JP2012228388A

JP2012228388A - Mobile terminal, program, and method for detecting address posture before hitting ball using acceleration sensor

Info

Publication number: JP2012228388A
Application number: JP2011098829A
Authority: JP
Inventors: Shigeki Muramatsu; 茂樹村松
Original assignee: KDDI Corp
Current assignee: KDDI Corp
Priority date: 2011-04-27
Filing date: 2011-04-27
Publication date: 2012-11-22

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a mobile terminal, a program, and a method with which an accurate hitting moment is detected, using an acceleration sensor installed in a player's mobile terminal.SOLUTION: The mobile terminal includes: a vertical acceleration calculation means for calculating a vertical acceleration from an acceleration vector; a travel time section detection means for detecting a plurality of travel time sections during walking by setting a maximum value (or minimum value) of a vertically upward acceleration as walking timing; a full swing moment detecting means for detecting a full swing starting moment at which the acceleration vector is equal to or higher than a predetermined threshold; a posture estimating means for estimating the acceleration vector in a definite time range before the full swing starting moment, regarded as an 'address posture'; a posture storing means for storing a set of acceleration vectors in the address posture; and a hitting candidate detecting means for detecting a hitting candidate moment from a variation in the vertical acceleration or acceleration vector, and acceleration vectors of address postures stored in the posture storing means.

Description

本発明は、携帯端末によって、ゴルフの打数をカウントする技術に関する。 The present invention relates to a technique for counting golf hits using a mobile terminal.

従来、ゴルフ競技における打数は、プレーヤ自身がスコアシートに手書きによって記録されている。打数のカウント自体はプレーヤ自身に任されているために、特に、ゴルフの経験が浅いプレーヤほど、カウント忘れや、スコアシートへの記入ミスを生じることも多い。 Conventionally, the number of hits in a golf game has been recorded by the player himself / herself on a score sheet. Since the counting of the number of hits is left to the player himself, in particular, the player who has less golf experience often forgets to count or mistakes for entering the score sheet.

これに対し、ゴルフの打数を自動的にカウントする打数カウンタ装置の技術がある（例えば特許文献１参照）。この打数カウンタ装置は、リストバンド状の筐体であって、プレーヤ自身の手首に装着される。また、この装置は、加速度センサを搭載し、プレーヤがゴルフクラブを振り下ろす際に生じる大きな加速度を検出することができる。そして、加速度が所定値以上に達した回数を、その打数としてカウントする。 On the other hand, there is a technique of a hit number counter device that automatically counts the hit number of golf (for example, see Patent Document 1). This striking-counter device is a wristband-like housing and is attached to the player's own wrist. In addition, this apparatus is equipped with an acceleration sensor, and can detect a large acceleration generated when the player swings the golf club down. The number of times the acceleration reaches a predetermined value or more is counted as the number of hits.

特開２００４−２２２８２０号公報JP 2004-222820 A

しかしながら、ゴルフプレーヤは、実際にボールを打つ以外に、通常、何回も素振りをする。単純に所定値以上の加速度をカウントしただけでは、実際の打数より多くの打数をカウントすることとなる。 However, the golf player usually swings many times other than actually hitting the ball. Simply counting the acceleration of a predetermined value or more simply counts more hits than the actual number of hits.

また、ゴルフプレーヤは、クラブを、ティーショットのように大きく振る場合もあれば、パッティングのように小さく振る場合もある。パッティングの場合、加速度センサによって検出される加速度の変化も小さくなり、１打をカウントすることが難しい。 In addition, the golf player may shake the club greatly like a tee shot or may shake it slightly like a putting. In the case of putting, the change in acceleration detected by the acceleration sensor is also small, and it is difficult to count one stroke.

