置本体の向きにより右利き／左利きを判別しながら複数回の測定動作を継続的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係わる運動データ測定装置を搭載した腕時計装置の構成及びその装着状態を示す図。
【図２】前記腕時計装置に取り付けられる加速度センサの構成を示す図であり、同図（Ａ）は加速度センサの構造図、同図（Ｂ）は加速度センサの原理図。
【図３】前記腕時計装置を装着した人体の投球動作に伴なう加速度センサによる加速度検出状態を示す図。
【図４】前記腕時計装置の加速度センサにより検出された多数の被験者の試技による投球動作に伴なう投球加速度の積分値と実際の投球速度との関係を示す図であり、同図（Ａ）は被験者Ａの測定結果、同図（Ｂ）は被験者Ｂの測定結果。
【図５】前記腕時計装置における電子回路の構成を示すブロック図。
【図６】前記腕時計装置のＲＡＭにおける投球速度測定モード用データレジスタの構成を示す図。
【図７】前記腕時計装置による投球速度測定処理を示すフローチャート。
【図８】前記腕時計装置による表示処理を示すフローチャート。
【図９】前記腕時計装置による表示切換えキーがオフのときの表示画面を示す図。
【図１０】前記腕時計装置による表示切換えキーがオンのときの表示画面を示す図。
【図１１】前記腕時計装置による個人投球速度の測定に際し行なう１次方程式の係数及び定数の設定処理を示すフローチャート。
【図１２】前記腕時計装置による個人投球速度の測定に際し行なう１次方程式の係数及び定数の設定処理にて確保されるＲＡＭ内のデータレジスタの構成を示す図。
【図１３】前記腕時計装置による最適速度測定処理を示すフローチャート。
【図１４】前記腕時計装置による最適速度測定処理にて確保されるＲＡＭ内のデータレジスタの構成を示す図。
【図１５】前記腕時計装置による最適速度測定処理にて表示される表示画面を示す図。
【図１６】他の実施形態における前記腕時計装置を装着した人体の投球動作に伴なう加速度センサによる加速度検出状態を示す図。
【図１７】他の実施形態における前記腕時計装置の加速度センサにより検出された多数の被験者の試技による投球動作に伴なう投球加速度のピーク値と実際の投球速度との関係を示す図。
【図１８】他の実施形態における前記腕時計装置による投球速度測定処理を部分的に示すフローチャート。
【符号の説明】
１０ａ…傾斜スイッチ、
１０ｂ…傾斜スイッチ、
１１ …時計本体、
１１ａ…リストバンド、
１２ …加速度センサ、
１３ …ＣＰＵ、
１４ …Ａ／Ｄ変換回路、
１５ …キー部、
１６ …発振回路、
１７ …分周回路、
１８ …時刻・日付計数回路、
１９ …ＲＯＭ、
２０ …ＲＡＭ、
２０ａ…加速度記憶部、
２０ｂ…積分値記憶部、
２０ｃ…投球速度記憶部、
２０ｄ…飛距離記憶部、
２０ｅ…投球数記憶部、
２０ｆ…トータル累積速度記憶部、
２０ｇ…５球毎の累積速度記憶部、
２０ｈ…積分値記憶部、
２０ｉ…入力速度記憶部、
２０ｊ…係数，定数記憶部、
２１ …報音部、
２２ …表示部。
Claims (6)
- 手首に取り付けられ、加速度を検出する加速度検出手段と、
装置本体が３時方向が下の状態及び９時方向が下の状態を検出する状態検出手段と、
この状態検出手段で、装置本体が３時方向が下の状態若しくは９時方向が下の状態が一定時間継続して検出されたか否かを判別する判別手段と、
この判別手段で、３時方向が下の状態若しくは９時方向が下の状態が一定時間継続したと判別された際に、回数データを更新して、投球動作に伴なって前記加速度検出手段により検出される加速度に基づいて前記物体の速度データを算出すると共に、前記速度データに基づいて到達距離データを算出する算出手段と、
この算出手段で前記速度データ及び到達距離データを算出した後、前記状態検出手段で前回の状態と同じ状態が一定時間継続して検出された際に、次の投球動作のデータを得るために前記算出手段を動作させる制御手段と、
前記算出手段で算出された前記回数データ及び到達距離データを表示する表示手段とを具備したことを特徴とする運動データ推定装置。 - 手首に取り付けられ、加速度を検出する加速度検出手段と、
装置本体が３時方向が下の状態及び９時方向が下の状態を検出する状態検出手段と、
この状態検出手段で、装置本体が３時方向が下の状態若しくは９時方向が下の状態が一定時間継続して検出されたか否かを判別する判別手段と、
この判別手段で、３時方向が下の状態若しくは９時方向が下の状態が一定時間継続したと判別された際に、回数データを更新して、投球動作に伴なって前記加速度検出手段により検出される加速度に基づいて前記物体の速度データを算出する算出手段と、
