TW201625337A - 運動解析裝置、運動解析方法、程式、記錄媒體、以及運動解析系統 - Google Patents

運動解析裝置、運動解析方法、程式、記錄媒體、以及運動解析系統 Download PDF

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Abstract

本發明提供一種運動解析裝置、運動解析方法、程式、記錄媒體、以及運動解析系統，其中，感測器資訊取得部從感測器單元取得運動器材之桿身部之軸的旋轉的角速度。運動解析部檢測出運動器材之衝擊的時序(timing)。算出部依據衝擊時的角速度而算出從設定於運動器材之擊球面的基準位置至擊球位置為止的距離。

Description

運動解析裝置、運動解析方法、程式、記錄媒體、以及運動解析系統
本發明係關於運動解析裝置、運動解析方法、程式、記錄媒體、以及運動解析系統。
專利文獻1記載有測量運動器材的桿身軸的旋轉，並依據旋轉量而判定擊球是否進入甜蜜點(sweet spot)。依據專利文獻1，使用者能掌握擊球是否已進入甜蜜點。
(先前技術文獻)
(專利文獻)
專利文獻1：日本特開2012-130415號公報
然而，習知技術尚未記載有具體地顯示使用者的擊球偏離甜蜜點多少。
因此，本發明的目的即在於提供一種可掌握擊球從設定在運動器材之擊球面之基準位置偏離多少的技術。
用以解決上述課題之本發明的第一樣態為一種運動解析裝置，包含：取得部，係取得運動器材沿著其桿身部之長度方向之軸的旋轉所產生之角速度；檢測部，係檢測出於揮桿中擊球的衝擊；以及算出部，係依據藉由前述衝擊而產生之前述角速度，算出從設定於前述運動器材之擊球部之擊球面的基準位置至擊球的位置為止的距離。
依據第一樣態，使用者能掌握擊球位置從設定在運動器材之擊球面之基準位置的偏離。
前述算出部參照預先取得且顯示有前述角速度與前述距離之相關關係的關係資訊，而算出前述距離為特徵亦可。
藉此，算出部能使用關係資訊來算出擊球位置的距離。
除了上述之算法外，亦可以預先取得之衝擊時之擊球部的速度來除算(以下有時亦記載為「除」)依據前述關係資訊的角速度，前述算出部係以衝擊時的前述擊球部的速度來除算藉由前述揮桿後之前述運動器材之擊球部的該衝擊所產生的前述角速度，並依據前述除算所獲得之值且參照前述關係資訊，而算出前述距離。
藉此，運動解析裝置能算出更正確的擊球位置的距離。
除了上述之算法外，亦可為，前述關係資訊係預先依據擊球部的形狀而取得，且前述算出部係依據前述揮桿後之前述運動器材之擊球部的形狀，並參照前述關係資訊而算出前述距離。
藉此，運動解析裝置能算出對應了運動器材之形狀之更正確的擊球位置的距離。
除了上述之算法外，亦可以預先取得的起桿(take back,back swing)距離來除算依據前述關係資訊的角速度，而前述算出部係以前述揮桿後的前述運動器材之起桿距離來除算藉由前述揮桿後的前述運動器材之擊球部的衝擊所產生的前述角速度，而算出前述距離。
藉此，運動解析裝置能算出更正確的擊球位置的距離。
除了上述之算法外，亦可以預先取得的起桿角度來除算依據前述關係資訊的角速度，而前述算出部係以前述揮桿後的前述運動器材之起桿角度來除算藉由前述揮桿後的前述運動器材之擊球部的衝擊所產生的前述角速度，並依據前述除算所獲得的值且參照前述關係資訊，而算出前述距離。
藉此，運動解析裝置能算出更正確的擊球位置的距離。
除了上述之算法外，亦可為，前述算出部 係算出前述揮桿後之前述運動器材之擊球部之衝擊前之前述角速度的平均值，並依據從藉由該衝擊而產生之前述角速度來減算前述平均值後的值，而算出前述距離。
藉此，運動解析裝置能算出更正確的擊球位置的距離。
用以解決上述課題之本發明的第二樣態為一種運動解析方法，包含下列步驟：取得步驟，係取得運動器材沿著其桿身部之長度方向之軸的旋轉所產生之角速度；檢測步驟，係檢測出於揮桿中擊球的衝擊；以及算出步驟，係依據藉由前述衝擊所產生之前述角速度，算出從設定於前述運動器材之擊球部的擊球面的基準位置至擊球的位置為止的距離。
依據第二樣態，使用者能掌握擊球位置從設定在運動器材之擊球面之基準位置的偏離。
前述算出步驟亦可參照預先取得且顯示有前述角速度與前述距離之相關關係的關係資訊，而算出前述距離。
藉此，算出部能使用關係資訊來算出擊球位置的距離。
除了上述之算法外，亦可以預先取得之衝擊時之擊球部的速度來除算依據前述關係資訊的角速度，而前述算出步驟係以衝擊時的前述擊球部的速度來除算藉由前述揮桿後之前述運動器材之擊球部的該衝擊所產生的前述角速度，並依據前述除算所獲得之值且參照前述關係資訊，而算出前述距離。
藉此，運動解析裝置能算出更正確的擊球位置的距離。
除了上述之算法外，亦可預先依據擊球部的形狀而取得前述關係資訊，而前述算出步驟係依據前述揮桿後之前述運動器材之前述擊球部的形狀，並參照前述關係資訊，而算出前述距離。
藉此，運動解析裝置能算出對應了運動器材的形狀之更正確的擊球位置的距離。
除了上述之算法外，亦可以預先取得的起桿距離來除算依據前述關係資訊的角速度，而前述算出步驟係以前述揮桿後的前述運動器材的起桿距離來除算藉由前述揮桿後的前述運動器材之擊球部的衝擊所產生的前述角速度，並依據前述除算所獲得的值且參照前述關係資訊，而算出前述距離。
藉此，運動解析裝置能算出更正確的擊球位置的距離。
用以解決上述課題之本發明的第三樣態為一種程式，該程式係使電腦執行下列步驟：取得步驟，係取得運動器材沿著其桿身部之長度方向之軸的旋轉所產生之角速度；檢測步驟，係檢測出於揮桿中擊球的衝擊；以及算出步驟，係依據藉由前述衝擊而產生之前述角速度，算出從設定於前述運動器材之擊球部的擊球面的基準位置至擊球的位置為止的距離。
依據第三樣態，使用者能掌握擊球位置從設定在運動 器材之擊球面之基準位置的偏離。
用以解決上述課題之本發明的另一樣態為一種記錄媒體，該記錄媒體係記錄有使電腦執行下列步驟的程式：取得步驟，係取得運動器材沿著其桿身部之長度方向之軸的旋轉所產生之角速度；檢測步驟，係檢測出於揮桿中擊球的衝擊；以及算出步驟，係依據藉由前述衝擊而產生之前述角速度，算出從設定於前述運動器材之擊球部的擊球面的基準位置至擊球的位置為止的距離。
依據該另一樣態，使用者能掌握擊球位置從設定在運動器材之擊球面之基準位置的偏離。
用以解決上述課題之本發明的第四樣態為一種運動解析系統，包含：慣性感測器(inertia sensor)，係測量運動器材沿著其桿身部之長度方向之軸的旋轉的角速度；取得部，係取得前述角速度；檢測部，係檢測出於揮桿中擊球的衝擊；以及算出部，係依據藉由前述衝擊而產生之前述角速度，算出從設定於前述運動器材之擊球部之擊球面的基準位置至擊球的位置為止的距離。
依據第四樣態，使用者能掌握擊球位置從設定在運動器材之擊球面之基準位置的偏離。
1‧‧‧運動解析系統
2‧‧‧使用者
3‧‧‧高爾夫球桿
3a‧‧‧桿身部
3b‧‧‧擊球部
3c‧‧‧擊球面
10‧‧‧感測器單元
11‧‧‧控制部
12‧‧‧通信部
13‧‧‧加速度感測器
14‧‧‧角速度感測器
20‧‧‧運動解析裝置
21‧‧‧控制部
22‧‧‧通信部
23‧‧‧操作部
24‧‧‧記憶部
25‧‧‧顯示部
26‧‧‧聲音輸出部
31、51、61、71、81、91、101、111‧‧‧關係資訊
40‧‧‧畫面
41‧‧‧一點鏈線
42‧‧‧圓圈
43‧‧‧擊球位置
51a、61a、71a、81a、101a、111a‧‧‧GyroY
51b、61b、71b、81b‧‧‧HS
51c、61c、71c、81c‧‧‧GyroY/HS
51d、61d、71d、101d、111d‧‧‧擊球點測定值
81d‧‧‧左右擊球點測定值
81e‧‧‧高度擊球點測定值
81f、91a‧‧‧高度修正左右擊球點位置
101b‧‧‧起桿距離
101c‧‧‧GyroY/起桿距離
111b‧‧‧起桿角度
111c‧‧‧GyroY/起桿角度
210‧‧‧感測器資訊取得部
211‧‧‧運動解析部
212‧‧‧算出部
213‧‧‧影像產生部
214‧‧‧輸出處理部
G1、G11、G21、G31、G41、G51、G61、G71、G81、G91‧‧‧圖表
第1圖係顯示本發明之第1實施形態之運動解析系統之概要的圖。
第2圖係說明高爾夫球桿之桿頭的擊球位置的圖。
第3圖係顯示運動解析系統1之構成之一例的方塊圖。
第4圖係顯示從感測器單元輸出之角速度之一例的圖。
第5圖係顯示角速度之範數(norm)之一例的圖。
第6圖係顯示角速度之範數之微分值之一例的圖。
第7圖係顯示關係資訊之一例的圖。
第8圖係將第7圖之關係資訊之一例圖形化後的圖。
第9圖係顯示運動解析裝置之動作之一例的流程圖。
第10圖係顯示顯示部所顯示之畫面之一例的圖。
第11圖係顯示第2實施形態之關係資訊之一例的圖。
第12圖係將第11圖之關係資訊之一例圖形化後的圖。
第13圖係顯示第3實施形態之關係資訊之一例的圖。
第14圖係將第13圖之關係資訊之一例圖形化後的圖。
第15圖係顯示其他型態之關係資訊之一例的圖。
第16圖係將第15圖之關係資訊之一例圖形化後的圖。