そこで、本発明は、プレーヤに所持された携帯端末に搭載された加速度センサを用いて、正確な打撃時点を検出することができる携帯端末、プログラム及び方法を提供することを目的とする。結果的に、正確な打数をカウントすることができる。 Therefore, an object of the present invention is to provide a portable terminal, a program, and a method that can detect an accurate hitting point using an acceleration sensor mounted on a portable terminal carried by a player. As a result, an accurate number of hits can be counted.

本発明によれば、ゴルフプレーヤによって所持されるべく、加速度ベクトルを出力する加速度センサを用いてボールの打撃を検出する携帯端末であって、
加速度ベクトルから、鉛直方向加速度を算出する鉛直方向加速度算出手段と、
鉛直上向き加速度の極大点（又は極小点）を歩行タイミングとして、歩行中の複数の移動時間区間を検出する移動時間区間検出手段と、
加速度ベクトルが所定閾値以上の大きさとなったフルスイング開始時点を検出するフルスイング時点検出手段と、
フルスイング開始時点より前の一定時間範囲における加速度ベクトルを「構え姿勢」として推定する姿勢推定手段と、
構え姿勢における加速度ベクトルの集合を蓄積する姿勢蓄積手段と、
鉛直方向加速度又は加速度ベクトルの変化と、姿勢蓄積手段に蓄積された構え姿勢の加速度ベクトルとから、打撃候補時点を検出する打撃候補検出手段と
を有することを特徴とする。 According to the present invention, a portable terminal that detects a ball hit using an acceleration sensor that outputs an acceleration vector to be carried by a golf player,
Vertical acceleration calculation means for calculating vertical acceleration from an acceleration vector;
A moving time interval detecting means for detecting a plurality of moving time intervals during walking with a maximum point (or minimum point) of vertical upward acceleration as a walking timing;
Full swing time point detection means for detecting a full swing start time point when the acceleration vector has a magnitude equal to or greater than a predetermined threshold;
Posture estimation means for estimating an acceleration vector in a certain time range before the start of the full swing as a "hold posture";
Posture accumulation means for accumulating a set of acceleration vectors in the posture;
It is characterized by having hitting candidate detecting means for detecting a hitting candidate time point from the change in vertical acceleration or acceleration vector and the acceleration vector of the posture held in the posture accumulating means.

本発明の携帯端末における他の実施形態によれば、
フルスイング時点検出手段は、以下の条件を満たす場合、時点icにおける加速度ベクトルｐ_icが、フルスイング開始時点であると判定する
ｐ_ic-ts・ｐ_ic-ts/2＞ｐ_ic-ts・ｐ_ic-ts/4＞ｐ_ic-ts・ｐ_ic （「・」内積）
ｐ_ic：フルスイング開始時点の姿勢（ベクトル）
ｐ_ts：フルスイング開始時点から所定時間前（例えば１秒前）の姿勢（ベクトル）
（ｐ₁・ｐ₂は、内積（＝|ｐ₁||ｐ₂|cosθ）を表し、ｐ₂のベクトルに向かう力）
ｐ_ic-ts・ｐ_ic＜φ₄ φ₄：閾値
ことも好ましい。 According to another embodiment of the mobile terminal of the present invention,
The full swing time point detection means determines that the acceleration vector p _ic at the time point ic is the full swing start time point when the following conditions are satisfied: p _ic-ts · p _{ic-ts / 2} > p _ic-ts · p _{ic-ts / 4} > p _ic-ts・ p _ic (“・” inner product)
p _ic : Posture at the start of full swing (vector)
p _ts : posture (vector) a predetermined time before the full swing start time (for example, 1 second before)
(P ₁ · p ₂ represents the inner product (= | p ₁ || p ₂ | cos θ) and is a force toward the vector of p ₂ )
p _ic-ts · p _ic <φ ₄ φ ₄ : It is also preferable that the threshold value.

