JPH10328341A - 運動データ推定装置、運動データ推定方法、運動データ推定処理プログラムを記憶した記憶媒体 - Google Patents
運動データ推定装置、運動データ推定方法、運動データ推定処理プログラムを記憶した記憶媒体Info
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- JPH10328341A JPH10328341A JP9142098A JP14209897A JPH10328341A JP H10328341 A JPH10328341 A JP H10328341A JP 9142098 A JP9142098 A JP 9142098A JP 14209897 A JP14209897 A JP 14209897A JP H10328341 A JPH10328341 A JP H10328341A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】例えば球技における投球速度や蹴った球の速度
を測定するための運動データ推定装置にあって、球等の
物体を実際に投げたり蹴ったりする必要なく、投げる動
作や蹴る動作に伴なう仮想物体の速度を測定すること。 【解決手段】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、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シャシ者がス
ピードガンにより測定したりする必要なく、ユーザ１人
で投球速度を測定できる。
を測定するための運動データ推定装置にあって、球等の
物体を実際に投げたり蹴ったりする必要なく、投げる動
作や蹴る動作に伴なう仮想物体の速度を測定すること。 【解決手段】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、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シャシ者がス
ピードガンにより測定したりする必要なく、ユーザ１人
で投球速度を測定できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば球技におけ
る投球速度や蹴った球の速度を測定するための運動デー
タ推定装置、運動データ推定方法、運動データ推定処理
プログラムを記憶した記憶媒体に関する。
る投球速度や蹴った球の速度を測定するための運動デー
タ推定装置、運動データ推定方法、運動データ推定処理
プログラムを記憶した記憶媒体に関する。
【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は、スピ
ードガンが使用される。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者がその投球をスピー
ドガンにより測定するものである。
の投球速度や蹴った球の速度を測定するためには、スピ
ードガンが使用される。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者がその投球をスピー
ドガンにより測定するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】したがって、従来の球
速測定方法では、投手や球を蹴る本人以外に、スピード
ガン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。
速測定方法では、投手や球を蹴る本人以外に、スピード
ガン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。
【０００４】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蹴ったりする必
要なく、投げる動作や蹴る動作に伴なう仮想物体の速度
を測定することが可能になる運動データ推定装置、運動
データ推定方法、運動データ推定処理プログラムを記憶
した記憶媒体を提供することを目的とする。
たもので、球等の物体を実際に投げたり蹴ったりする必
要なく、投げる動作や蹴る動作に伴なう仮想物体の速度
を測定することが可能になる運動データ推定装置、運動
データ推定方法、運動データ推定処理プログラムを記憶
した記憶媒体を提供することを目的とする。
【０００５】
【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、人体に取り付けら
れ、人体の動きの加速度を検出する加速度検出手段と、
前記人体による物体を飛ばす動作に伴ない前記加速度検
出手段により検出される加速度の最大値に基づいて、前
記物体の速度を算出する算出手段とを具備したことを特
徴とする。
項１に係わる運動データ推定装置は、人体に取り付けら
れ、人体の動きの加速度を検出する加速度検出手段と、
前記人体による物体を飛ばす動作に伴ない前記加速度検
出手段により検出される加速度の最大値に基づいて、前
記物体の速度を算出する算出手段とを具備したことを特
徴とする。
【０００６】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、人体による物体を飛ばす動作に伴な
い、人体に取り付けられ該人体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の最大値に基
づいて、前記物体の速度が算出されることになる。
ータ推定装置では、人体による物体を飛ばす動作に伴な
い、人体に取り付けられ該人体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の最大値に基
づいて、前記物体の速度が算出されることになる。
【０００７】また、本発明の請求項２に係わる運動デー
タ推定装置は、前記請求項１に係わる運動データ推定装
置にあって、前記算出手段を、予め物体を飛ばす動作の
試技に伴ない検出された加速度の最大値と実測の物体速
度とに基づき得られた関数方程式により算出する算出手
段としたことを特徴とする。
タ推定装置は、前記請求項１に係わる運動データ推定装
置にあって、前記算出手段を、予め物体を飛ばす動作の
試技に伴ない検出された加速度の最大値と実測の物体速
度とに基づき得られた関数方程式により算出する算出手
段としたことを特徴とする。
【０００８】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、予め物体を飛ばす動作の試技に伴な
い検出された加速度の最大値と実測の物体速度とに基づ
き得られた関数方程式に従い、人体による物体を飛ばす
動作に伴ない、人体に取り付けられ該人体の動きの加速
度を検出する加速度検出手段により検出される加速度の
最大値に基づいて、前記物体の速度が算出されることに
なる。
ータ推定装置では、予め物体を飛ばす動作の試技に伴な
い検出された加速度の最大値と実測の物体速度とに基づ
き得られた関数方程式に従い、人体による物体を飛ばす
動作に伴ない、人体に取り付けられ該人体の動きの加速
度を検出する加速度検出手段により検出される加速度の
最大値に基づいて、前記物体の速度が算出されることに
なる。
【０００９】また、本発明の請求項３に係わる運動デー
タ推定装置は、前記請求項２に係わる運動データ推定装
置にあって、前記関数方程式の係数及び定数を、前記物
体を飛ばす動作の試技に伴ない検出された加速度の最大
値と実測の物体速度とに基づく最小二乗法により予め求
めたことを特徴とする。
タ推定装置は、前記請求項２に係わる運動データ推定装