第17圖係顯示運動解析裝置之動作之一例的流程圖。
第18圖係將第4實施形態之關係資訊之一例圖形化後的圖。
第19圖係說明第5實施形態之水平方向之擊球點測定 值之修正的圖。
第20圖係顯示關係資訊之一例的圖。
第21圖係將第20圖之關係資訊之一例圖形化後的圖。
第22圖係顯示對桿底角加算了預定的角度時之關係資訊之一例的圖。
第23圖係將第22圖之關係資訊之一例圖形化後的圖。
第24圖係第6實施形態之關係資訊之一例的圖。
第25圖係將第24圖之關係資訊之一例圖形化後的圖。
第26圖係第7實施形態之關係資訊之一例的圖。
第27圖係將第26圖之關係資訊之一例圖形化後的圖。
第28圖係說明第8實施形態之角速度算出的圖。
以下，參照圖式來說明本發明之實施形態。在以下說明中，係舉例進行高爾夫揮桿之解析的運動解析系統來說明。
第1實施形態
第1圖係顯示本發明之第1實施形態之運動解析系統之概要的圖。
運動解析系統1具備感測器單元10及運動 解析裝置20。
感測器單元10以作為慣性感測器而論，係可測量三軸之各軸方向產生的加速度與三軸之各軸旋轉產生的角速度，且裝設於高爾夫球桿3。感測器單元10係將例如三個檢測軸(x軸、y軸、z軸)之中的一個軸，例如y軸配合桿身部之長軸方向，而安裝於高爾夫球桿3之桿身部3的一部分。更佳的是，感測器單元10係安裝於不易被傳遞擊球時之衝擊，且接近在揮桿時不會受到離心力影響之握把部的位置。桿身部除了高爾夫球桿3之桿頭以外之柄的部分，也包含握把部。
使用者2依照預先決定的步驟來進行打擊高爾夫球(未圖示)的揮桿動作。例如使用者2首先握著高爾夫球桿3，並以使高爾夫球桿3之桿身部的長軸相對於目標線(例如擊球的目標方向)呈垂直的方式來取得瞄球(address)姿勢，並靜止預定時間以上(例如1秒鐘以上)。然後使用者2即採揮桿動，而將高爾夫球打飛。此外，本說明書中所謂的瞄球姿勢係包含開始揮桿之前的使用者的靜止狀態的姿勢，或開始揮桿之前使用者使運動器材擺動(waggle)之狀態的姿勢。
使用者2依照上述的步驟而進行打擊高爾夫球之動作的期間，感測器單元10以預定周期(例如1ms)測量三軸加速度及三軸角速度，並將所測量的資料依序傳送至運動解析裝置20。此時，亦可設成感測器單元10將所測量的資料立即傳送，也可將所測量的資料先記憶在內 部記憶體，而在使用者2之揮桿動作結束後等所希望的時序(timing)，傳送測量資料。感測器單元10與運動解析裝置20之間的通信可為無線通信，也可為有線通信。或是使感測器單元10先將所測量的資料記憶於記憶卡等可裝拆的記錄媒體，而使運動解析裝置20從該記錄媒體讀出測量資料亦可。
運動解析裝置20使用感測器單元10所測量的資料，來解析高爾夫球桿3之桿頭之於水平方向(左右方向)中的球的擊球位置。運動解析裝置20產生包含經解析之擊球位置之資訊的影像資料，並使與該影像資料對應的影像顯示於顯示部。
運動解析裝置20係例如智慧型手機等的行動器具或個人電腦(PC：Personal Computer)等。第1圖中，運動解析裝置20係裝設於使用者2的腰部，惟裝設位置並不特別限定，且運動解析裝置20也可不裝設於使用者2。
第2圖係說明高爾夫球桿之桿頭的擊球位置的圖。於第2圖中顯示有高爾夫球桿3之桿身部3a的一部分與擊球部(桿頭)3b。擊球部3b具有用以擊球的擊球面3c。圖中，高爾夫球桿3例如係推桿(putter)。
第2圖所示之一點鏈線A1係顯示高爾夫球桿3之擊球面3c中於水平方向的甜蜜點。一般而言，若是能在一點鏈線A1所示的甜蜜點掌握到球，則使用者2就能順利地使球一直線地滾動。
第2圖顯示與水平方向平行的h軸。在第2 圖中，將h軸與甜蜜點交叉的點設為h軸的原點(0)。此外，在第2圖中，從h軸的原點往紙面右方(桿身部3a的方向)設為負，從h軸的原點往紙面左方(與桿身部3a相反的方向)設為正。
第2圖的箭頭A2係表示桿身部3a的長軸的旋轉。可得知於衝擊(impact)時之桿身部3a之長軸旋轉的角速度係與球的擊球位置從甜蜜點的偏離具有相關關係。
例如，一般而言，當球的擊球位置「h」的絕對值愈大則衝擊時之桿身部3a之長軸旋轉的角速度就愈大。例如，球的擊球位置於水平方向上距離一點鏈線A1愈遠，則桿身部3a之長軸旋轉的角速度一般就愈大。
再者，於衝擊時之桿身部3a之長軸旋轉的旋轉方向，一般係依據球的擊球位置「h」之正負符號而反轉。例如球的擊球位置「h」的值為正時，則桿身部3a之長軸旋轉的旋轉方向一般係與箭頭A2所示的方向呈相反方向(擊球面3c開放(open)的方向)。
如上述，可得知桿身部3a之長軸旋轉的角速度係與球的擊球位置從甜蜜點的偏離有相關關係。換言之，運動解析裝置20能利用衝擊時之桿身部3a之長軸旋轉的角速度，而算出擊球面3c之水平方向(h軸方向)之球的擊球位置。以下，關於桿身部3a之長軸旋轉的角速度，係將箭頭A2的方向(擊球面3c開放的方向)設為「正」。
第3圖係顯示運動解析系統之構成之一例 的方塊圖。感測器單元10具有控制部11、通信部12、加速度感測器13、以及角速度感測器14。
加速度感測器13係測量相互交叉(理想上為正交)之三軸方向之各個軸方向所產生的加速度，並輸出與所測量之三軸加速度之大小及方向對應的數位信號(加速度資料)。
角速度感測器14係測量相互交叉(理想上為正交)之三軸各者之軸旋轉所產生的角速度，並輸出與所測量之三軸角速度之大小及方向對應的數位信號(角速度資料)。
控制部11係整合地控制感測器單元。控制部11從加速度感測器13及角速度感測器14分別接受加速度資料及角速度資料並附加時刻資訊後記憶於記憶部(未圖示)。而且，控制部11對已記憶的測量資料(加速度資料及角速度資料)附加時刻資訊後產生與通信用的格式配合的封包資料並輸出至通信部12。
加速度感測器13及角速度感測器14係分別以三軸與相對於感測器單元10而定義之正交座標系(感測器座標系)之三軸(x軸、y軸、z軸)一致的方式來安裝於感測器單元10為較理想，惟實際上會產生安裝角的誤差。因此，控制部11即利用對應安裝角誤差而預先算出的修正參數，進行將加速度資料及角速度資料轉換成xyz座標系之資料的處理。
再者，控制部11亦可進行加速度感測器13 及角速度感測器14之溫度修正處理。或是也可於加速度感測器13及角速度感測器14裝入有溫度修正的功能。
此外，加速度感測器13及角速度感測器14也可為輸出對比信號的感測器，於此情形下，控制部11將加速度感測器13的輸出信號及角速度感測器14的輸出信號分別進行A/D(對比/數位)轉換而產生測量資料(加速度資料及角速度資料)，而利用此等資料來產生通信用的封包資料即可。
通信部12進行將從控制部11接收到的封包資料傳送至運動解析裝置20的處理、或從運動解析裝置20接收控制指令而傳送到控制部11的處理等。控制部11進行依據控制指令的各種處理。
運動解析裝置20具有控制部21、通信部22、操作部23、記憶部24、顯示部25、以及聲音輸出部26。
通信部22進行接收從感測器單元10傳送的封包資料，而傳送至控制部21的處理、或將來自於控制部21的控制指令傳送至感測器單元10的處理等。
操作部23進行取得從使用者來的操作資料，並傳送至控制部21的處理。操作部23可為例如觸控面板型顯示器、按鈕、按鍵、麥克風等。
記憶部24係藉由例如唯讀記憶體(ROM：Read Only Memory)或快閃型唯讀記憶體(Flash Read Only Memory)、隨機存取記憶體(RAM：Random Access Memory)等各種IC記憶體、硬碟或記憶卡等記錄媒體等所構成。
記憶部24記憶有控制部21用以進行各種計算處理或控制處理之程式、或用以實現應用程式功能的各種程式或資料等。特別是本實施形態中，記憶部24記憶有藉由控制部21來讀出而用以執行運動解析處理之運動解析程式。運動解析程式可預先記憶於非揮發性記錄媒體，也可為控制部21透過網路而從伺服器接收運動解析程式後記憶於記憶部24。
再者，本實施形態中，係於記憶部24記憶使用者2的身體資訊、表示高爾夫球桿3之規格的球桿規格資訊、以及感測器安裝位置資訊。例如使用者2操作操作部23而輸入身高、體重、性別等身體資訊，而將所輸入的身體資訊作為身體資訊而記憶於記憶部24。再者，例如使用者2操作操作部23而輸入所使用的球桿3的型號(或是從型號表單選擇)，將預先記憶在記憶部24的每一型號的規格資訊(例如：桿身的長度、重心的位置、桿底角(lie angle)、桿面角度(face angle)、桿面傾角(loft angle)等資訊等)之中，已輸入的型號的規格資訊作為球桿規格資訊。再者，例如使用者2操作操作部23而輸入感測器單元10之安裝位置與高爾夫球桿3之握把末端之間的距離，並將所輸入之距離的資訊作為感測器安裝位置資訊而記憶於記憶部24。或是，也可將感測器單元10安裝於預先決定的預定位置(例如離握把末端20cm的距離等)，並將該預定位置的資訊作為感測器安裝位置資訊而預先記憶。
再者，記憶部24係作為控制部21的作業 領域而使用，且暫時地記憶從操作部23所輸入的資料、以及控制部21依照各種程式所執行之演算結果等。而且，記憶部24亦可記憶藉由控制部21的處理所產生的資料之中必須長期性地保存的資料。