本発明の携帯端末における他の実施形態によれば、
姿勢推定手段は、フルスイング開始時点から前の一定の時間範囲について、以下のいずれかの条件を満たす加速度ベクトルを「構え姿勢」として推定する
Paddress：「構え姿勢」（ベクトル）の集合
Pstand ：「立ち姿勢」（ベクトル）の集合
ｐst ：センサによって検出された姿勢（ベクトル）
（例えば下向き単位ベクトルを用いることができる）
ｐst・ｐ＝ｐst_x×ｐ_x＋ｐst_y×ｐ_y＋ｐst_z×ｐ_z
（「・」は内積であって、ｐst・ｐは、ｐのベクトルに向かう力を表す）
ｍａｘ：最大値
ｍｉｎ：最小値
（判定１）ｍａｘ_p∈Paddress（ｐst・ｐ）＞φ₁ φ₁：閾値
（判定２）ｍａｘ_p∈Paddress（ｐst・ｐ）＞φ₃ φ₃：閾値
ｍｉｎ_p∈Paddress（ｐst・ｐ）＞ｍｉｎ_p∈Pstand（ｐst・ｐ）
ことも好ましい。 According to another embodiment of the mobile terminal of the present invention,
The posture estimation means estimates an acceleration vector that satisfies any of the following conditions as a “standing posture” for a certain time range before the start of the full swing.
Paddress: A set of “posture postures” (vectors)
Pstand: set of “standing postures” (vectors) pst: postures (vectors) detected by the sensors
(For example, a downward unit vector can be used)
_{pst · p = pst x × p} x + pst y × p y + pst z × p z
(“·” Is an inner product, and pst · p represents a force toward the vector of p)
max: maximum value min: minimum value (determination 1) max _p∈Paddress (pst · p)> φ ₁ φ ₁ : threshold (determination 2) max _p∈Paddress (pst · p)> φ ₃ φ ₃ : threshold
min _p∈Paddress (pst · p)> min _p∈Pstand (pst · p)
It is also preferable.

本発明の携帯端末における他の実施形態によれば、
姿勢推定手段は、フルスイング開始時点以外の時間範囲について、以下のいずれかの条件を満たす加速度ベクトルを「立ち姿勢」として推定する
（判定１）ｍａｘ_p∈Pstand（ｐst・ｐ）＞φ₂ φ₂：閾値
（判定２）ｍａｘ_p∈Padress（ｐst・ｐ）＜φ₅ φ₅：閾値
ことも好ましい。 According to another embodiment of the mobile terminal of the present invention,
The posture estimation means estimates an acceleration vector that satisfies any of the following conditions as a “standing posture” for a time range other than the full swing start time. (Decision 1) max _p∈Pstand (pst · p)> φ ₂ φ ₂ : Threshold (Decision 2) max _pεPadress (pst · p) <φ ₅ φ ₅ : It is also preferable that the threshold.

本発明の携帯端末における他の実施形態によれば、
移動時間区間を除く移動時間区間同士の間で１つ以上の打撃候補時点が検出された際に、１回の打撃として検出する打撃検出手段と、
検出された打撃の回数をカウントする打数計数手段と
を更に有することも好ましい。 According to another embodiment of the mobile terminal of the present invention,
A hit detection means for detecting one hit when one or more hit candidate time points are detected between the moving time intervals excluding the moving time interval;
It is also preferable to further include a hit number counting means for counting the number of hits detected.

本発明の携帯端末における他の実施形態によれば、
鉛直方向加速度算出手段は、
予め、加速度センサから出力された３軸の加速度ベクトルに基づいて重力ベクトルＧを算出し、Ｇ／｜Ｇ｜によって鉛直下向き単位ベクトルｅ_Downを算出しておき、
加速度センサから出力された３軸の加速度ベクトル及び鉛直下向き単位ベクトルｅ_Downに基づいて鉛直方向加速度を算出する
ことも好ましい。 According to another embodiment of the mobile terminal of the present invention,
The vertical acceleration calculation means is
In advance, a gravity vector G is calculated based on the triaxial acceleration vector output from the acceleration sensor, and a vertical downward unit vector e _Down is calculated by G / | G |
It is also preferable to calculate the vertical acceleration based on the three-axis acceleration vector and the vertical downward unit vector e _Down output from the acceleration sensor.