置にあって、前記関数方程式の係数及び定数を、前記物
体を飛ばす動作の試技に伴ない検出された加速度の最大
値と実測の物体速度とに基づく最小二乗法により予め求
めたことを特徴とする。
【００１０】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、予め物体を飛ばす動作の試技に伴な
い検出された加速度の最大値と実測の物体速度とに基づ
く最小二乗法により係数及び定数が求められた関数方程
式に従い、人体による物体を飛ばす動作に伴ない、人体
に取り付けられ該人体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の最大値に基づいて、
前記物体の速度が算出されることになる。
ータ推定装置では、予め物体を飛ばす動作の試技に伴な
い検出された加速度の最大値と実測の物体速度とに基づ
く最小二乗法により係数及び定数が求められた関数方程
式に従い、人体による物体を飛ばす動作に伴ない、人体
に取り付けられ該人体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の最大値に基づいて、
前記物体の速度が算出されることになる。
【００１１】また、本発明の請求項４に係わる運動デー
タ推定装置は、前記請求項１又は請求項２に係わる運動
データ推定装置にあって、前記物体を飛ばす動作は球を
投げる動作で、前記加速度検出手段を、人体の腕に取り
付けられ、該腕の長さ方向の加速度を検出する加速度検
出手段とし、前記算出手段を、前記人体の腕による球を
投げる動作に伴ない前記加速度検出手段により検出され
る加速度の最大値に基づいて、前記球の速度を算出する
算出手段としたことを特徴とする。
タ推定装置は、前記請求項１又は請求項２に係わる運動
データ推定装置にあって、前記物体を飛ばす動作は球を
投げる動作で、前記加速度検出手段を、人体の腕に取り
付けられ、該腕の長さ方向の加速度を検出する加速度検
出手段とし、前記算出手段を、前記人体の腕による球を
投げる動作に伴ない前記加速度検出手段により検出され
る加速度の最大値に基づいて、前記球の速度を算出する
算出手段としたことを特徴とする。
【００１２】つまり、本発明の請求項４に係わる運動デ
ータ推定装置では、人体の腕による球を投げる動作に伴
ない、前記人体の腕に取り付けられ該腕の長さ方向の加
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
の最大値に基づいて、前記球の速度が算出されることに
なる。
ータ推定装置では、人体の腕による球を投げる動作に伴
ない、前記人体の腕に取り付けられ該腕の長さ方向の加
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
の最大値に基づいて、前記球の速度が算出されることに
なる。
【００１３】また、本発明の請求項５に係わる運動デー
タ推定装置は、前記請求項１又は請求項２に係わる運動
データ推定装置にあって、前記物体を飛ばす動作は球を
蹴る動作で、前記加速度検出手段を、人体の足に取り付
けられ、該足の長さ方向の加速度を検出する加速度検出
手段とし、前記算出手段を、前記人体の足による球を蹴
る動作に伴ない前記加速度検出手段により検出される加
速度の最大値に基づいて、前記球の速度を算出する算出
手段としたことを特徴とする。
タ推定装置は、前記請求項１又は請求項２に係わる運動
データ推定装置にあって、前記物体を飛ばす動作は球を
蹴る動作で、前記加速度検出手段を、人体の足に取り付
けられ、該足の長さ方向の加速度を検出する加速度検出
手段とし、前記算出手段を、前記人体の足による球を蹴
る動作に伴ない前記加速度検出手段により検出される加
速度の最大値に基づいて、前記球の速度を算出する算出
手段としたことを特徴とする。
【００１４】つまり、本発明の請求項５に係わる運動デ
ータ推定装置では、人体の足による球を蹴る動作に伴な
い、前記人体の足に取り付けられ該足の長さ方向の加速
度を検出する加速度検出手段により検出される加速度の
最大値に基づいて、前記球の速度が算出されることにな
る。
ータ推定装置では、人体の足による球を蹴る動作に伴な
い、前記人体の足に取り付けられ該足の長さ方向の加速
度を検出する加速度検出手段により検出される加速度の
最大値に基づいて、前記球の速度が算出されることにな
る。
【００１５】また、本発明の請求項６に係わる運動デー
タ推定装置は、前記請求項１又は請求項２に係わる運動
データ推定装置にあって、球を投げる動作に伴なう球の
速度と球を蹴る動作に伴なう球の速度との速度の測定対
象を切り換える切り換え手段を備えさせ、前記加速度検
出手段を、人体の腕に又は足に取り付けられ、該腕又は
足の長さ方向の加速度を検出する加速度検出手段とし、
前記算出手段を、前記切り換え手段が投げた球の速度の
測定に切り換えられた場合には、人体の腕による球を投
げる動作に伴ない前記加速度検出手段により検出される
加速度の最大値に基づいて、前記投げた球の速度を算出
し、また、前記切り換え手段が蹴った球の速度の測定に
切り換えられた場合には、人体の足による球を蹴る動作
に伴ない前記加速度検出手段により検出される加速度の
最大値に基づいて、前記蹴った球の速度を算出する算出
手段としたことを特徴とする。
タ推定装置は、前記請求項１又は請求項２に係わる運動
データ推定装置にあって、球を投げる動作に伴なう球の
速度と球を蹴る動作に伴なう球の速度との速度の測定対
象を切り換える切り換え手段を備えさせ、前記加速度検
出手段を、人体の腕に又は足に取り付けられ、該腕又は
足の長さ方向の加速度を検出する加速度検出手段とし、
前記算出手段を、前記切り換え手段が投げた球の速度の
測定に切り換えられた場合には、人体の腕による球を投
げる動作に伴ない前記加速度検出手段により検出される
加速度の最大値に基づいて、前記投げた球の速度を算出
し、また、前記切り換え手段が蹴った球の速度の測定に
切り換えられた場合には、人体の足による球を蹴る動作
に伴ない前記加速度検出手段により検出される加速度の
最大値に基づいて、前記蹴った球の速度を算出する算出
手段としたことを特徴とする。
【００１６】つまり、本発明の請求項６に係わる運動デ
ータ推定装置では、切り換え手段により、測定対象が投
げた球の速度測定に切り換えられた場合には、人体の腕
による球を投げる動作に伴ない、該人体の腕に取り付け
られた加速度検出手段により検出される加速度の最大値
に基づいて、前記投げた球の速度が算出され、また、前
記切り換え手段により、測定対象が蹴った球の速度測定
に切り換えられた場合には、人体の足による球を蹴る動
作に伴ない、該人体の足に取り付けられた加速度検出手
段により検出される加速度の最大値に基づいて、前記蹴
った球の速度が算出されることになる。
ータ推定装置では、切り換え手段により、測定対象が投
げた球の速度測定に切り換えられた場合には、人体の腕
による球を投げる動作に伴ない、該人体の腕に取り付け
られた加速度検出手段により検出される加速度の最大値
に基づいて、前記投げた球の速度が算出され、また、前
記切り換え手段により、測定対象が蹴った球の速度測定
に切り換えられた場合には、人体の足による球を蹴る動
作に伴ない、該人体の足に取り付けられた加速度検出手
段により検出される加速度の最大値に基づいて、前記蹴
った球の速度が算出されることになる。
【００１７】
【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。
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。