顯示部25係將控制部21的處理結果作為文字、圖表、表、動畫、以及其他的影像來顯示者。顯示部25可為例如陰極射線管(CRT：Cathode-Ray Tube)顯示器、液晶顯示器(LCD：Liquid Crystal Display)、電泳顯示器(EPD：Electrophoretic Display)、使用有機發光二極體(OLED)的顯示器、觸控面板式顯示器、頭戴式顯示器(HMD：Head Mounted Display)等。此外，也可設為以一個觸控面板式顯示器來實現操作部23及顯示部25之功能。
聲音輸出部26係將控制部21之處理結果作為聲音或蜂鳴(buzzer)聲等聲音來輸出者。聲音輸出部26可為例如揚聲器或蜂鳴器等。
控制部21依照各種程式而進行對感測器單元10傳送控制指令的處理、對於從感測器單元10透過通信部22而接收到的資料之各種計算處理、或其他各種的控制處理。特別是本實施形態中，控制部21藉由執行運動解析程式，而具有發揮感測器資訊取得部210(相當於本發明的取得部)、運動解析部211(相當於本發明的檢測部)、算出部212、影像產生部213、以及輸出處理部214的功能。
控制部21也可為藉由具有屬於演算裝置的中央處理單元(CPU：Central Processing Unit)、屬於揮發性 記憶裝置的RAM(Random Access Memory)、屬於非揮發性記憶裝置的ROM、將控制部21與其他單元予以連接的介面(I/F)電路、以及使這些構件相互連接之匯流排等的電腦來實現。電腦也可為具備影像處理電路等各種專用處理電路。並且，控制部21也可藉由特殊應用積體電路(ASIC：Application Specific Integrated Circuit)來實現。
感測器資訊取得部210接受通信部22從感測器單元10接收到的封包資料，並從接受到的封包資料取得時刻資訊及測量資料。所取得的測量資料中包含有因使用者2之揮桿而產生的高爾夫球桿3之桿身部3a的長軸旋轉的角速度。再者，感測器資訊取得部210使所取得的時刻資訊與測量資料具對應關係並記憶於記憶部24。
運動解析部211利用感測器單元10輸出的測量資料來進行解析使用者2之揮桿運動的處理。具體而言，運動解析部211係利用記憶於記憶部24之使用者2之靜止時(瞄球時)的測量資料(加速度資料及角速度資料)來計算測量資料中所包含的偏移(offset)量。接著，運動解析部211從記憶部24所記憶之開始揮桿後之測量資料減去偏移量後進行偏差(bias)修正，並利用經偏差修正後的測量資料來計算使用者2之揮桿動作中的感測器單元10的位置及姿勢。
例如運動解析部211利用加速度感測器13所測量的加速度資料、球桿規格資訊及感測器裝設位置資訊，而計算在XYZ座標系(例如將使用者2之靜止時(瞄球 時)之擊球部3b的位置設為原點，將擊球之目標方向設為X軸，與X軸垂直之水平面上的軸設為Y軸，垂直向上方向設為Z軸的座標系，以下稱為大域座標系(global coordinate system))中使用者2靜止時之感測器單元10的位置(初始位置)，並將之後的加速度資料予以積分，以時間系列方式計算從感測器單元10之初始位置之位置的變化。由於使用者2以預定的瞄球姿勢靜止著，所以感測器單元10之初始位置的X座標為0。再者，感測器單元10之y軸與高爾夫球桿3之桿身的長軸方向一致，於使用者2靜止時，加速度感測器13僅測量重力加速度，因此，運動解析部211能夠使用y軸加速度資料來計算桿身的傾斜角(相對於水平面(XY平面)或垂直面(XZ面)的傾斜)。於是，運動解析部211能利用桿身的傾斜角、球桿規格資訊(桿身的長度)及感測器安裝位置資訊(距握把末端的距離)，計算感測器單元10之初始位置之Y座標及Z座標，而特定感測器單元10的初始位置。或是，運動解析部211亦可利用高爾夫球桿3之握把末端之位置的座標與感測器安裝位置資訊(距握把末端的距離)，計算感測器單元10之初始位置的座標。
繼而，運動解析部211利用加速度感測器13所測量的加速度資料，計算在XYZ座標系(大域座標系)中的使用者2之靜止時(瞄球時)之感測器單元10的姿勢(初始姿勢)，並進行使用了其後之加速度感測器14所測量之角速度資料的旋轉演算，而以時間系列方式計算從感測器 單元10之初始姿勢之姿勢的變化。感測器單元10的姿勢能以例如X軸、Y軸、Z軸旋轉的旋轉角(滾轉角(roll angle)、俯仰角(pitch angle)、偏航角(yaw angle))、尤拉角(Euler angle)、四元數(quaternion)等來表現。因為於使用者2靜止時加速度感測器13僅測量重力加速度，故運動解析部211能利用三軸加速度資料而特定感測器單元10之X軸、Y軸、Z軸之各個軸與重力方向所形成的角度。而且，由於使用者2係以預定的瞄球姿勢靜止著，所以於使用者2靜止時，因感測器單元10的y軸位於YZ平面上，故運動解析部211能特定感測器單元10的初始姿勢。
此外，感測器單元10的信號處理部也可為計算測量資料的偏移量，而進行測量資料的偏差修正，也可為於加速度感測器13及角速度感測器14裝入有偏差修正的功能。於此等情形下，就不需藉由運動解析部211來進行測量資料的偏差修正(bias correction)。
繼而，運動解析部211定義運動解析模型(雙擺模式)，並利用該運動解析模型與感測器單元10的位置及姿勢的資訊，而計算使用者2於揮桿中的高爾夫球桿3的軌跡，其中，該運動解析模型係考量了身體資訊(使用者2的身高(手腕的長度)、球桿規格資訊(桿身的長度或重心的位置))、感測器安裝位置資訊(距握把末端的距離)、高爾夫球桿3的特徵(剛體等)、人體的特徵(關節彎曲的方向為固定等)。
再者，運動解析部211係利用記憶部24所 記憶的時刻資訊與測量資料，檢測出使用者2於揮桿動作的期間擊球的時序(衝擊的時序)。例如，運動解析部211計算感測器單元10輸出之測量資料(加速度資料或角速度資料)的合成值，並依據該合成值而特定使用者2擊球的時序(時刻)。
再者，運動解析部211亦利用運動解析模型與感測器單元10的位置及姿勢的資訊，而產生從上桿(back swing)到送桿(follow through)為止的桿頭速度、擊球時的入射角(揮桿路線)或桿面角度、桿身旋轉(揮桿中的桿面角度的變化量)、高爾夫球桿3的減速率等資訊，或是使用者2進行了複數次揮桿的情形下此等各資訊之不均勻的資訊等。
再者，運動解析部211利用從感測器單元10取得的測量資料，檢測出揮桿的開始至結束之一連串的動作(亦稱為「節奏」rhythm)，例如從揮桿的開始(swing start)、上桿(back swing)、上桿頂點(top)、下桿(down swing)、衝擊(impact)、送桿(follow through)、直至揮桿的結束。具體的節奏的檢測步驟並不特別限定，可採行例如以下的步驟。
首先，運動解析部211利用所取得的每一時刻t的角速度資料，計算在各時刻t之各軸旋轉之角速度之大小的和(稱為範數(norm))。再者，運動解析部211也可以時間將在各時刻t的角速度的範數予以微分。
在此，檢討三軸(x軸、y軸、z軸)之軸旋轉 的角速度以例如第4圖(顯示從感測器單元輸出之角速度之一例的圖)所示之圖表來表現的情形。第4圖中，橫軸係時間(msec)，縱軸係角速度(dps)。此外，角速度的範數係以例如第5圖(顯示角速度之範數之一例的圖)所示的圖來表現。第5圖中，橫軸係時間(msec)，縱軸係角速度的範數。又，角速度之範數的微分值係例如第6圖(顯示角速度之範數的微分值之一例的圖)所示的圖表來表現。第6圖中，橫軸係時間(msec)，縱軸係角速度之範數的微分值。此外，第4圖至第6圖係為了易於理解本實施形態的圖，並非顯示著正確的值。
運動解析部211利用已計算之角速度的範數，而檢測出在揮桿時衝擊的時序。運動解析部211將例如角速度之範數呈最大的時序作為衝擊的時序來檢測出(第5圖的T5)。再者，運動解析部211也可在例如已計算之角速度的範數的微分值呈最大的時序與呈最小的時序之中，將在先的時序作為衝擊的時序來檢測出(第6圖的T5)。
再者，運動解析部211將例如在衝擊前且已計算之角速度的範數呈極小的時序作為揮桿之上桿頂點的時序來檢測出(第5圖的T3)。此外，運動解析部211將例如在衝擊前且角速度的範數在第1門檻值以下的連續的期間作為上桿頂點期間(在上桿頂點時的滯留的期間)來特定(第5圖的T2至T4)。
再者，運動解析部211將例如在上桿頂點 前且角速度之範數呈第2門檻值以下的時序作為揮桿之開始的時序來檢測出(第5圖的T1)。
再者，運動解析部211將例如在衝擊後且角速度之範數呈極小的時序作為揮桿之結束(完成；finish)的時序來檢測出(第5圖的T7)。或是，運動解析部211亦可將例如在衝擊後且角速度之範數呈第3門檻值以下之最初的時序作為揮桿之結束(完成)的時序來檢測出。又，運動解析部211將例如在衝擊的時序後且接近衝擊的時序，並且角速度之範數呈第4門檻值以下的連續的期間作為完成期間來特定(第5圖的T6至T8)。