本発明の携帯端末における他の実施形態によれば、
測位電波を受信する測位手段と、
測位手段に対して測位時点を制御する測位制御手段と
を更に有し、
測位制御手段は、
移動時間区間同士の間で１回以上、測位手段に対して測位をするべく指示し、
打撃検出手段によって１回の打撃が検出された際に、当該打撃を表す識別子に、測位された位置情報を対応付け、
打撃識別子及び位置情報を、表示制御手段へ出力する
ことも好ましい。 According to another embodiment of the mobile terminal of the present invention,
Positioning means for receiving positioning radio waves;
Positioning control means for controlling the positioning time point relative to the positioning means,
The positioning control means
Instruct the positioning means to perform positioning at least once between travel time intervals,
When one hit is detected by the hit detecting means, the position information obtained by positioning is associated with the identifier representing the hit,
It is also preferable to output the batting identifier and position information to the display control means.

本発明によれば、ゴルフプレーヤによって所持されるべく、加速度ベクトルを出力する加速度センサを用いてボールの打数をカウントする携帯端末に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムであって、
加速度ベクトルから、鉛直方向加速度を算出する鉛直方向加速度算出手段と、
鉛直上向き加速度の極大点（又は極小点）を歩行タイミングとして、歩行中の複数の移動時間区間を検出する移動時間区間検出手段と、
加速度ベクトルが所定閾値以上の大きさとなったフルスイング開始時点を検出するフルスイング時点検出手段と、
フルスイング開始時点より前の一定時間範囲における加速度ベクトルを「構え姿勢」として推定する姿勢推定手段と、
構え姿勢における加速度ベクトルの集合を蓄積する姿勢蓄積手段と、
鉛直方向加速度又は加速度ベクトルの変化と、姿勢蓄積手段に蓄積された構え姿勢の加速度ベクトルとから、打撃候補時点を検出する打撃候補検出手段と
してコンピュータを機能させることを特徴とする。 According to the present invention, a program for causing a computer mounted on a portable terminal to count the number of hits of a ball using an acceleration sensor that outputs an acceleration vector to function by a golf player,
Vertical acceleration calculation means for calculating vertical acceleration from an acceleration vector;
A moving time interval detecting means for detecting a plurality of moving time intervals during walking with a maximum point (or minimum point) of vertical upward acceleration as a walking timing;
Full swing time point detection means for detecting a full swing start time point when the acceleration vector has a magnitude equal to or greater than a predetermined threshold;
Posture estimation means for estimating an acceleration vector in a certain time range before the start of the full swing as a "hold posture";
Posture accumulation means for accumulating a set of acceleration vectors in the posture;
The computer is caused to function as a hit candidate detection unit that detects a hit candidate point in time from a change in vertical acceleration or an acceleration vector and an acceleration vector of a holding posture accumulated in the posture accumulation unit.

