JP5365486B2 - ゴルフスウィングの分類方法およびチャート - Google Patents
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Description
これらは、いずれもゴルフクラブヘッドの概略の軌道を計測することはできるが、ゴルフボールの弾道の高さおよび球筋を定めるゴルフボールの打撃直前のゴルフクラブヘッドの挙動を正確に把握することができないものであった。
特許文献1の[0023]に記載されているように、4つのセンサを配置することにより、ゴルフボールに対するゴルフクラブヘッドの入射角度を概略的に知ることができる。特許文献2についても同様に、4つのセンサを配置することにより、ゴルフボールに対するゴルフクラブヘッドの入射角度を概略的に知ることができる。
今日、ゴルファは、ゴルフをより楽しむために、自分のゴルフスウィングを改善する他に、自分のゴルフスウィングに適したゴルフクラブを選択することを望んでいる。このような状況の中、上記特許文献1,2に記載の装置では、ゴルフボールの高め、低めの弾道に加えて、ゴルフボールのフックやスライス等の球筋に影響を与える自分のゴルフスウィングに合ったゴルフクラブを選択するための情報を得ることはできない。
さらに、前記上下移動方向の情報と前記左右移動方向の情報とを取得するステップは、ゴルフクラブを少なくとも2方向から撮影することにより、ゴルフクラブヘッドの3次元位置情報を取得し、この3次元位置情報から前記上下移動方向の情報と前記左右移動方向の情報を取得する計測手段を用いることが好ましい。
また、前記上下移動方向の情報と前記左右移動方向の情報とを取得するステップは、前記上下移動方向の情報と、前記左右移動方向の情報とを別々の計測センサを用いて取得してもよい。
特に、上下移動方向の情報と左右移動方向の情報を用いて、2次元のチャートに、計測結果をプロットすることができるので、ゴルファにとっては、視覚的に自分のゴルフスウィングを認知し易くなる。さらに、タイプごとに分けてゴルフクラブが選定されるので、ゴルファにとって納得の行くゴルフクラブの選定が実行される。
図1は、ゴルフボール打撃直前のゴルフクラブヘッドの移動方向を、上下移動方向と左右移動方向に分けて情報を取得するヘッド計測装置10を示す模式図である。図1に示すヘッド計測装置10は、異なる2方向からステレオ撮影によりゴルフクラブヘッドを撮影する照射・撮影部11と、照射・撮影部11を制御する制御装置12と、照射・撮影部11で撮影された画像のデータを取り込み信号処理、画像処理および動作解析を行うとともに、ゴルフスウィングをタイプに分類し、最適なゴルフクラブを選定するコンピュータシステム14とを有して構成される。
再帰反射マーカ20は、ゴルフクラブヘッドに少なくとも3箇所以上に設けられ、これらの再帰反射マーカ20が三角形の頂点を成し、1つの直線上に載らないように配置位置が設定されている。図2(a)の例では、3つの再帰反射マーカが1つの直線上に載らないように、ホーゼル部に再帰反射マーカ20が1つ設けられている。
ハーフミラー24は、平板状であり、一方の側より入射した光を出射(反射および透過)する境界面を有する。ここで、ハーフミラー24は、平板面30に対して垂直に立設され、照射光源22の射出する光の光路がハーフミラー24の境界面に略45(°)の入射角を成して入射するように境界面の向きが調整されている。
カメラ26はレンズ等の受光部を有し、この受光部へ入射した像の撮影を行う。カメラ26の視線軸は、照射光源22のハーフミラー24へ射出した光が透過する位置に向き、ハーフミラー24を透過してゴルフクラブヘッドに照射する照射光の光路と略90(°)の角度を成すように、平板面30に設けられる。
さらに、ハーフミラー24を透過したマーカ反射光2はハーフミラー24で反射されたマーカ反射光1とともにカメラ26のレンズ等の受光部に入射する。