【００１８】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が設けられる。
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が設けられる。
【００１９】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１
２の原理図である。
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１
２の原理図である。
【００２０】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１２c
1，１２c2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。
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１２c
1，１２c2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。
【００２１】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。
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。
【００２２】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。
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。
【００２３】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。
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。
【００２４】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。
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。
【００２５】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
に示すようなピーク点Ｐを有する加速度波形が得られ
る。
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
に示すようなピーク点Ｐを有する加速度波形が得られ
る。
【００２６】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。
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。
【００２７】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ピーク値と実際の投球速度との関係
を示す図である。
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。
【００２８】前記図３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。
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。
【００２９】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。
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。
【００３０】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、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憶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
るもので、このＣＰＵ１３には、前記Ａ／Ｄ変換回路１
４、キー部１５、時刻・日付計数回路１８、ＲＯＭ１
９、外部データ読み込み部の他に、さらに、ＲＡＭ２
０、報音部２１、表示部２２が接続される。
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、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憶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
るもので、このＣＰＵ１３には、前記Ａ／Ｄ変換回路１
４、キー部１５、時刻・日付計数回路１８、ＲＯＭ１
９、外部データ読み込み部の他に、さらに、ＲＡＭ２
０、報音部２１、表示部２２が接続される。
【００３１】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。
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。
【００３２】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。
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。
【００３３】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。
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。
【００３４】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２次方程式ｙ＝ａｘ2
＋ｂｘ＋ｃの係数ａ，ｂ及び定数ｃが記憶される。
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２次方程式ｙ＝ａｘ2
＋ｂｘ＋ｃの係数ａ，ｂ及び定数ｃが記憶される。
【００３５】この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は、多数の
被験者の試技により加速度センサ１２により検出された
各試験者毎の投球加速度のピーク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。
＝ａｘ2 ＋ｂｘ＋ｃの係数ａ，ｂ及び定数ｃは、多数の
被験者の試技により加速度センサ１２により検出された
各試験者毎の投球加速度のピーク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。
【００３６】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、検出データ記憶部２０ａ、最高加速度
記憶部２０ｂ、投球速度記憶部２０ｃ、補正フラグＦ記
憶部２０ｄ、補正値記憶部２０ｅが備えられる。
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、検出データ記憶部２０ａ、最高加速度
記憶部２０ｂ、投球速度記憶部２０ｃ、補正フラグＦ記
憶部２０ｄ、補正値記憶部２０ｅが備えられる。
【００３７】検出データ記憶部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０．００５秒毎に４
秒間サンプリングされ、１０Ｇ以上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。