本発明によれば、ゴルフプレーヤによって所持されるべく、加速度ベクトルを出力する加速度センサ有する携帯端末を用いて、ボールの打数をカウントする方法であって、
加速度ベクトルから、鉛直方向加速度を算出する第１のステップと、
鉛直上向き加速度の極大点（又は極小点）を歩行タイミングとして、歩行中の複数の移動時間区間を検出する第２のステップと、
加速度ベクトルが所定閾値以上の大きさとなったフルスイング開始時点を検出する第３のステップと、
フルスイング開始時点より前の一定時間範囲における加速度ベクトルを「構え姿勢」として推定する第４のステップと、
構え姿勢における加速度ベクトルの集合を蓄積する第５のステップと、
鉛直方向加速度又は加速度ベクトルの変化と、姿勢蓄積手段に蓄積された構え姿勢の加速度ベクトルとから、打撃候補時点を検出する第６のステップと
を有することを特徴とする。 According to the present invention, there is provided a method of counting the number of hits of a ball using a portable terminal having an acceleration sensor that outputs an acceleration vector to be possessed by a golf player,
A first step of calculating a vertical acceleration from an acceleration vector;
A second step of detecting a plurality of moving time sections during walking with a maximum point (or minimum point) of vertical upward acceleration as a walking timing;
A third step of detecting a full swing start point at which the acceleration vector is greater than or equal to a predetermined threshold;
A fourth step of estimating an acceleration vector in a certain time range before the start of the full swing as a “holding posture”;
A fifth step of accumulating a set of acceleration vectors in the posture;
A sixth step of detecting a hitting candidate time point from the change in vertical acceleration or acceleration vector and the acceleration vector of the posture stored in the posture accumulating means.

本発明の携帯端末、プログラム及び方法によれば、プレーヤに所持された携帯端末に搭載された加速度センサを用いて、正確な打撃時点を検出することができる。結果的に、正確な打数をカウントすることができる。 According to the portable terminal, the program, and the method of the present invention, it is possible to detect an accurate hitting point using the acceleration sensor mounted on the portable terminal carried by the player. As a result, an accurate number of hits can be counted.

ゴルフプレーヤに所持された携帯端末とその移動軌跡を表す説明図である。It is explanatory drawing showing the portable terminal possessed by the golf player and its movement locus | trajectory. Ｓ１の経過時間に応じた加速度を表す第１のグラフである。It is a 1st graph showing the acceleration according to the elapsed time of S1. Ｓ２の経過時間に応じた加速度を表す第２のグラフである。It is a 2nd graph showing the acceleration according to the elapsed time of S2. 最後のＳ４の経過時間に応じた加速度を表す第３のグラフである。It is a 3rd graph showing the acceleration according to the elapsed time of the last S4. 本発明における携帯端末の機能構成図である。It is a functional block diagram of the portable terminal in this invention. 経過時間に応じた軸毎の加速度のグラフである。It is a graph of the acceleration for every axis | shaft according to elapsed time. 経過時間に応じた鉛直方向加速度のグラフである。It is a graph of the vertical direction acceleration according to elapsed time. プレーヤの「構え姿勢」から「打撃」までの各軸の加速度を表すグラフである。It is a graph showing the acceleration of each axis | shaft from a player's "standing posture" to "hitting". プレーヤの「構え姿勢」の加速度ベクトルの集合と、「立ち姿勢」の加速度ベクトルの集合とを表すグラフである。4 is a graph showing a set of acceleration vectors of a “standing posture” of a player and a set of acceleration vectors of a “standing posture”. フルスイング開始時点における姿勢の回転を表す説明図である。It is explanatory drawing showing rotation of the attitude | position in the time of a full swing start. フルスイング開始時点の前の「構え姿勢」「立ち姿勢」「座り姿勢」を表す説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram showing a “stand posture”, “standing posture”, and “sitting posture” before the start of a full swing. １ホールでプレーした際に、携帯端末のディスプレイに表示される画面推移図である。It is a screen transition diagram displayed on the display of the portable terminal when playing in one hole.

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１は、ゴルフプレーヤに所持された携帯端末とその移動軌跡を表す説明図である。 FIG. 1 is an explanatory diagram showing a portable terminal possessed by a golf player and its movement trajectory.