如以上所述方式，運動解析部211能夠檢測出揮桿的節奏。又，運動解析部211藉由檢測出節奏而能特定揮桿中的各期間(例如揮桿開始至上桿頂點開始為止的上桿期間、上桿頂點結束至衝擊為止的下桿期間、衝擊至揮桿結束為止的送桿期間)。
回到第3圖的說明。算出部212依據衝擊時桿身部3a之長軸旋轉的角速度，算出距離設定於擊球面3c之基準線(相當於本發明之基準位置)之擊球位置的偏離量(從基準線至擊球位置為止的距離)。例如，如以下之說明，預先於記憶部24記憶有表示高爾夫球桿3之長軸旋轉之角速度與擊球位置之偏離量之關係的資訊(以下有時稱為「關係資訊」)。算出部212參照記憶部24所記憶的關係資訊，來算出距離設定於擊球面3c之基準線之擊球位置的偏離量。此外，如以上所述，桿身部3a之長軸旋轉的角 速度係可藉由感測器資訊取得部210來取得。又，如以上所述，衝擊的時序可藉由運動解析部211來檢測出。
如利用第2圖所說明可得知桿身部3a之長軸旋轉的角速度、以及球的擊球位置距甜蜜點的偏離，係具有相關關係。因此，關係資訊係能以例如將桿身部3a之長軸旋轉的角速度設為獨立變數，且將擊球位置距離設定於擊球面3c之基準線(例如甜蜜點)的偏離量設為附屬變數的式子來顯示。換言之，算出部212能例如藉著將感測器資訊取得部210所取得的衝擊時之桿身部3a之長軸旋轉之角速度代入關係資訊的獨立變數，而算出距離設定於擊球面3c之基準線之擊球位置的偏離量(附屬變數)。
關係資訊係例如在運動解析系統1之出貨前等預先取得並記憶於記憶部24。例如，要取得關係資訊的取得者(例如製造運動解析系統1的製造業者等)係能將感測器單元10安裝於高爾夫球桿3並揮動高爾夫球桿3，以擊球面3c擊球而取得關係資訊。
具體而言，取得者揮動高爾夫球桿3並以擊球面3c擊球，來測定衝擊時之桿身部3a之長軸旋轉的角速度。取得者例如能使用運動解析裝置20而測定衝擊時之桿身部3a之長軸旋轉的角速度。
再者，取得者測定以擊球面3c擊球時之距離設定於擊球面3c之基準線之擊球位置的偏離量。例如，取得者於高爾夫球桿3的擊球面3c塗佈球被打擊時會殘留痕跡的標記等，而測定距離設定於高爾夫球桿3的擊球面 3c之基準線之擊球位置的偏離量。
設定於擊球面3c的基準線係例如作為擊球面3c的甜蜜點。於此情形下，取得者測定以擊球面3c擊球時之擊球位置距離甜蜜點的偏離量。具體而言，取得者係測定相對於第2圖之h軸之原點的擊球位置。藉此，算出部212能算出之擊球位置距擊球面3c之甜蜜點的偏離量。當然，也可將基準線設於甜蜜點以外。
第7圖係顯示關係資訊之一例的圖。如第7圖所示，關係資訊31包含GyroY 31a及擊球點測定值31b。關係資訊31係藉由例如上述的方法而由取得者預先取得。
GyroY 31a係衝擊時桿身部3a之長軸旋轉的角速度。
擊球點測定值31b係擊球面3c之水平方向之擊球位置距離甜蜜點的偏離量。
例如，為第7圖之關係資訊31的情形，GyroY 31a為「-114.6(rad/s)」時，可得知擊球位置距離甜蜜點的偏離量為「8(mm)」。具體而言，可得知第2圖所示之高爾夫球桿3的桿身部3a朝向與箭頭A2所示之方向相反方向以角速度「114.6(rad/s)」旋轉時，擊球位置距離一點鏈線A1所示之甜蜜點的偏離量為「h=+8(mm)」。
第8圖係將第7圖之關係資訊之一例圖表化後的圖。第8圖所示之圖表G1的橫軸表示角速度。圖表G1的縱軸表示擊球位置的偏離量。圖表G1所示之黑色 的菱形係將第7圖之關係資訊31的GyroY 31a與擊球點測定值31b繪圖於圖表G1而得者。
由第8圖可得知GyroY 31a與擊球點測定值31b具有相關關係，該關係可以一次方程式來表示。一次方程式的係數與截距可藉由迴歸分析來求得，在第8圖的例子的情形下，一次方程式係可利用以下的式(1)來表示。
y=-0.0604x+2.4944…(1)
決定係數(coefficient of determination)為「R2=0.8954」。
式(1)可由例如上述的取得者預先算出並記憶於記憶部24。藉此，算出部212能藉由參照記憶部24而算出使用者2揮動高爾夫球桿3時擊球位置距離甜蜜點的偏離量。例如，算出部212能藉著將使用者2以高爾夫球桿3擊球之衝擊時桿身部3a之長軸旋轉的角速度代入記憶部24所記憶的式(1)之「x」，而算出擊球位置距離甜蜜點的偏離量「y」。
回到第3圖的說明。影像產生部213進行產生影像資料的處理，而該影像資料係包含關於距離甜蜜點之偏離量的資訊。
輸出處理部214進行使顯示部25顯示各種影像(除了與影像產生部213產生的影像資料對應的影像之外，也包含文字及記號等)的處理。於使用者2的揮桿運動結束後，輸出處理部214自動地或對應使用者2的輸入 操作而使顯示部25顯示與影像產生部213所產生之影像資料對應的影像。或是，也可於感測器單元10設有顯示部，且輸出處理部214透過通信部22而將影像資料傳送至感測器單元10，並使感測器單元10的顯示部顯示各種影像。
再者，輸出處理部214進行使聲音輸出部26輸出各種聲音(包含聲音及蜂鳴聲等)的處理。例如，輸出處理部214也可於使用者2之揮桿動作結束後，自動地或進行了預定的輸入操作時，讀出已記憶在記憶部24之各種資訊，而使聲音輸出部26輸出運動解析用的音響或聲音。或是，於感測器單元10設有聲音輸出部，輸出處理部214透過通信部22而將各種音響資料或聲音資料傳送至感測器單元10，而使感測器單元10之聲音輸出部輸出各種音響或聲音。
此外，也可於運動解析裝置20或感測器單元10設置振動機構，而藉由該振動機構將各種資訊轉換成振動資訊並提示給使用者2。
第9圖係顯示運動解析裝置之動作之一例的流程圖。運動解析裝置20例如當使用者2揮動高爾夫球桿3，就執行第9圖之流程圖的處理。此外，於記憶部24係預先記憶有式(1)所示的關係資訊。
首先，感測器資訊取得部210取得感測器單元10的測量資料(步驟S1)。測量資料包含有桿身部3a之長軸旋轉的角速度。此外，控制部21也可一取得使用者2於揮桿運動(包含靜止動作)之最初的測量資料，就即時地 進行步驟S2以後的處理，也可從感測器單元10取得使用者2於揮桿運動中一連串的測量資料的一部分或全部之後，進行步驟S2以後的處理。
接著，運動解析部211檢測出高爾夫球桿3之衝擊的時序(步驟S2)。
再者，算出部212依據在步驟S1取得的桿身部3a之長軸旋轉的角速度、及在步驟S2檢測出之衝擊的時序，而取得於衝擊中的桿身部3a之長軸旋轉的角速度。繼而，算出部212依據所取得的衝擊時桿身部3a之長軸旋轉的角速度，而算出擊球位置距離設定在擊球面3c之甜蜜點的偏離量(距離)(步驟S3)。例如，算出部212將所取得之衝擊時桿身部3a之長軸旋轉的角速度代入已記憶在記憶部24之式(1)的獨立變數，而算出擊球位置的偏離量。
影像產生部213產生包含於步驟S3算出的偏離量之資訊的影像資料(步驟S4)。藉此，以影像產生部213產生的影像資料係藉由輸出處理部214而顯示於顯示部25，使用者2能掌握擊球位置距離甜蜜點的偏離量。
第10圖係顯示顯示部所顯示之畫面之一例的圖。影像產生部213所產生的影像資料係藉由輸出處理部214而輸出至顯示部25。第10圖所示的畫面40顯示顯示部25顯示的畫面例。
畫面40顯示有模擬高爾夫球桿3之一部分的影像。畫面40的例子之高爾夫球桿3係推桿。
畫面40所示之一點鏈線41係表示高爾夫 球桿3的甜蜜點。
畫面40所示的圓圈42係表示球的擊球位置的直方圖(histogram)。一個圓圈42在水平方向的直徑表示球的擊球位置的寬度，畫面40的例子係顯示「5mm」的寬度。
圓圈42在垂直方向的數係表示球的擊球位置的頻率。可得知例如在畫面40的例子中，擊球位置「-5±2.5(mm)」的頻率為「2次」。
以斜線來表示的圓圈42表示最近的球的擊球位置。畫面40的例子中，最近的球的擊球位置為「+1mm」，故以斜線表示的圓圈42被顯示「0±2.5(mm)」的層級。
畫面40的擊球位置43表示最近的球的擊球位置。可得知畫面40的例子中，最近的擊球位置偏離甜蜜點「+1mm」。
如上述，運動解析裝置20的感測器資訊取得部210取得因揮桿而產生之高爾夫球桿3之桿身部3a之長軸旋轉的角速度。運動解析部211檢測出高爾夫球桿3之衝擊的時序。然後，算出部212依據在衝擊時的角速度而算出距離設定在高爾夫球桿3之擊球面3c之基準線之擊球位置的偏離量。
藉此，使用者2能夠掌握距離設定於高爾夫球桿3之擊球面3c之基準線之擊球位置的偏離。
繼而，由於使用者2能夠掌握距離設定於 高爾夫球桿3之擊球面3c之基準線之擊球位置的偏離，所以能提升揮桿技術。
再者，影像產生部213產生以直方圖顯示球的擊球位置的影像資料。藉此，使用者2能容易地掌握於過去及最近的揮桿中，高爾夫球桿3之擊球面3c的什麼部位打擊到球。
此外，上述說明係於記憶部24預先記憶有以一次方程式表示的關係資訊，惟並非僅限於此。例如，取得者也可將第7圖所示之關係資訊31記憶於記憶部24。再者，算出部212也可從記憶部24取得接近以感測器資訊取得部210所取得之角速度的偏離量，並進行補修處理而算出擊球位置的偏離量。