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０．００５秒毎に４
秒間サンプリングされ、１０Ｇ以上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。
【００３８】また、最高加速度記憶部２０ｂには、前記
検出データ記憶部２０ａに記憶された投球動作に伴なう
１０Ｇ以上の加速度デジタルデータａ１〜ａＮの中か
ら、最大値の加速度デジタルデータａmax が抽出され、
最高加速度データｘ（加速度ピーク値）に変換されて記
憶される。
検出データ記憶部２０ａに記憶された投球動作に伴なう
１０Ｇ以上の加速度デジタルデータａ１〜ａＮの中か
ら、最大値の加速度デジタルデータａmax が抽出され、
最高加速度データｘ（加速度ピーク値）に変換されて記
憶される。
【００３９】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２次方程式ｙ＝ａｘ2 ＋ｂｘ＋ｃ
に対して、前記最高加速度記憶部２０ｂに記憶された最
高加速度データｘと、前記ＲＯＭ１９に予め固定的に記
憶された係数ａ，ｂ及び定数ｃ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。
球速度推定式としての２次方程式ｙ＝ａｘ2 ＋ｂｘ＋ｃ
に対して、前記最高加速度記憶部２０ｂに記憶された最
高加速度データｘと、前記ＲＯＭ１９に予め固定的に記
憶された係数ａ，ｂ及び定数ｃ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。
【００４０】また、補正フラグＦ記憶部２０ｄには、前
記投球速度推定式に基づき算出された推定投球速度ｙ
と、実測の投球速度との誤差補正の有無を指示するフラ
グＦが、ユーザのキー操作により任意に選択されてセッ
トされる。
記投球速度推定式に基づき算出された推定投球速度ｙ
と、実測の投球速度との誤差補正の有無を指示するフラ
グＦが、ユーザのキー操作により任意に選択されてセッ
トされる。
【００４１】そして、補正値記憶部２０ｅには、前記投
球速度推定式に基づき算出された推定投球速度ｙと、実
測の投球速度との誤差に対応する補正値データ±ｈが予
め求められて記憶される。
球速度推定式に基づき算出された推定投球速度ｙと、実
測の投球速度との誤差に対応する補正値データ±ｈが予
め求められて記憶される。
【００４２】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。
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。
【００４３】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、測定開始キーが操作されると、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Ｓ１）。
操作により、ＣＰＵ１３が投球速度測定モードに設定さ
れ、測定開始キーが操作されると、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Ｓ１）。
【００４４】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。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
内の検出データ記憶部２０ａに記憶される（ステップＳ
２〜Ｓ６）。
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。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
内の検出データ記憶部２０ａに記憶される（ステップＳ
２〜Ｓ６）。
【００４５】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内の検出デー
タ記憶部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
に変換されて最高加速度記憶部２０ｂに記憶される（ス
テップＳ５→Ｓ７，Ｓ８）。
経過したと判断されると、前記ＲＡＭ２０内の検出デー
タ記憶部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
に変換されて最高加速度記憶部２０ｂに記憶される（ス
テップＳ５→Ｓ７，Ｓ８）。
【００４６】すると、この最高加速度記憶部２９ｂに記
憶された投球動作に伴なう最高加速度データｘと、ＲＯ
Ｍ１９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Ｓ
９）。
憶された投球動作に伴なう最高加速度データｘと、ＲＯ
Ｍ１９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Ｓ
９）。
【００４７】ここで、ＲＡＭ２０内の補正値フラグ記憶
部２０ｄに補正フラグがセットされているか否かが判断
され、フラグセットされてない場合には、前記投球速度
記憶部２０ｃに記憶された投球速度ｙが表示部２２に表
示される（ステップＳ１０→Ｓ１２）。
部２０ｄに補正フラグがセットされているか否かが判断
され、フラグセットされてない場合には、前記投球速度
記憶部２０ｃに記憶された投球速度ｙが表示部２２に表
示される（ステップＳ１０→Ｓ１２）。
【００４８】一方、キー部１５における事前の誤差補正
指示のキー操作により、前記補正値フラグ記憶部２０ｄ
に補正フラグがセットされている場合には、前記投球速
度記憶部２０ｃに記憶された投球速度ｙが補正値記憶部
２０ｅに記憶されている補正値データ±ｈにより補正さ
れ、実測値との誤差が補正された投球速度ｙが表示部２
２に表示される（ステップＳ１０→Ｓ１１，Ｓ１２）。
指示のキー操作により、前記補正値フラグ記憶部２０ｄ
に補正フラグがセットされている場合には、前記投球速
度記憶部２０ｃに記憶された投球速度ｙが補正値記憶部
２０ｅに記憶されている補正値データ±ｈにより補正さ
れ、実測値との誤差が補正された投球速度ｙが表示部２
２に表示される（ステップＳ１０→Ｓ１１，Ｓ１２）。
【００４９】したがって、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１
２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シャシ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。
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１
２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シャシ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。
【００５０】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。
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。
【００５１】図８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。図９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。