したがって、異なる2方向から照射した照射光の光路と略一致した再帰反射マーカ20からの2つの反射光による反射マーカの像がカメラ26で撮影される。
なお、本実施形態では、異なる2方向からゴルフクラブヘッドに向けて光を照射して、異なる2方向からゴルフクラブヘッドの像を撮影する。本発明では、少なくとも2方向からゴルフクラブヘッドを撮影すればよく、例えば、周知のモションキャプチャーシステムを用い、3台以上のカメラでゴルフクラブヘッドの像を、異なる方向からそれぞれ撮影することもできる。
こうして、1つのカメラ26でゴルフクラブヘッドの再帰反射マーカの像をステレオ画像として撮影することができる。2つの像の取り込み方は、例えば、画像の上下方向で二分割等として取り込む。撮影では、例えば多重露光により、1/2000秒間隔で再帰反射マーカの像を1つの画像内に取り込む。
図4は、照射・撮影部11が構成する光路に反射ミラー28の他に反射ミラー28a、28を配してマーカ反射光1および2の光路長を揃えた例を示す図である。
反射ミラー28a,28bをマーカ反射光1の光路に設けることにより、マーカ反射光1が再帰反射マーカ20からハーフミラー24に至る光路を長くして、マーカ反射光2の光路の長さに揃えることができる。つまり、図4に示す構成を備えることで、マーカ反射光1の光路長が図3(b)に示すものより長くなり、マーカ反射光1,2のカメラ26までの光路長を略揃えることができる。
このように光路長を近づけることにより、カメラ26は、再帰反射マーカの2つの像をピントを合わせて撮影することができる。
このようにして得られる3次元の位置座標のデータは、図5に示すように3次元状に表すことができる。図5に示す例は、図2(b)に示す再帰反射マーカ20の配置に対して得られた再帰反射マーカ20の挙動を示す結果である。
上下移動方向および左右移動方向の算出は、具体的には、ゴルフボールの打撃直後、ゴルフクラブヘッドの移動速度は低下するので、一定時間間隔のフェース面の中心位置の移動を表す位置座標の時系列データにおいて、打撃直前と打撃直後の位置座標の移動距離はそれ以前の各時点での移動距離に比べて急激に短くなる。このことを利用して、ゴルフクラブによるゴルフボールの打撃直前の位置座標のデータを知ることができる。この位置座標の値と、時系列データにおいて1つ前の位置座標のデータの値との差分を計算することにより、上下移動方向および左右移動方向を求めることができる。
また、コンピュータシステム14では、後述のように、ゴルフボールの打撃直前のフェース面の中心位置の移動軌跡から、上下移動方向の情報として進入角(上下)および左右移動方向の情報として進入角(左右)を得ることができる。
図6(a)は、水平面B上にティーtにより設置されたゴルフボールbをY方向(横)から見た図であり、この図6(a)に示すように、ゴルフボールbを横から見た場合、打球時に、ゴルフクラブヘッド18がゴルフボールbに向かっていくときの移動軌跡を、このゴルフクラブヘッド18の移動軌跡FVとする。この移動軌跡FVは、算出されたゴルフクラブヘッド18のフェース面の中心位置の移動を表す位置座標の時系列データを用いて、ゴルフクラブヘッド18のフェース面の中心位置の移動軌跡として表されるものである。
図6(a)では、ゴルフボールbから丁度50mm離れた位置における角度γVを示している。
なお、本実施形態においては、進入角(上下)については、水平面Bと平行な面B1よりも上側を正(プラス)の角度とし、水平面Bと平行な面B1よりも下側を負(マイナス)の角度とする。
図6(b)は、水平面B上にティーtにより設置されたゴルフボールbをZ方向の反対方向(上)から見た図であり、図6(b)においては、ゴルファ(図示せず)は、図の下側に立つものとする。