繼而，上述說明中，關係資訊係於運動解析系統1出貨前記憶於記憶部，惟並不限定於此。例如，也可為運動解析裝置20出貨後從製造業者等的網站等下載關係資訊，而記憶於記憶部24。
再者，上述說明中，加速度感測器13與角速度感測器14係內建於感測器單元10而呈一體化，惟加速度感測器13與角速度感測器14也可不呈一體化。或是加速度感測器13與角速度感測器14也可不內建於感測器單元10而直接裝設於高爾夫球桿3或使用者2。此外，上述說明中，感測器單元10與運動解析裝置20係個別設置，惟也可將感測器單元10與運動解析裝置20一體化而裝設於高爾夫球桿3或使用者2。
繼而，感測器單元10也可具有LED等發光部。輸出處理部214也可將算出部212的算出結果輸出至發光部。例如，當擊球位置的偏離量係在距離甜蜜點預定的範圍內(例如±2.5(mm))時，輸出處理部214使發光部發出綠色等第1色。又，當擊球位置的偏離量係在比距離甜蜜點預定的範圍更大(例如較+2.5(mm)大)時，輸出處理部214使發光部發出紅色等第2色。再者，當擊球位置的偏離量係在比距離甜蜜點預定的範圍還小(例如較-2.5(mm)小)時，輸出處理部214使發光部發出藍色等第3色。
再者，感測器單元10也可具有揚聲器等聲音輸出部。然後，輸出處理部214也可使聲音輸出部以聲音輸出算出部212的算出結果。
第2實施形態
接著參照圖式來說明第2實施形態。第2實施形態中，關係資訊的內容與第1實施形態不同。例如，第2實施形態係於記憶部24預先記憶以擊球部3b的速度來除算桿身部3a的角速度後的資訊(值)、以及表示與擊球位置的偏離量之關係的關係資訊。算出部212以衝擊時之擊球部3b的速度來除算由感測器資訊取得部210所取得的衝擊的角速度，且根據除算而獲得的值並參照記憶部24，算出擊球位置的偏離量。以下說明與第1實施形態不同的部分。
第11圖係顯示第2實施形態之關係資訊之一例的圖。如第11圖所示，關係資訊51包含有GyroY 51a、 HS(桿頭速度)51b、GyroY/HS 51c、以及擊球點測定值51d。
GyroY 51a係衝擊時桿身部3a之長軸旋轉的角速度。GyroY 51a係例如與第1實施形態同樣藉由取得者預先取得。
HS 51b係衝擊時擊球部3b的速度。HS 51b與GyroY 51a同樣藉由取得者預先取得。取得者例如可利用運動解析裝置而取得HS 51b。
此外，如第1實施形態所說明，運動解析部211能利用運動解析模型與感測器單元10的位置及姿勢的資訊，而算出從上桿至送桿為止之桿頭速度。換言之，運動解析部211能算出衝擊時之擊球部3b的速度。
GyroY/HS 51c係以HS 51b來除算GyroY 51a所得的值。
擊球點測定值51d係於擊球面3c之水平方向上距離甜蜜點之擊球位置的偏移量。與第1實施形態同樣，擊球點測定值51d係藉由取得者利用標記(marker)等預先取得。
第12圖係將第11圖之關係資訊之一例圖形化後的圖。第12圖所示之圖表G11的橫軸係顯示以桿頭速度來除算角速度所獲得的值。圖表G11的橫軸係顯示擊球位置的偏離量。圖表G11所示之黑色的菱形係將第11圖之關係資訊51的GyroY/HS 51c與擊球點測定值51d繪圖於圖表G11上所形成者。
如圖表G11所示，GyroY/HS 51c與擊球點測定值51d具有相關關係，該關係係能以一次方程式來表示。一次方程式的係數與截距能藉由迴歸分析來求得，第12圖的例子的情形下，一次方程式係可利用以下的式(2)來表示。
Y=-0.0901×+2.4384…(2)
決定係數(coefficient of determination，貢獻度)為「R2=0.9926」。
式(2)係與第1實施形態同樣地由取得者預先算出而記憶於記憶部24。藉此，算出部212能藉由參照記憶部24而算出使用者揮動高爾夫球桿3時擊球位置距離甜蜜點的偏離量。
例如，算出部212以衝擊時之擊球部3b的速度來除算使用者2以高爾夫球桿3擊球之衝擊時桿身部3a之長軸旋轉的角速度。然後，算出部212能將以速度來除算角速度所得之值代入已記憶在記憶部24之式(2)的「×」，藉此算出距離甜密點的偏離量。此外，衝擊時於擊球部3b的速度如在第1實施形態所說明，係藉由運動解析部運動解析部211算出。
在此說明，第1實施形態之式(1)的決定係數為「R2=0.8954」，第2實施形態之式(2)的決定係數為「R2=0.9926」。因此，可說是以速度來除算角速度所得之GyroY/HS 51c與擊球點測定值51d的相關比在第1實施形態說 明的GyroY 31a與擊球點測定值31b的相關還強。
換言之，算出部212能利用式(2)所示之關係資訊而算出擊球位置的偏離量，藉此算出更正確的偏離量。此外，GyroY/HS 51c與擊球點測定值51d的相關性比GyroY 31a與擊球點測定值31b的相關性還強的原因，乃在於衝擊時桿身部3a之長軸旋轉的角速度與擊球部3b的速度具有比例關係之故。
如此一來，關係資訊係表示以擊球部3b的速度來除算桿身部3a之長軸旋轉的角速度所得之值，與擊球位置的偏離量的關係。算出部212以衝擊時之擊球部3b的速度來除算衝擊時桿身部3a之長軸旋轉的角速度，並根據除算所獲得的值且參照關係資訊而算出擊球位置的偏離量。
藉此，運動解析裝置20能算出更正確的擊球位置的偏離量。
又，使用者2能夠更正確地掌握擊球位置距離設定在高爾夫球桿3之擊球面3c之基準線的偏離。
此外，運動解析部211也可使用上述以外的一般的方法來算出衝擊時之擊球部3b的速度。例如，運動解析部211也可從桿身部3a之與揮桿平面垂直的揮桿軸的角速度，以及揮桿軸和擊球部3b的距離來求出。
第3實施形態
接著參照圖式來說明第3實施形態。一般而言，關係 資訊會隨著高爾夫球桿3的型式(相當於本發明的形狀)而改變。例如，推桿包含有扁長型(pin type)、錘頭型(mallet type)、以及新錘頭型(neo mallet type)等，關係資訊隨者個別的型態而不同。第3實施形態中，將對應高爾夫球桿3之型態的關係資訊記憶於記憶部24，而使用者2使用的高爾夫球桿3亦依據型態而切換用以算出擊球位之偏離量的關係資訊。以下說明係針對與第1實施形態及第2實施形態不同的部分進行說明。
第13圖係顯示第3實施形態之關係資訊之一例的圖。第13圖所示之關係資訊61表示高爾夫球桿3為新錘頭型的情形之關係資訊。關係資訊61包含有GyroY 61a、HS 61b、GyroY/HS 61c、以及擊球點測定值61d。
GyroY 61a、HS 61b、GyroY/HS 61c、以及擊球點測定值61d與第11圖之GyroY 51a、HS 51b、GyroY/HS 51c、以及擊球點測定值51d相同，故省略其說明。此外，第11圖之GyroY 51a、HS 51b、GyroY/HS 51c、以及擊球點測定值51d表示高爾夫球桿3為扁長型時的關係資訊。
第14圖係將第13圖之關係資訊之一例圖形化後的圖。第14圖所示之圖表G21的橫軸係表示以桿頭速度來除算角速度所得之值。圖表G21的縱軸係表示擊球位置的偏離量。圖表G21所示之黑色的菱形係將第13圖之關係資訊61的GyroY/HS 61c、以及擊球點測定值61d繪圖於圖表G21所形成者。
如圖表G21所示，新錘頭型的高爾夫球桿3的GyroY/HS 61c、以及擊球點測定值61d具有相關關係，該關係能以一次方程式表示。一次方程式的係數與截距能藉由迴歸分析來求得，第14圖的例子的情形下，一次方程式係可利用以下的式(3)來表示。
Y=-0.1589×-0.0551…(3)
決定係數為「R2=0.9883」。
與上述各實施形態同樣，式(3)係預先記憶於記憶部24。藉此，算出部212能藉由參照記憶部24而算出使用者2揮動新錘頭型的高爾夫球桿3時擊球位置距離甜蜜點的偏離量。
第15圖係顯示其他型態之關係資訊之一例的圖。第15圖所示之關係資訊71表示高爾夫球桿3為新錘頭型的情形的關係資訊。關係資訊71包含有GyroY 71a、HS 71b、GyroY/HS 71c、以及擊球點測定值71d。
GyroY 71a、HS 71b、GyroY/HS 71c、以及擊球點測定值71d與第13圖之GyroY 61a、HS 61b、GyroY/HS 61c、以及擊球點測定值61d相同，故省略其說明。
第16圖係將第15圖之關係資訊之一例圖形化後的圖。第16圖所示之圖表G31的橫軸係表示以桿頭速度來除算角速度所得之值。圖表G31的縱軸係表示擊球位置的偏離量。圖表G31所示之黑色的菱形係將第15圖之關係資訊71的GyroY/HS 71c、以及擊球點測定值71d 繪圖於圖表G31所形成者。
如圖表G31所示，錘頭型的高爾夫球桿3的GyroY/HS 71c、以及擊球點測定值71d具有相關關係，該關係能以一次方程式表示。一次方程式的係數與截距能藉由迴歸分析來求得，第16圖的例子的情形下，一次方程式係可利用以下的式(4)來表示。
Y=-0.0749×-0.5028…(4)