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。図９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。
【００５２】この場合、ＲＡＭ２０には、最高加速度記
憶部２０ｆ、入力速度記憶部２０ｇ、係数，定数記憶部
２０ｈがさらに確保される。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により検出された最高加速度データと、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
最高加速度記憶部２０ｆ及び入力速度記憶部２０ｇのそ
れぞれに順次記憶される（ステップＢ1a，Ｂ2a，Ｂ3a，
〜Ｂ1c，Ｂ2c，Ｂ3c，…）。
憶部２０ｆ、入力速度記憶部２０ｇ、係数，定数記憶部
２０ｈがさらに確保される。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により検出された最高加速度データと、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
最高加速度記憶部２０ｆ及び入力速度記憶部２０ｇのそ
れぞれに順次記憶される（ステップＢ1a，Ｂ2a，Ｂ3a，
〜Ｂ1c，Ｂ2c，Ｂ3c，…）。
【００５３】すると、前記ＲＡＭ２０内の最高加速度記
憶部２０ｆ及び入力速度記憶部２０ｇ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
れの投球最高加速度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Ｂ４）、係数，定数記憶部２０ｈに設定記
憶される（ステップＢ５）。
憶部２０ｆ及び入力速度記憶部２０ｇ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
れの投球最高加速度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Ｂ４）、係数，定数記憶部２０ｈに設定記
憶される（ステップＢ５）。
【００５４】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により検出された最高加速度ｘ（加速度
ピーク値）が前記ＲＡＭ２０内の最高加速度記憶部２０
ｆ及び入力速度記憶部２０ｇのそれぞれに設定記憶され
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。
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により検出された最高加速度ｘ（加速度
ピーク値）が前記ＲＡＭ２０内の最高加速度記憶部２０
ｆ及び入力速度記憶部２０ｇのそれぞれに設定記憶され
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。
【００５５】なお、前記図８及び図９を参照して説明し
た実施形態において、被測定ユーザ個人毎の投球試技に
より、２次方程式ｙ＝ａｘ2 ＋ｂｘ＋ｃの係数ａ，ｂ及
び定数ｃを求めてＲＡＭ２０内の係数，定数記憶部２０
ｈに設定記憶させ（ステップＢ1a〜Ｂ５）、投球速度の
測定に際し、前記設定記憶された係数ａ，ｂ及び定数ｃ
に基づく２次方程式ｙ＝ａｘ2 ＋ｂｘ＋ｃにより、被測
定ユーザのそれぞれにおいて、さらに正確な投球速度ｙ
を算出するよう構成してもよい。
た実施形態において、被測定ユーザ個人毎の投球試技に
より、２次方程式ｙ＝ａｘ2 ＋ｂｘ＋ｃの係数ａ，ｂ及
び定数ｃを求めてＲＡＭ２０内の係数，定数記憶部２０
ｈに設定記憶させ（ステップＢ1a〜Ｂ５）、投球速度の
測定に際し、前記設定記憶された係数ａ，ｂ及び定数ｃ
に基づく２次方程式ｙ＝ａｘ2 ＋ｂｘ＋ｃにより、被測
定ユーザのそれぞれにおいて、さらに正確な投球速度ｙ
を算出するよう構成してもよい。
【００５６】また、前記各実施形態では、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、シュート加速度のピーク値検出に基づき測
定してもよい。
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、シュート加速度のピーク値検出に基づき測
定してもよい。
【００５７】図１０は前記腕時計装置を装着した人体の
シュート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
体の利き足の足首に装着した状態でシュート動作を行な
うと、図１０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。
シュート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
体の利き足の足首に装着した状態でシュート動作を行な
うと、図１０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。
【００５８】この場合、時計本体１１を人体の右足首に
装着するか、又は、左足首に装着するかで、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。
装着するか、又は、左足首に装着するかで、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。
【００５９】図１１は前記腕時計装置の加速度センサ１
２により検出された３人の被験者Ａ，Ｂ，Ｃの試技によ
る各シュート動作に伴なうシュート加速度のピーク値と
実際のシュート速度との関係を示す図である。
２により検出された３人の被験者Ａ，Ｂ，Ｃの試技によ
る各シュート動作に伴なうシュート加速度のピーク値と
実際のシュート速度との関係を示す図である。
【００６０】前記図１０における加速度波形に現われる
シュート加速度のピーク値は、シュート速度が高まると
共に略直線的に上昇する傾向を示す。従って、前記各実
施形態における投球速度の測定処理と同様に、このシュ
ート速度と加速度ピーク値との関係は、シュート速度を
ｙとし、加速度ピーク値をｘとすると、ｙ＝ａｘ2 ＋ｂ
ｘ＋ｃなる２次方程式やｙ＝ａｘ＋ｂなる１次方程式に
対応する関数で表わすことができる。
シュート加速度のピーク値は、シュート速度が高まると
共に略直線的に上昇する傾向を示す。従って、前記各実
施形態における投球速度の測定処理と同様に、このシュ
ート速度と加速度ピーク値との関係は、シュート速度を
ｙとし、加速度ピーク値をｘとすると、ｙ＝ａｘ2 ＋ｂ
ｘ＋ｃなる２次方程式やｙ＝ａｘ＋ｂなる１次方程式に
対応する関数で表わすことができる。
【００６１】よって、多数の被験者の試技によるシュー
ト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と実測のシュート速度ｙ
とに基づき、最小二乗法によりｙ＝ａｘ2 ＋ｂｘ＋ｃな
る２次方程式やｙ＝ａｘ＋ｂなる１次方程式を求め、そ
の係数ａ，ｂ及び定数ｃあるいは係数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により検出されたシュート加
速度ｘからシュート速度ｙを推定算出することができ
る。
ト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と実測のシュート速度ｙ
とに基づき、最小二乗法によりｙ＝ａｘ2 ＋ｂｘ＋ｃな
る２次方程式やｙ＝ａｘ＋ｂなる１次方程式を求め、そ
の係数ａ，ｂ及び定数ｃあるいは係数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により検出されたシュート加