図6(b)に示すように、ゴルフボールbを上からみた場合、打球時に、ゴルフクラブヘッド18がゴルフボールbに向かっていくときの移動軌跡を、このゴルフクラブヘッド18の移動軌跡FHとする。この移動軌跡FHは、算出されたゴルフクラブヘッド18のフェース面の中心位置の移動を表す位置座標の時系列データを用いて、ゴルフクラブヘッド18のフェース面の中心位置の移動軌跡として表されるものである。
ここで、設置されたゴルフボールbの中心bcを通るとともに、X方向と平行であり、かつ水平面Bに対して垂直な面を面X1とする。
なお、本実施形態においては、進入角(左右)については、面X1よりもゴルファの反対側を正(プラス)の角度とし、面X1よりもゴルファ側を負(マイナス)の角度とする。
図7に示す表示画面50では、ゴルフクラブヘッドのフェース面の中心位置の軌跡について、上下方向の軌跡のグラフ52aと、左右方向の軌跡のグラフ52bを示している。この軌跡より求められる、ゴルフボールを打撃したフェース面の位置についての情報も領域54に示されている。ゴルフクラブヘッドの移動の軌跡も領域56に重ね書きにより示されている。領域58に、得られたデータを数値として示す表が表示される。
なお、図7においては、ゴルフボールの打撃直前の位置60と位置62との間の移動方向を求めることで、グラフ52aの移動軌跡から進入角(上下)が上下移動方向の情報として得られ、グラフ52bの移動軌跡から進入角(左右)が左右移動方向の情報として得られる。
図7に示す表示画面50に示すように、進入角(上下)は、4回のゴルフスウィングで、3.7度、4.5度、4.5度、3.9度であり、進入角(左右)は、1.5度、1.6度、2.8度、2.0度である。
図8(a)では、進入角(上下)は正であり、ゴルフボールの打撃直前、ゴルフボールを打ち上げる方向にフェース面は移動する。このため、ゴルフボールは高い弾道で飛翔する。一方、進入角(左右)は負であり、ゴルフボールの打撃直前のフェース面の軌跡は、アウトサイドインの傾向を示す。このため、打ち出されたゴルフボールは、スライス傾向の球筋となる。
図8(b)では、進入角(上下)は負であり、ゴルフボールを打撃する直前、フェース面は下方向に移動する。このため、ゴルフボールは低い弾道で飛翔する。一方、進入角(左右)は負であり、ゴルフボールの打撃直前のフェース面の軌跡は、アウトサイドインの傾向を示す。このため、打ち出されたゴルフボールは、スライス傾向の球筋となる。
図8(c)では、進入角(上下)は略0であり、ゴルフボールを打撃する直前、フェース面は水平方向に移動する。このため、ゴルフボールは適切な高さの弾道で飛翔する。一方、進入角(左右)は正であり、ゴルフボールの打撃直前のフェース面の軌跡は、インサイドアウトの傾向を示す。このため、打ち出されたゴルフボールは、ドロー〜フック傾向の球筋となる。
このように、ゴルファのゴルフボール打撃直前のゴルフクラブヘッドの軌跡は様々に異なっている。
なお、本発明では、チャートは、4つのタイプに分類するものに限定されず、5つに分類することも、6つに分類することも可能であり、本発明においては、分類数や分類の仕方については特に限定されない。例えば、分類の仕方として、縦軸の進入角(上下)および横軸の進入角(左右)の値が0度の位置を基準として必ず分類する必要はない。例えば、縦軸の進入角(上下)が+3度の位置を基準として分割してもよい。
ゴルフクラブヘッドがゴルフボールを打撃する際、ゴルフクラブヘッドが、水平面に対して下から上方向(図1中Z方向)に移動するゴルフスウィングをアッパーブロー、その反対方向がダウンブローといい、ゴルフクラブヘッドが、ゴルフボールを飛球させようとする目標方向に対して、ゴルフクラブヘッドがゴルファから見て内側から外側に移動するゴルフスウィングがインサイドアウト、外側から内側に移動するのがアウトサイドインという。すなわち、上下方向の基準は水平方向であり、左右方向の基準はゴルフボールを飛球させようとする目標方向である。