決定係數為「R2=0.9305」。
與上述各實施形態同樣，式(4)係預先記憶於記憶部24。藉此，算出部212能藉由參照記憶部24而算出使用者2揮動錘頭型的高爾夫球桿3時擊球位置距甜蜜點的偏離量。
第17圖係顯示運動解析裝置之動作之一例的流程圖。例如使用者2揮動高爾夫球桿3時，運動解析裝置20就執行第17圖之流程圖的處理。此外，記憶部24預先記憶有式(2)、式(3)及式(4)所示之關係資訊。再者，操作部23從使用者2接受使用者2所使用的高爾夫球桿3的型式。操作部23將從使用者2接受到的高爾夫球桿3的型式記憶於例如記憶部24。
首先，感測器資訊取得部210取得感測器單元10的測量資料(步驟S11)。測量資料包含有桿身部3a之長軸旋轉的角速度、以及從上桿到送桿為止之桿頭速度(擊球部3b的速度)。此外，亦可當取得使用者2的揮桿運 動(也包含靜止動作)之最初的測量資料，控制部21就即時地進行步驟S12以後的處理，也可從感測器單元10取得使用者2之揮桿運動中一連串的測量資料的一部分或全部之後，進行步驟S12以後的處理。
其次，運動解析部211檢測出高爾夫球桿3之衝擊的時序(步驟S12)。
繼而，算出部212參照記憶部24而判定使用者2之高爾夫球桿3的型式為新錘頭型、錘頭型、或是扁長型(步驟S13)。算出部212判定使用者2的高爾夫球桿3的型式為新錘頭型時(步驟S13的「新錘頭型」)，將處理轉移至步驟S14。算出部212判定使用者2的高爾夫球桿3的型式為錘頭型時(步驟S13的「錘頭型」)，將處理轉移至步驟S15。算出部212判定使用者2的高爾夫球桿3的型式為扁長型時(步驟S13的「扁長型」)，將處理轉移至步驟S16。
算出部212在步驟S13判定高爾夫球桿3的型式為「新錘頭型」時，使用已記憶在記憶部24的式(3)，算出擊球位置距離甜蜜點的偏離量(步驟S14)。
例如，算出部212依據在步驟S11所取得的桿身部3a之長軸旋轉的角速度、以及在步驟S12所檢測出的衝擊的時序，而取得衝擊時之桿身部3a之長軸旋轉的角速度。再者，算出部212依據在步驟S11所取得的桿頭速度、以及在步驟S12所檢測出的衝擊的時序，而取得衝擊時的桿頭速度。然後，算出部212以衝擊時的桿頭速度 來除算衝擊時的角速度，並將除算所獲得的值代入式(3)的獨立變數，以算出擊球位置距離甜蜜點的偏離量。算出部212一算出擊球位置的偏離量就將處理轉移至步驟S17。
在步驟S13判定高爾夫球桿3的型式為「錘頭型」時，算出部212使用記憶部24所記憶的式(4)而算出擊球位置距離甜蜜點的偏離量(步驟S15)。
例如，算出部212依據在步驟S11所取得的桿身部3a之長軸旋轉的角速度、以及在步驟S12所檢測出的衝擊的時序，而取得衝擊時之桿身部3a之長軸旋轉的角速度。再者，算出部212依據在步驟S11所取得的桿頭速度、以及在步驟S12所檢測出的衝擊的時序，而取得衝擊時的桿頭速度。然後，算出部212以衝擊時的桿頭速度來除算衝擊時的角速度，並將除算所獲得的值代入式(4)的獨立變數，以算出擊球位置距離甜蜜點的偏離量。算出部212一算出擊球位置的偏離量就將處理轉移至步驟S17。
算出部212利用步驟S13判定高爾夫球桿3的型式為「扁長型」時，使用記憶部24所記憶的式(2)而算出擊球位置距甜蜜點的偏離量(步驟S16)。
例如，算出部212依據在步驟S11所取得的桿身部3a之長軸旋轉的角速度、以及在步驟S12所檢測出的衝擊的時序，而取得衝擊時之桿身部3a之長軸旋轉的角速度。再者，算出部212依據在步驟S11所取得的桿頭 速度、以及在步驟S12所檢測出的衝擊的時序，而取得衝擊時的桿頭速度。然後，算出部212以衝擊時的桿頭速度來除算衝擊時的角速度，並將除算所獲得的值代入式(2)的獨立變數，以算出擊球位置距離甜蜜點的偏離量。算出部212一算出擊球位置的偏離量就將處理轉移至步驟S17。
影像產生部213產生包含於步驟S14、步驟S15或步驟S16所算出的偏離量之資訊的影像資料(步驟S17)。如此一來，藉由影像產生部213所產生的影像資料係藉由輸出處理部214而顯示於顯示部25，而使用者2能掌握與使用中的高爾夫球桿3所對應之擊球位置的偏離量。
如上述，係依據高爾夫球桿3的型式而預先取得關係資訊，並記憶於記憶部24。然後，算出部212使用與使用者使用的高爾夫球桿3的型式所對應的關係資訊，而算出擊球位置的偏離量。
藉此，算出部212能算出與高爾夫球桿3之型式對應之更正確的擊球位置的偏離量。
此外，上述說明係將新錘頭型、錘頭型、扁長型三種型態的關係資訊預先記憶於記憶部24，而算出部212算出與個別的型態對應之擊球位置的偏離量，惟並不限於此。例如，也可為將二種型態的關係資訊或四種型態以上的關係資訊預先記憶於記憶部24，而算出與個別的型態對應之擊球位置的偏離量。
再者，也可為依據高爾夫球桿3的製造商或型號等而於記憶部24記憶高爾夫球桿3的關係資訊。其次，算出部212從使用者2接受要使用的高爾夫球桿3的製造商或型號等，而算出與該高爾夫球桿3對應之擊球位置的偏離量。
再者，上述說明係以擊球部3b的速度來除算桿身部3a之長軸旋轉的角速度，惟也可不以擊球部3b的速度來除算。亦即，也可依每一高爾夫球桿3的型式而算出桿身部3a之長軸旋轉的角速度與擊球位置的偏離量的相關關係，而算出擊球位置的偏離量。
第4實施形態
其次，參照圖式來說明第4實施形態。在第3實施形態中說明了於記憶部24記憶與高爾夫球桿3之型式對應的關係資訊，而於第4實施形態中記憶部24記憶能對應各種型式的關係資訊。以下說明與上述各實施形態不同的部分。
第18圖係將第4實施形態之關係資訊之一例圖形化後的圖。第18圖所示之圖表G41的橫軸表示以桿頭速度來除算角速度所獲得之值。圖表G41的縱軸表示擊球位置的偏離量。
圖表G41所示之黑色的菱形係將第11圖之GyroY/HS 51c及擊球點測定值51d、第13圖之GyroY/HS 61c及擊球點測定值61d、以及第15圖之GyroY/HS 71c 及擊球點測定值71d繪圖於圖表G41上所形成者。亦即，圖表G41所示之黑色的菱形係將扁長型、新錘頭型及錘頭型的GyroY/HS及擊球點測定值繪圖於圖表G41所形成者。
如圖表G41所示，扁長型、新錘頭型及錘頭型的GyroY/HS及擊球點測定值具有相關關係，該關係能以一次方程式來表示。一次方程式的係數與截距可藉由迴歸分析來求得，第18圖的例子的情形下，一次方程式係可利用以下的式(5)來表示。
y=-0.0892x+1.1474…(5)
決定係數為「R2=0.8999」。
與上述各實施形態同樣，式(5)係預先記憶於記憶部24。藉此，算出部212藉由參照記憶部24而算出使用者2使用扁長型、新錘頭型及錘頭型之其中任一種型式的高爾夫球桿3也能夠算出擊球位置的偏離量。
如上所述，關係資訊表示於高爾夫球桿3之各種型式的角速度與偏離量的關係。藉此，即使使用者2使用各種型式的高爾夫球桿3，算出部212也能算出適當的擊球位置的偏離量。
第5實施形態
其次，參照圖式來說明第5實施形態。在第5實施形態係利用垂直方向的擊球點測定值與高爾夫球桿3的桿底 角，來修正取得者要測定的水平方向之擊球點測定值。
第19圖係說明第5實施形態之水平方向之擊球點測定值之修正的圖。於第19圖中，對於與第2圖相同的元件則賦予相同的符號而省略其說明。第19圖中顯示桿身部3a的長軸A11。
設定於擊球面3c的基準線也不如一點鏈線A1所示般垂直地設定。例如，也可如一點鏈線A12所示般設定成與長軸A11平行。換言之，設定於擊球面3c的基準線也可設定成具有與桿底角相同角度。
如一點鏈線A12所示，將基準線設定成與桿底線相同角度的情形下，於水平方向的擊球位置距離基準線的距離會因球的擊球位置的高低及高爾夫球桿3的桿底角而改變。例如，即使於水平方向的擊球位置相同，若是擊球位置的高度不同，則擊球位置距離基準線(一點鏈線A12)的距離會不同。因此，第5實施形態係依據於垂直方向的擊球點測定值與高爾夫球桿桿3的桿底角來修正於水平方向的擊球點測定值。
修正擊球面3c之水平方向的擊球點測定值的式子係利用以下的式(6)來表示。
Hm=H+V/tan θ…(6)
「Hm」係修正後的水平方向的擊球點測定值。「H」係修正前的水平方向的擊球點測定值。亦即，「H」係取得者使用標記等所取得之於水平方向的擊球點測定值， 且係距離取得者決定的原點(例如第19圖之h軸的「0」)的距離。「V」係於垂直方向的擊球點測定值，且係距離擊球部3b之桿底(sole)的高度。垂直方向的擊球點測定值「V」與水平方向的擊球點測定值「H」同樣係取得者藉由標記等來取得。「θ」係高爾夫球桿3的桿底角(rad)。
從式(6)來看，垂直方向的擊球點測定值愈大，則水平方向的擊球點測定值被修正成愈大(亦即，式(6)的右邊第2項的「V」愈大，則「Hm」愈大)。再者，高爾夫球桿3的桿底角「θ」愈大(桿身部3a的長軸愈接近垂直)，則於垂直方向的擊球點測定值對於水平方向的擊球點測定值之修正的影響就愈小(亦即，式(6)的右邊第2項愈小)。