速度ｘからシュート速度ｙを推定算出することができ
る。
【００６２】なお、この場合も、前記投球速度の測定の
ための実施形態と同様に、シュート速度推定式としての
２次方程式や１次方程式における係数及び定数は、被測
定ユーザ毎に行なう試技により、測定前に初期設定する
よう構成してもよい。
ための実施形態と同様に、シュート速度推定式としての
２次方程式や１次方程式における係数及び定数は、被測
定ユーザ毎に行なう試技により、測定前に初期設定する
よう構成してもよい。
【００６３】さらに、前記各実施形態において説明し
た、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。
た、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。
【００６４】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推定演算式の係数，
定数設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−Ｒ
ＯＭ、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。
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推定演算式の係数，
定数設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−Ｒ
ＯＭ、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。
【００６５】
【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、人体による物体を飛ば
す動作に伴ない、人体に取り付けられ該人体の動きの加
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
の最大値に基づいて、前記物体の速度が算出されるよう
になる。
る運動データ推定装置によれば、人体による物体を飛ば
す動作に伴ない、人体に取り付けられ該人体の動きの加
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
の最大値に基づいて、前記物体の速度が算出されるよう
になる。
【００６６】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、予め物体を飛ばす動作の試技に伴
ない検出された加速度の最大値と実測の物体速度とに基
づき得られた関数方程式に従い、人体による物体を飛ば
す動作に伴ない、人体に取り付けられ該人体の動きの加
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
の最大値に基づいて、前記物体の速度が算出されるよう
になる。
タ推定装置によれば、予め物体を飛ばす動作の試技に伴
ない検出された加速度の最大値と実測の物体速度とに基
づき得られた関数方程式に従い、人体による物体を飛ば
す動作に伴ない、人体に取り付けられ該人体の動きの加
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
の最大値に基づいて、前記物体の速度が算出されるよう
になる。
【００６７】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、予め物体を飛ばす動作の試技に伴
ない検出された加速度の最大値と実測の物体速度とに基
づく最小二乗法により係数及び定数が求められた関数方
程式に従い、人体による物体を飛ばす動作に伴ない、人
体に取り付けられ該人体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の最大値に基づい
て、前記物体の速度が算出されるようになる。
タ推定装置によれば、予め物体を飛ばす動作の試技に伴
ない検出された加速度の最大値と実測の物体速度とに基
づく最小二乗法により係数及び定数が求められた関数方
程式に従い、人体による物体を飛ばす動作に伴ない、人
体に取り付けられ該人体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の最大値に基づい
て、前記物体の速度が算出されるようになる。
【００６８】また、本発明の請求項４に係わる運動デー
タ推定装置によれば、人体の腕による球を投げる動作に
伴ない、前記人体の腕に取り付けられ該腕の長さ方向の
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
度の最大値に基づいて、前記球の速度が算出されるよう
になる。
タ推定装置によれば、人体の腕による球を投げる動作に
伴ない、前記人体の腕に取り付けられ該腕の長さ方向の
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
度の最大値に基づいて、前記球の速度が算出されるよう
になる。
【００６９】また、本発明の請求項５に係わる運動デー
タ推定装置によれば、人体の足による球を蹴る動作に伴
ない、前記人体の足に取り付けられ該足の長さ方向の加
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
の最大値に基づいて、前記球の速度が算出されるように
なる。
タ推定装置によれば、人体の足による球を蹴る動作に伴
ない、前記人体の足に取り付けられ該足の長さ方向の加
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
の最大値に基づいて、前記球の速度が算出されるように
なる。
【００７０】また、本発明の請求項６に係わる運動デー
タ推定装置によれば、切り換え手段により、測定対象が
投げた球の速度測定に切り換えられた場合には、人体の
腕による球を投げる動作に伴ない、該人体の腕に取り付
けられた加速度検出手段により検出される加速度の最大
値に基づいて、前記投げた球の速度が算出され、また、
前記切り換え手段により、測定対象が蹴った球の速度測
定に切り換えられた場合には、人体の足による球を蹴る
動作に伴ない、該人体の足に取り付けられた加速度検出
手段により検出される加速度の最大値に基づいて、前記
蹴った球の速度が算出されるようになる。よって、本発
明によれば、球等の物体を実際に投げたり蹴ったりする
必要なく、投げる動作や蹴る動作に伴なう仮想物体の速
度を測定することが可能になる。
タ推定装置によれば、切り換え手段により、測定対象が
投げた球の速度測定に切り換えられた場合には、人体の
腕による球を投げる動作に伴ない、該人体の腕に取り付
けられた加速度検出手段により検出される加速度の最大
値に基づいて、前記投げた球の速度が算出され、また、
前記切り換え手段により、測定対象が蹴った球の速度測
定に切り換えられた場合には、人体の足による球を蹴る
動作に伴ない、該人体の足に取り付けられた加速度検出
手段により検出される加速度の最大値に基づいて、前記
蹴った球の速度が算出されるようになる。よって、本発
明によれば、球等の物体を実際に投げたり蹴ったりする
必要なく、投げる動作や蹴る動作に伴なう仮想物体の速
度を測定することが可能になる。
【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。
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。