この算出手段で前記速度データを算出した後、前記状態検出手段で前回の状態と同じ状態が一定時間継続して検出された際に、次の投球動作のデータを得るために前記算出手段を動作させる制御手段と、
前記算出手段で算出された前記回数データ及び速度データを表示する表示手段とを具備したことを特徴とする運動データ推定装置。 - 手首に取り付けられ、加速度を検出する加速度検出手段と、
装置本体が３時方向が下の状態及び９時方向が下の状態を検出する状態検出手段と、
この状態検出手段で、装置本体が３時方向が下の状態若しくは９時方向が下の状態が一定時間継続して検出されたか否かを判別する判別手段と、
この判別手段で、３時方向が下の状態若しくは９時方向が下の状態が一定時間継続したと判別された際に、回数データを更新して、投球動作に伴なって前記加速度検出手段により検出される加速度に基づいて前記物体の速度データを算出すると共に、前記速度データを累積して累積速度データを算出する算出手段と、
この算出手段で前記速度データ及び累積速度データを算出した後、前記状態検出手段で前回の状態と同じ状態が一定時間継続して検出された際に、次の投球動作のデータを得るために前記算出手段を動作させる制御手段と、
前記算出手段で算出された前記回数データ及び累積速度データを表示する表示手段とを具備したことを特徴とする運動データ推定装置。 - 加速度を検出する加速度検出手段を内蔵し手首に取り付けられた装置本体が、３時方向が下の状態及び９時方向が下の状態を検出する検出ステップと、
この検出ステップで、装置本体が３時方向が下の状態若しくは９時方向が下の状態が一定時間継続して検出されたか否かを判別する判別ステップと、
この判別ステップで、３時方向が下の状態若しくは９時方向が下の状態が一定時間継続したと判別された際に、回数データを更新して、投球動作に伴なって前記加速度検出手段により検出される加速度に基づいて前記物体の速度データを算出すると共に、前記速度データに基づいて到達距離データを算出する算出ステップと、
この算出ステップで前記速度データ及び到達距離データを算出した後、前記３時方向が下の状態及び９時方向が下の状態のうち前回の状態と同じ状態が一定時間継続されたか否かを判別し、一定時間継続されたと判別された際に、次の投球動作のデータを得るために 前記算出ステップを実行させるための制御ステップと、
前記算出手段で算出された前記回数データ及び到達距離データを表示する表示ステップとを有することを特徴とする運動データ推定方法。 - 加速度を検出する加速度検出手段を内蔵し手首に取り付けられた装置本体が、３時方向が下の状態及び９時方向が下の状態を検出する検出ステップと、
この検出ステップで、装置本体が３時方向が下の状態若しくは９時方向が下の状態が一定時間継続して検出されたか否かを判別する判別ステップと、
この判別ステップで、３時方向が下の状態若しくは９時方向が下の状態が一定時間継続したと判別された際に、回数データを更新して、投球動作に伴なって前記加速度検出手段により検出される加速度に基づいて前記物体の速度データを算出する算出ステップと、
この算出ステップで前記速度データを算出した後、前記３時方向が下の状態及び９時方向が下の状態のうち前回の状態と同じ状態が一定時間継続されたか否かを判別し、一定時間継続されたと判別された際に、次の投球動作のデータを得るために前記算出ステップを実行させるための制御ステップと、
前記算出手段で算出された前記回数データ及び速度データを表示する表示ステップとを有することを特徴とする運動データ推定方法。 - 加速度を検出する加速度検出手段を内蔵し手首に取り付けられた装置本体が、３時方向が下の状態及び９時方向が下の状態を検出する検出ステップと、
この検出ステップで、装置本体が３時方向が下の状態若しくは９時方向が下の状態が一定時間継続して検出されたか否かを判別する判別ステップと、
この判別手段で、３時方向が下の状態若しくは９時方向が下の状態が一定時間継続したと判別された際に、回数データを更新して、投球動作に伴なって前記加速度検出手段により検出される加速度に基づいて前記物体の速度データを算出すると共に、前記速度データを累積して累積速度データを算出する算出ステップと、
この算出ステップで前記速度データ及び累積速度データを算出した後、前記３時方向が下の状態及び９時方向が下の状態のうち前回の状態と同じ状態が一定時間継続されたか否かを判別し、一定時間継続されたと判別された際に、次の投球動作のデータを得るために前記算出手段を実行させるための制御ステツプと、
前記算出ステップで算出された前記回数データ及び累積速度データを表示する表示ステップとを有することを特徴とする運動データ推定方法。
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