第20圖係顯示關係資訊之一例的圖。如第20圖所示，關係資訊81包含有GyroY 81a、HS 81b、GyroY/HS 81c、左右擊球點測定值81d、高度擊球點測定值81e、以及高度修正左右擊球點位置81f。GyroY 81a、HS 81b、GyroY/HS 81c、以及左右擊球點測定值81d與第11圖說明的GyroY 51a、HS 51b、GyroY/HS 51c、擊球點測定值51d相同故省略其說明。
高度擊球點測定值81e係於擊球面3c之垂直方向的擊球位置。高度擊球點測定值81e表示距離擊球部3b之桿底的高度。高度擊球點測定值81e與左右擊球點測定值81d同樣係藉由取得者使用標記等來取得。
高度修正左右擊球點位置81f係利用上述 式(6)來修正左右擊球點測定值81d而獲得的值。第20圖的關係資訊81中，將高爾夫球桿3的桿底角設為「70度」(1.22rad)而算出高度修正左右擊球點位置81f。
第21圖係將第20圖之關係資訊之一例圖形化後的圖。第21圖所示之圖表G51的橫軸表示以桿頭速度來除算角速度所獲得的值。圖表G51的縱軸表示擊球位置的偏離量。圖表G51所示之黑色的菱形係將第20圖之關係資訊81的GyroY/HS 81c與高度修正左右擊球點位置81f繪圖於圖表G51上而得者。
如圖表G51所示，GyroY/HS 81c與高度修正左右擊球點位置81f具有相關關係，該關係係能以一次方程式來表示。一次方程式的係數與截距能藉由迴歸分析來求得，第21圖的例子的情形下，一次方程式係可利用以下的式(7)來表示。
Y=-0.0771×-0.8344…(7)
決定係數為「R2=0.9675」。
式(7)係與上述各實施形態同樣預先記憶於記憶部24。藉此，算出部212能藉由參照記憶部24而算出擊球位置距離甜蜜點的偏離量。
如此一來，關係資訊中於水平方向的擊球點測定值係藉由於垂直方向的擊球點測定值與桿身部3a的桿底角而被修正。藉此，算出部212能算出適正的擊球位置的偏離量。
此外，也可於記憶部24記憶利用各種的桿底角所修正後的關係資訊。如此一來，算出部212也可參照與使用者2使用之高爾夫球桿3的桿底角對應的關係資訊而算出偏離量。藉此，算出部212能算出更適正的擊球位置的偏離量。
再者，也可將預定的角度加上桿底角來修正水平方向的擊球點測定值，以提升決定係數。
第22圖係顯示對桿底角加上了預定的角度時之關係資訊之一例的圖。於第22圖中，對於與第20圖相同的元件賦予相同的符號。如第22圖所示，相對於第20圖的關係資訊81，關係資訊91的高度修正左右擊球點位置91a不同。
高度修正左右擊球點位置91a係利用上述式(6)修正左右擊球點測定值81d而得的值。第22圖的關係資訊91中，係將「-20度」加至高爾夫球桿3的桿底角「70度」而算出高度修正左右擊球點位置91a。亦即，高度修正左右擊球點位置91a係將式(6)的「θ」設為「50度」(0.87rad)所算出者。
第23圖係將第22圖之關係資訊之一例圖形化後的圖。第23圖所示之圖表G61的橫軸係以桿頭速度來除算角速度而得的值。圖表G61的縱軸係表示擊球位置的偏離量。圖表G61所示之黑色的菱形係將第22圖之關係資訊91的GyroY/HS 91c與高度修正左右擊球點位置91a繪圖於圖表G61上而得者。
如圖表G61所示，GyroY/HS 81c與高度修正左右擊球點位置91a具有相關關係，該關係係能以一次方程式來表示。一次方程式的係數與截距能藉由迴歸分析來求得，第22圖的例子的情形下，一次方程式係可利用以下的式(8)來表示。
Y=-0.0797×+2.4095…(8)
決定係數為「R2=0.9837」。
式(8)的決定係數「R2=0.9837」比式(7)的決定係數「R2=0.9675」高。換言之，藉由將預定的角度「-50度」加至高爾夫球桿3的桿底角「70度」，而使GyroY/HS及高度修正左右擊球點位置的相關變強。
如此一來，也可將預定的角度加至桿底角來修正水平方向的擊球點測定值以提升決定係數。藉此，算出部212能算出適正的擊球位置的偏離量。
第6實施形態
其次，參照圖式來說明第6實施形態。第2實施形態係將以擊球部3b的速度來除算桿身部3a的角速度而得的值與擊球位置的偏離量的關係作為關係資訊。第6實施形態則係以起桿的距離來除算桿身部3a的角速度而得的值、與擊球位置的偏離量的關係作為關係資訊。
第24圖係第6實施形態之關係資訊之一例的圖。如第24圖所示，關係資訊101包含有GyroY 101a、 起桿距離101b、GyroY/起桿距離101c、以及擊球點測定值101d。GyroY 101a及擊球點測定值101d與第11圖所說明的GyroY 51a及擊球點測定值51d相同故省略其說明。
起桿距離101b係擊球部3b的瞄球至上桿頂點為止的距離。起桿距離101b係例如取得者利用運動解析裝置20預先取得。此外，運動解析部211利用運動解析模型與感測器單元10的位置及姿勢的資訊而能算出起桿距離。
GyroY/起桿距離101c係以起桿距離101b來除算GyroY 101a而得的值。
第25圖係將第24圖之關係資訊之一例圖形化後的圖。第25圖所示之球桿G71的橫軸表示以起桿距離來除算角速度而得的值。圖表G71的縱軸表示擊球位置的偏離量。球桿G71所示之黑色的菱形係將第24圖之關係資訊101的GyroY/起桿距離101c與擊球點測定值101d繪圖於球桿G71上而得者。
如圖表G71所示，GyroY/起桿距離101c與擊球點測定值101d具有相關關係，該關係係能以一次方程式來表示。一次方程式的係數與截距能藉由迴歸分析來求得，第25圖的例子的情形下，一次方程式係可利用以下的式(9)來表示。
Y=-0.016×+7.5211…(9)
決定係數為「R2=0.9489」。
與上述各實施形態同樣，式(9)係預先記憶於記憶部24。藉此，算出部212能藉由參照記憶部24而算出擊球位置距離甜蜜點的偏離量。
此外，起桿距離與衝擊時之擊球部3b的速度具有比例關係。例如，起桿距離愈大則衝擊時之擊球部3b的速度就愈大。因此，第6實施形態之關係資訊與第2實施形態同樣比第1實施形態的關係資訊的相關還強。
如此一來，關係資訊表示以擊球部3b的起桿距離來除算桿身部3a之長軸旋轉的角速度而得的值、與擊球位置的偏離量的關係。然後，算出部212以擊球部3b的起桿距離來除算衝擊時桿身部3a之長軸旋轉的角速度，並依據經除算獲得的值且參照關係資訊來算出擊球位置的偏離量。
藉此，運動解析裝置20能算出更正確的擊球位置的偏離量。
第7實施形態
其次，參照圖式來說明第7實施形態。第6實施形態係將以擊球部3b的起桿距離來除算桿身部3a的角速度而得的值與擊球位置的偏離量的關係作為關係資訊。而第7實施形態則係以起桿角度來除算桿身部3a的角速度而得的值與擊球位置的偏離量的關係作為關係資訊。
第26圖係第7實施形態之關係資訊之一例的圖。如第26圖所示，關係資訊111包含有GyroY 111a、 起桿角度111b、GyroY/起桿角度111c、以及擊球點測定值111d。GyroY 111a及擊球點測定值111d與第11圖所說明的GyroY 51a及擊球點測定值51d相同故省略其說明。
起桿角度111b係瞄球時的擊球部3b與上桿頂點時的擊球部3b所形成的角度。起桿角度111b係例如取得者利用運動解析裝置20而預先取得。此外，運動解析部211能利用運動解析模型與感測器單元10的位置及姿勢的資訊而算出起桿角度。
GyroY/起桿角度111c係以起桿角度111b來除算GyroY 111a而得的值。
第27圖係將第26圖之關係資訊之一例圖形化後的圖。第27圖所示之球桿G81的橫軸表示以起桿角度來除算角速度而得的值。圖表G81的縱軸表示擊球位置的偏離量。球桿G81所示之黑色的菱形係將第26圖之關係資訊111的GyroY/起桿角度111c與擊球點測定值111d繪圖於球桿G81上而得者。
如圖表G81所示，GyroY/起桿角度111c與擊球點測定值111d具有相關關係，該關係係能以一次方程式來表示。一次方程式的係數與截距能藉由迴歸分析來求得，第27圖的例子的情形下，一次方程式係可利用以下的式(10)來表示。
Y=-1.4054×-0.7499…(10)
決定係數為「R2=0.974」。
與上述各實施形態同樣，式(10)係預先記憶於記憶部24。藉此，算出部212能藉由參照記憶部24而算出擊球位置距離甜蜜點的偏離量。
此外，起桿角度與衝擊時之擊球部3b的速度具有比例關係。例如，起桿角度愈大則衝擊時之擊球部3b的速度就愈大。因此，第7實施形態之關係資訊與第2實施形態同樣比第1實施形態的關係資訊的相關還強。
如上述，關係資訊表示以擊球部3b的起桿角度來除算桿身部3a之長軸旋轉的角速度而得的值、與擊球位置的偏離量的關係。然後，算出部212以擊球部3b的起桿距角度來除算衝擊時桿身部3a之長軸旋轉的角速度，並依據經除算獲得的值且參照關係資訊來算出擊球位置的偏離量。
藉此，運動解析裝置20能算出更正確的擊球位置的偏離量。
第8實施形態
其次，參照圖式來說明第8實施形態。第8實施形態係算出衝擊前之角速度的平均值，而從衝擊時的角速度來減去已算出的角速度的平均值，以作為衝擊時的角速度。