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。
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
度のピーク値と実際の投球速度との関係を示す図。
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。
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。
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。
フローチャート。
【図８】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。
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９】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。
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１０】前記腕時計装置を装着した人体のシュート動
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。
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１１】前記腕時計装置の加速度センサにより検出さ
れた３人の被験者Ａ，Ｂ，Ｃの試技による各シュート動
作に伴なうシュート加速度のピーク値と実際のシュート
速度との関係を示す図。
れた３人の被験者Ａ，Ｂ，Ｃの試技による各シュート動
作に伴なうシュート加速度のピーク値と実際のシュート
速度との関係を示す図。
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…検出データ記憶部、 ２０ｂ…最高加速度記憶部、 ２０ｃ…投球速度記憶部、 ２０ｄ…補正有無フラグ記憶部、 ２０ｅ…補正値記憶部、 ２０ｆ…最高加速度記憶部、 ２０ｇ…入力速度記憶部、 ２０ｈ…係数，定数記憶部、 ２１ …報音部、 ２２ …表示部。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｇ０６Ｆ 9/04 Ｇ０６Ｆ 9/04
Claims (18)
- 【請求項１】 人体に取り付けられ、人体の動きの加速
度を検出する加速度検出手段と、 前記人体による物体を飛ばす動作に伴ない前記加速度検
出手段により検出される加速度の最大値に基づいて、前
記物体の速度を算出する算出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。 - 【請求項２】 前記算出手段は、予め物体を飛ばす動作
の試技に伴ない検出された加速度の最大値と実測の物体
速度とに基づき得られた関数方程式により算出すること
を特徴とする請求項１に記載の運動データ推定装置。 - 【請求項３】 前記関数方程式の係数及び定数は、前記
物体を飛ばす動作の試技に伴ない検出された加速度の最
大値と実測の物体速度とに基づく最小二乗法により予め
求めたことを特徴とする請求項２に記載の運動データ推
定装置。 - 【請求項４】 前記物体を飛ばす動作は球を投げる動作
で、 前記加速度検出手段は、人体の腕に取り付けられ、該腕
の長さ方向の加速度を検出する加速度検出手段で、 前記算出手段は、前記人体の腕による球を投げる動作に
伴ない前記加速度検出手段により検出される加速度の最
大値に基づいて、前記球の速度を算出する算出手段であ
ることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の運動
データ推定装置。 - 【請求項５】 前記物体を飛ばす動作は球を蹴る動作
で、 前記加速度検出手段は、人体の足に取り付けられ、該足
の長さ方向の加速度を検出する加速度検出手段で、 前記算出手段は、前記人体の足による球を蹴る動作に伴
ない前記加速度検出手段により検出される加速度の最大
値に基づいて、前記球の速度を算出する算出手段である
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の運動デ
ータ推定装置。 - 【請求項６】 球を投げる動作に伴なう球の速度と球を
蹴る動作に伴なう球の速度との速度の測定対象を切り換
える切り換え手段を備え、 前記加速度検出手段は、人体の腕に又は足に取り付けら
れ、該腕又は足の長さ方向の加速度を検出する加速度検
出手段で、 前記算出手段は、前記切り換え手段が投げた球の速度の
測定に切り換えられた場合には、人体の腕による球を投
げる動作に伴ない前記加速度検出手段により検出される
加速度の最大値に基づいて、前記投げた球の速度を算出
し、また、前記切り換え手段が蹴った球の速度の測定に
切り換えられた場合には、人体の足による球を蹴る動作
に伴ない前記加速度検出手段により検出される加速度の
最大値に基づいて、前記蹴った球の速度を算出する算出
手段であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記
載の運動データ推定装置。 - 【請求項７】 人体に取り付けられ、人体の動きの加速
度を検出する加速度検出手段により、該人体による物体
を飛ばす動作に伴なう加速度を検出する検出ステップ
と、 この検出ステップにより検出された加速度の最大値に基
づいて、前記物体の速度を算出する算出ステップとから
なることを特徴とする運動データ推定方法。 - 【請求項８】 前記算出ステップでは、予め物体を飛ば
す動作の試技に伴ない検出された加速度の最大値と実測
の物体速度とに基づき得られた関数方程式により物体の
速度を算出することを特徴とする請求項７に記載の運動
データ推定方法。 - 【請求項９】 前記関数方程式の係数及び定数は、前記
物体を飛ばす動作の試技に伴ない検出された加速度の最
大値と実測の物体速度とに基づく最小二乗法により予め
求めたことを特徴とする請求項８に記載の運動データ推
定方法。 - 【請求項１０】 前記物体を飛ばす動作は球を投げる動
作で、 前記検出ステップは、人体の腕に取り付けられた加速度
検出手段により球を投げる動作に伴なう腕の長さ方向の
加速度を検出する検出ステップで、 前記算出ステップは、前記人体の腕による球を投げる動
作に伴ない前記検出ステップにおいて検出された加速度
の最大値に基づいて、前記球の速度を算出する算出ステ
ップであることを特徴とする請求項７又は請求項８に記
載の運動データ推定方法。 - 【請求項１１】 前記物体を飛ばす動作は球を蹴る動作
で、 前記検出ステップは、人体の足に取り付けられた加速度
検出手段により球を蹴る動作に伴なう足の長さ方向の加
速度を検出する検出ステップで、 前記算出ステップは、前記人体の足による球を蹴る動作
に伴ない前記検出ステップにおいて検出された加速度の
最大値に基づいて、前記球の速度を算出する算出ステッ
プであることを特徴とする請求項７又は請求項８に記載
の運動データ推定方法。 - 【請求項１２】 球を投げる動作に伴なう球の速度と球
を蹴る動作に伴なう球の速度との速度の測定対象の切り
換えを判断する判断ステップを備え、 前記検出ステップは、人体の腕に又は足に取り付けられ
た加速度検出手段により、該腕又は足の長さ方向の加速
度を検出する検出ステップで、 前記算出ステップは、前記判断ステップにおいて測定対
象が投げた球の速度の測定に切り換えられたと判断され
た場合には、人体の腕による球を投げる動作に伴ない前
記検出ステップにおいて検出された加速度の最大値に基