したがって、図9中、Aタイプ,Bタイプは、進入角(上下)が正であり、ゴルフボールの打撃直前、ゴルフクラブヘッドが下側から上側に移動する(アッパーブローする)ことを表している。Cタイプ,Dタイプは、進入角(上下)が負であり、ゴルフボールの打撃直前、ゴルフクラブヘッドが上側から下側に移動する(ダウンブローする)ことを表している。
一方、Aタイプ,Dタイプは、進入角(左右)が正であり、ゴルフボールの打撃直前、ゴルファの側から外側に向けてゴルフクラブヘッドが移動すること(インサイドアウト)を表している。Bタイプ,Cタイプは、進入角(左右)が負であり、ゴルフボールの打撃直前、ゴルファの外側から内側に向けてゴルフクラブヘッドが移動すること(アウトサイドイン)を表している。
図9では、進入角(上下)および進入角(左右)の値を角度表示しているが、角度表示に限定されない。ラジアン単位の表示でもよい。少なくともゴルフクラブヘッドの上下方向の進入方向の情報と左右方向の進入方向の情報を表すことができればよい。
例えば、Aタイプには、ダイナミックロフト角が大きくならず、かつ、フェース面がゴルファから見て閉じないように設定されたゴルフクラブが選定される。
Bタイプには、ゴルフボールの打撃直前のフェースの向きが、ゴルフクラブヘッドの重心点に作用する遠心力によって上を向かない、すなわちダイナミックロフト角が大きくならず、かつ、フェース面がゴルファから見て開かないように設定されたゴルフクラブが選定される。
Cタイプには、ゴルフボールの打撃直前のフェースの向きが、ゴルフクラブヘッドの重心点に作用する遠心力によって上を向く、すなわちダイナミックロフト角が大きくなり、かつ、フェース面がゴルファから見て開かないように設定されたゴルフクラブが選定される。
Dタイプには、ダイナミックロフト角が大きくなり、かつ、フェース面がゴルファから見て閉じないように設定されたゴルフクラブが選定される。
なお、本実施形態では、重心距離と重心角を調整してAタイプ〜Dタイプに最適なウッド系ゴルフクラブヘッドを用意し選定するが、重心距離の替わりに、重心点の、水平面からの高さを調整したものを用いることもできる。特に、アイアン系のゴルフクラブには、重心点の高さを調整したものを用いることが好ましい。なお、重心点の高さは、特開2005−211570号公報に記載されているFGHで定められる寸法をいう。
ゴルファは、ゴルフクラブを把持するとき、グリップに表されている印や表示を基準にして把持するので、グリップ角度θを変えることにより、アドレス状態で、ゴルフクラブヘッドのフェース面の向く向き、さらにはゴルフボール打撃直前のフェース面の移動する向きは変化する。このため、Aタイプ〜Dタイプに応じて最適なゴルフクラブを提供することができる。例えば、Bタイプ、Cタイプではグリップ角度θを正とし、Aタイプ,Dタイプでは、グリップ角度θを負とする。
図12(a)に示すように、支点71を中心に矢印Uの方向に揺動可能なシーソー型の天秤計70によって測定される。天秤計70には、ゴルフクラブヘッドのホーゼル孔に対して隙間の無い嵌め合いを持つシャフトピン72を有し、ゴルフクラブヘッドを装着しない状態では、アーム73が水平になるように釣り合っている。ゴルフクラブヘッドの重心Gのゴルフクラブシャフト軸からの重心距離Lの測定は、図12(b)に示すように、シャフトピン72に質量Wのゴルフクラブヘッドを装着し固定する。そして、アーム73が水平に釣り合うように所定の位置(L’)に精密秤を置き、天秤計70が吊り合うときの荷重を測る。そして、この荷重が最大になるように、シャフトピン72に装着されるゴルフクラブヘッドの向きを調整し、最大になるときの荷重W’を求める、この荷重W’に基づいて、釣り合いの式からL=(W’×L’)/Wを算出する。この算出値が重心距離Lである。