第28圖係說明第8實施形態之角速度算出的圖。第28圖所示之圖表91的橫軸表示角速度的抽樣點(sample point)。圖表91的縱軸表示角速度。圖表G91所示的波形表示感測器資訊取得部210所取得之桿身部3a之長 軸旋轉的角速度。
圖表G91所示的波形中，絕對值最大時係衝擊時。例如，在圖表G91的例子，抽樣點「15」係衝擊時。
算出部212算出衝擊前之預定數之角速度的平均值。然後算出部212從衝擊時的角速度來減去已算出之角速度的平均值。衝擊前之預定數係例如為「10」。衝擊前係可將衝擊時之前一個抽樣點作為起點，也可將從衝擊起回遡預定數的抽樣點作為起點。
例如，將衝擊前以衝擊時之前一個抽樣點作為起點時，算出部212算出抽樣點「5、6、…、13、14」之10個抽樣之角速度的平均值。然後算出部212從衝擊時的抽樣點「15」的角速度來減去已算出之10個抽樣之角速度的平均值，而將減去後獲得的值作為衝擊時的角速度。再者，將衝擊前例如以衝擊時之前三個抽樣點作為起點時，算出部212算出抽樣點「3、4、…、11、12」之10個抽樣之角速度的平均值。然後算出部212從衝擊時的抽樣點「15」的角速度來減去已算出之10個抽樣之角速度的平均值，而將減去後獲得的值作為衝擊時的角速度。
上述算出部212的演算係從衝擊時的角速度來減去感測器單元10的偏移量。換言之，係建構成算出部212依據上述演算而算出因球的打擊所產生之桿身部3a之長軸旋轉的角速度。
如上述，算出部212算出衝擊前之預定數之角速度的平均值，而從衝擊時的角速度來減去已算出之角速度的平均值，並利用減去後的值來算出擊球位置的偏離量。
藉此，運動解析裝置20能算出更正確的擊球位置的偏離量。
此外，上述各實施形態係以高爾夫球桿3為一例而說明了推桿，惟本發明不限定於此例子。例如，也能適用於木桿(driver)及鐵桿(iron)等球桿。
再者，上述各實施形態係舉解析高爾夫揮桿的運動解析系統(運動解析裝置)為例子，惟本發明也能適用於解析網球及棒球等各式各樣的運動之揮動的運動解析系統(運動解析裝置)。
再者，可組合上述各實施形態。舉其一例，例如也可將第3實施形態與第5實施形態、第6實施形態或第7實施形態之其中一個實施形態予以組合。
為了容易理解運動解析系統的構成，上述運動解析系統的機能構成係對應主要的處理內容而作了分類。本發明並非因構成要素的分類的方式或名稱而被限制。運動解析系統的構成也可依據處理內容而進一步分類成更多的構成要素。再者，也可分類成一個構成要素進一步執行更多的處理。此外，各構成要素的處理能以一個硬體來執行，也能以複數個硬體來執行。
再者，為了容易理解運動解析系統的處理， 上述的各流程圖的各處理單位係對應主要的處理內容而作了分割。本發明並非因處理單位之分割的方式或名稱而被限制。運動解析系統的處理也可依據處理內容而進一步分割成更多的處理單位。再者，也可以使一個處理單位包含更多的處理的方式來分割。此外，處理的順序也不限於上述的流程圖。
以上利用實施形態說明了本發明，惟本發明的技術範圍並不被限定於上述實施形態記載的範圍。熟習本發明技術領域者清楚明白能對上述實施形態加以多樣化的變更或改良。再者，加上了以上所述的變更或改良後的形態也包含在本發明的技術範圍者係可由本發明的申請專利範圍的記載清楚瞭解。再者，本發明也能提供運動解析方法、運動解析裝置之程式、記憶有該程式之記憶媒體。此外，上述實施形態說明了將感測器單元10與運動解析裝置20分別個別設置，惟亦可於感測器單元10搭載有運動解析裝置20的功能。
1‧‧‧運動解析系統
10‧‧‧感測器單元
11‧‧‧控制部
12‧‧‧通信部
13‧‧‧加速度感測器
14‧‧‧角速度感測器
20‧‧‧運動解析裝置
21‧‧‧控制部
22‧‧‧通信部
23‧‧‧操作部
24‧‧‧記憶部
25‧‧‧顯示部
26‧‧‧聲音輸出部
210‧‧‧感測器資訊取得部
211‧‧‧運動解析部
212‧‧‧算出部
213‧‧‧影像產生部
214‧‧‧輸出處理部

Claims (15)

  1. 一種運動解析裝置，包括：取得部，係取得運動器材沿著其桿身部之長度方向之軸的旋轉所產生之角速度；檢測部，係檢測出於揮桿中擊球的衝擊；以及算出部，係依據藉由前述衝擊而產生之前述角速度，算出從設定於前述運動器材之擊球部之擊球面的基準位置至擊球的位置為止的距離。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之運動解析裝置，其中，前述算出部參照預先取得且顯示有前述角速度與前述距離之相關關係的關係資訊，而算出前述距離。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之運動解析裝置，其中，係以預先取得之衝擊時之擊球部的速度來除算依據前述關係資訊的角速度，前述算出部係以衝擊時的前述擊球部的速度來除算藉由前述揮桿後之前述運動器材之擊球部的該衝擊所產生的前述角速度，並依據前述除算所獲得之值且參照前述關係資訊，而算出前述距離。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之運動解析裝置，其中，前述關係資訊係預先依據擊球部的形狀而取得，前述算出部係依據前述揮桿後之前述運動器材之前述擊球部的形狀，並參照前述關係資訊而算出前述距離。
  5. 如申請專利範圍第2項所述之運動解析裝置，其中， 係以預先取得的起桿距離來除算依據前述關係資訊的角速度，前述算出部係以前述揮桿後的前述運動器材之起桿距離來除算藉由前述揮桿後的前述運動器材之擊球部的衝擊所產生的前述角速度，並依據前述除算所獲得之值且參照前述關係資訊，而算出前述距離。
  6. 如申請專利範圍第2項所述之運動解析裝置，其中，係以預先取得的起桿角度來除算依據前述關係資訊的角速度，前述算出部係以前述揮桿後的前述運動器材之起桿角度來除算藉由前述揮桿後的前述運動器材之擊球部的衝擊所產生的前述角速度，並依據前述除算所獲得之值且參照前述關係資訊，而算出前述距離。
  7. 如申請專利範圍第1至6項中任一項所述之運動解析裝置，其中，前述算出部係算出前述揮桿後之前述運動器材之擊球部之衝擊前之前述角速度的平均值，並依據從藉由該衝擊而產生之前述角速度來減算前述平均值所獲得的值，而算出前述距離。
  8. 一種運動解析方法，包含下列步驟：取得步驟，係取得運動器材沿著其桿身部之長度方向之軸的旋轉所產生之角速度；檢測步驟，係檢測出於揮桿中擊球的衝擊；以及算出步驟，係依據藉由前述衝擊所產生之前述角速度，算出從設定於前述運動器材之擊球部的擊球面 的基準位置至擊球的位置為止的距離。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之運動解析方法，其中，前述算出步驟係參照預先取得且顯示有前述角速度與前述距離之相關關係的關係資訊，而算出前述距離。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之運動解析方法，其中，係以預先取得之衝擊時之擊球部的速度來除算依據前述關係資訊的角速度，前述算出步驟係以衝擊時的前述擊球部的速度來除算藉由前述揮桿後之前述運動器材之擊球部的該衝擊所產生的前述角速度，並依據前述除算所獲得之值且參照前述關係資訊，而算出前述距離。
  11. 如申請專利範圍第9項所述之運動解析方法，其中，預先依據擊球部的形狀而取得前述關係資訊，前述算出步驟係依據前述揮桿後之前述運動器材之前述擊球部的形狀，並參照前述關係資訊，而算出前述距離。
  12. 如申請專利範圍第9項所述之運動解析方法，其中，係以預先取得的起桿距離來除算依據前述關係資訊的角速度，前述算出步驟係以前述揮桿後的前述運動器材的起桿距離來除算藉由前述揮桿後的前述運動器材之擊球部的衝擊所產生的前述角速度，並依據前述除算所獲得的值且參照前述關係資訊，而算出前述距離。
  13. 一種程式，係使電腦執行下列步驟： 取得步驟，係取得運動器材沿著其桿身部之長度方向之軸的旋轉所產生之角速度；檢測步驟，係檢測出於揮桿中擊球的衝擊；以及算出步驟，係依據藉由前述衝擊而產生之前述角速度，算出從設定於前述運動器材之擊球部的擊球面的基準位置至擊球的位置為止的距離。
  14. 一種記錄媒體，係記錄有使電腦執行下列步驟的程式：取得步驟，係取得運動器材沿著其桿身部之長度方向之軸的旋轉所產生之角速度；檢測步驟，係檢測出於揮桿中擊球的衝擊；以及算出步驟，依據藉由前述衝擊而產生之前述角速度，算出從設定於前述運動器材之擊球部的擊球面的基準位置至擊球的位置為止的距離。
  15. 一種運動解析系統，包含：慣性感測器，係測量運動器材沿著其桿身部之長度方向之軸的旋轉的角速度；取得部，係取得前述角速度；檢測部，係檢測出於揮桿中擊球的衝擊；以及算出部，係依據藉由前述衝擊而產生之前述角速度，算出從設定於前述運動器材之擊球部之擊球面的基準位置至擊球的位置為止的距離。
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