づいて、前記投げた球の速度を算出し、また、前記判断
ステップにおいて測定対象が蹴った球の速度の測定に切
り換えられたと判断された場合には、人体の足による球
を蹴る動作に伴ない前記検出ステップにおいて検出され
た加速度の最大値に基づいて、前記蹴った球の速度を算
出する算出ステップであることを特徴とする請求項７又
は請求項８に記載の運動データ推定方法。 - 【請求項１３】 コンピュータを、 人体による物体を飛ばす動作に伴なう該人体の動きの加
速度を、前記人体に取り付けられた加速度検出手段によ
り検出する検出手段、 この検出手段により検出された加速度の最大値に基づい
て、前記物体の速度を算出する算出手段、として機能さ
せるための運動データ推定処理プログラムを記憶した記
憶媒体。 - 【請求項１４】 前記算出手段を、予め物体を飛ばす動
作の試技に伴ない検出された加速度の最大値と実測の物
体速度とに基づき得られた関数方程式に従って前記物体
の速度を算出する算出手段として機能させることを特徴
とする請求項１３に記載の運動データ推定処理プログラ
ムを記憶した記憶媒体。 - 【請求項１５】 前記関数方程式の係数及び定数は、前
記物体を飛ばす動作の試技に伴ない検出された加速度の
最大値と実測の物体速度とに基づく最小二乗法により予
め求められていることを特徴とする請求項１４に記載の
運動データ推定処理プログラムを記憶した記憶媒体。 - 【請求項１６】 前記物体を飛ばす動作は球を投げる動
作で、 前記検出手段を、人体の腕に取り付けられた加速度検出
手段により球を投げる動作に伴なう腕の長さ方向の加速
度を検出する検出手段、 前記算出手段を、前記人体の腕による球を投げる動作に
伴ない前記検出手段により検出された加速度の最大値に
基づいて、前記球の速度を算出する算出手段として機能
させることを特徴とする請求項１３又は請求項１４に記
載の運動データ推定処理プログラムを記憶した記憶媒
体。 - 【請求項１７】 前記物体を飛ばす動作は球を蹴る動作
で、 前記検出手段を、人体の足に取り付けられた加速度検出
手段により球を蹴る動作に伴なう足の長さ方向の加速度
を検出する検出手段、 前記算出手段を、前記人体の足による球を蹴る動作に伴
ない前記検出手段により検出された加速度の最大値に基
づいて、前記球の速度を算出する算出手段として機能さ
せることを特徴とする請求項１３又は請求項１４に記載
の運動データ推定処理プログラムを記憶した記憶媒体。 - 【請求項１８】 球を投げる動作に伴なう球の速度と球
を蹴る動作に伴なう球の速度との速度の測定対象の切り
換えを判断する判断手段として機能させるためのプログ
ラムをさらに記憶し、 前記検出手段を、人体の腕に又は足に取り付けられた加
速度検出手段により、該腕又は足の長さ方向の加速度を
検出する検出手段、 前記算出手段を、前記判断手段により測定対象が投げた
球の速度の測定に切り換えられたと判断された場合に
は、人体の腕による球を投げる動作に伴ない前記検出手
段により検出された加速度の最大値に基づいて、前記投
げた球の速度を算出し、また、前記判断手段により測定
対象が蹴った球の速度の測定に切り換えられたと判断さ
れた場合には、人体の足による球を蹴る動作に伴ない前
記検出手段により検出された加速度の最大値に基づい
て、前記蹴った球の速度を算出する算出手段として機能
させることを特徴とする請求項１３又は請求項１４に記
載の運動データ推定処理プログラムを記憶した記憶媒
体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9142098A JPH10328341A (ja) | 1997-05-30 | 1997-05-30 | 運動データ推定装置、運動データ推定方法、運動データ推定処理プログラムを記憶した記憶媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9142098A JPH10328341A (ja) | 1997-05-30 | 1997-05-30 | 運動データ推定装置、運動データ推定方法、運動データ推定処理プログラムを記憶した記憶媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10328341A true JPH10328341A (ja) | 1998-12-15 |
Family
ID=15307392
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9142098A Pending JPH10328341A (ja) | 1997-05-30 | 1997-05-30 | 運動データ推定装置、運動データ推定方法、運動データ推定処理プログラムを記憶した記憶媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10328341A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009240677A (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | Mizuno Corp | スイング分析装置 |
| JP2011147500A (ja) * | 2010-01-19 | 2011-08-04 | Yupiteru Corp | 速度測定装置およびプログラム |
| JP2011152291A (ja) * | 2010-01-27 | 2011-08-11 | Yupiteru Corp | 速度測定装置およびプログラム |
| JP2019208880A (ja) * | 2018-06-05 | 2019-12-12 | 美津濃株式会社 | 運動支援システムおよびプログラム |
-
1997
- 1997-05-30 JP JP9142098A patent/JPH10328341A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009240677A (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | Mizuno Corp | スイング分析装置 |
| US8944932B2 (en) | 2008-03-31 | 2015-02-03 | Mizuno Corporation | Swing analyzer |
| JP2011147500A (ja) * | 2010-01-19 | 2011-08-04 | Yupiteru Corp | 速度測定装置およびプログラム |
| JP2011152291A (ja) * | 2010-01-27 | 2011-08-11 | Yupiteru Corp | 速度測定装置およびプログラム |
| JP2019208880A (ja) * | 2018-06-05 | 2019-12-12 | 美津濃株式会社 | 運動支援システムおよびプログラム |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060322 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060519 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070213 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070406 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070710 |