本実施形態では、用意されるゴルフクラブは、Aタイプ〜Dタイプに対応して4種類のゴルフクラブを用意しているが、本発明では、少なくとも2種類のゴルフクラブを用意するとよい。例えば、CタイプとDタイプに同一種類のゴルフクラブを対応させる等して2種類、3種類とすることができる。しかし、タイプの数と同じ数の種類のゴルフクラブを用意する、例えば、Aタイプ〜Dタイプの場合4種類のゴルフクラブを用意するのが好ましい。
例えば、ゴルフクラブヘッドの上下移動方向の情報を取得するためのカメラと、左右移動方向の情報を取得するためのカメラを別々に配して、上下移動方向および左右移動方向の情報の取得を別々に行うこともできる。
また、特開2001−314540号公報に記載されるように、周知のコイルセンサを異なる2方向に向かって配することにより、上下移動方向および左右移動方向の情報を取得することもできる。
さらに、ゴルフボールの打撃直前のゴルフクラブヘッドの移動経路を横切るように、複数の計測センサを2つの平行な線上に配し、ゴルフクラブヘッドが横切るとき反応する計測センサを知ることにより、2つの平行線上のどの位置をゴルフクラブヘッドが通過したか知ることができる。これにより、2つの平行線間におけるゴルフクラブヘッドの移動方向を求めることができる。このような構成の装置を2セット配して、上下移動方向の情報と左右移動方向の情報を別々に取得するように構成することもできる。
11 照射・撮影部
12 制御装置
14 コンピュータシステム
16,18 ゴルフクラブヘッド
20 再帰反射マーカ
22 照射光源
24 ハーフミラー
26 カメラ
28 反射ミラー
30 平板面
50 表示画面
52a,52b グラフ
54,56,58 領域
Claims (3)
- ゴルファがゴルフクラブによりゴルフボールを打撃するときのゴルフスウィングの挙動に基づいてゴルフスウィングを分類する方法であって、
前記ゴルファによるゴルフスウィングを計測装置により計測し、前記ゴルフスウィング中の、前記ゴルフボールの中心から、前記ゴルファが前記ゴルフボールを打ち出そうとする方向の反対向きに50mm以内におけるゴルフクラブヘッドの水平面に対する上下方向の進入角の値と、前記水平面に平行な平面上における前記ゴルフボールの中心から、前記ゴルファが前記ゴルフボールを打ち出そうとする方向の反対向きに50mm以内におけるゴルフクラブヘッドの左右方向の進入角の値とを取得する工程と、
前記左右方向の進入角の値が0度の位置、および前記上下方向の進入角の値が0度の位置を基準として、前記得られた前記上下方向の進入角の値と、前記左右方向の進入角の値とに基づいて、前記計測装置によりゴルフスウィングを4つタイプのうち、いずれかに分類する工程と、
前記計測装置により、分類結果が前記左右方向の進入角を横軸または縦軸とし、前記上下方向の進入角を縦軸または横軸としたチャートにプロットされて表示される工程とを有することを特徴とするゴルフスウィングの分類方法。 - 前記ゴルフクラブヘッドに再帰反射マーカが少なくとも3箇所以上に設けられており、
前記上下方向の進入角の値と前記左右方向の進入角の値とが取得される工程においては、計測装置により異なる2方向からステレオ撮影によりスイング中の前記ゴルフクラブヘッドの前記再帰反射マーカの像が連続的に取得され、得られた前記再帰反射マーカの像の3次元の位置座標が算出されて、仮想されたゴルフクラブヘッドに配置した再帰反射マーカの位置座標が、前記再帰反射マーカの像から算出された3次元の位置座標に一致するように、前記仮想されたゴルフクラブヘッドの位置と向きを調整してゴルフスウィング中の前記上下方向の進入角の値と、前記左右方向の進入角の値とを取得する請求項1に記載のゴルフスウィングの分類方法。 - 請求項1または2に記載のゴルフスウィングの分類方法に基づいて、前記左右方向の進入角を横軸または縦軸とし、前記上下方向の進入角を縦軸または横軸として、前記分類結果がプロットされて表示されたものであることを特徴とするチャート。
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