ゴルフ競技とは、プレーヤが、クラブを用いて静止したボールを打ち、グリーン上のカップにボールを入れることを競う。
（Ｓ１）プレーヤは、ホール毎に、最初に、クラブを持って素振りをする。そして、第１打目として、打ち出し地点であるティーインググラウンドからティーショットを行う。
（Ｓ２）次に、プレーヤは、そのボールが止まった位置まで歩行移動し、第２打目のショットを行う。
（Ｓ３）更に、プレーヤは、再び、ボールが止まった位置まで歩行移動し、第３打目のショットを行う。
（Ｓ４）最後に、プレーヤは、グリーン上でカップに、パッティングを行う。そして、ホール毎に、ボールを打った打数をカウントする。結果的に、その打数の合計値を競うこととなる。 In the golf competition, a player competes to hit a stationary ball using a club and put the ball into a cup on the green.
(S1) The player first swings with a club for each hole. And as a 1st shot, a tee shot is performed from the teeing ground which is a launch point.
(S2) Next, the player walks to the position where the ball stops, and performs a second shot.
(S3) Further, the player again walks to the position where the ball has stopped and makes a third shot.
(S4) Finally, the player puts a cup on the green. For each hole, the number of hits is counted. As a result, the total number of strokes is competed.

図１によれば、プレーヤは、携帯端末１を所持している。携帯端末１は、携帯電話機やスマートフォンであるのが好ましい。プレーヤは、携帯端末１を衣服のポケットに入れた状態で、ボールを打つ。例えば一般的にスコアカードを入れるズボンの後ろポケットに、携帯端末１を入れることによって、比較的プレーに違和感を生じないと思われる。 According to FIG. 1, the player has a portable terminal 1. The mobile terminal 1 is preferably a mobile phone or a smartphone. The player hits the ball with the mobile terminal 1 in the clothes pocket. For example, it is generally considered that a sense of incongruity does not occur when the portable terminal 1 is placed in a back pocket of a trouser for inserting a score card.

また、携帯端末１は、加速度センサを内蔵している。プレーヤの身体の揺れは、携帯端末１の加速度センサによって加速度ベクトルとして検出される。 Moreover, the portable terminal 1 has a built-in acceleration sensor. The shake of the player's body is detected as an acceleration vector by the acceleration sensor of the portable terminal 1.

図２は、Ｓ１の経過時間に応じた加速度を表す第１のグラフである。 FIG. 2 is a first graph showing acceleration according to the elapsed time of S1.

図２のグラフによれば、横軸が経過時間であり、縦軸が加速度である。図２のグラフによれば、プレーヤが、打ち出し地点であるティーインググラウンドにあって、静止したボールを打つべく構えてから、打撃するまでの経過時間が表されている。ここで、打撃時には、大きな加速度が検出されることが理解できる。従って、所定値以上の加速度を検出することによって打数をカウントすることができる（例えば特許文献１参照）。 According to the graph of FIG. 2, the horizontal axis is the elapsed time, and the vertical axis is the acceleration. According to the graph of FIG. 2, the elapsed time from when the player is ready to hit a stationary ball on the teeing ground, which is the launching point, to when the ball is hit is shown. Here, it can be understood that a large acceleration is detected upon impact. Therefore, it is possible to count the number of hits by detecting an acceleration equal to or higher than a predetermined value (see, for example, Patent Document 1).

図３は、Ｓ２の経過時間に応じた加速度を表す第２のグラフである。 FIG. 3 is a second graph showing acceleration according to the elapsed time of S2.

図３のグラフによれば、プレーヤが、「歩行移動」し、ボールの近くで「素振り」をし、静止したボールを打つべく構えてから、「打撃」するまでの経過時間が表されている。ここで、歩行移動中や素振り中にも、大きな加速度が検出されていることが理解できる。従って、所定値以上の加速度を検出するだけで、打数をカウントすることは適切でないことが理解できる。また、図３のグラフによれば、図２のグラフの場合に比べて、打撃時の加速度が小さい。 According to the graph of FIG. 3, the elapsed time from when the player “walks”, “swipes” near the ball, and holds the ball to hit a stationary ball until “hit” is shown. . Here, it can be understood that a large acceleration is detected during walking and swinging. Therefore, it can be understood that it is not appropriate to count the number of hits only by detecting an acceleration of a predetermined value or more. Moreover, according to the graph of FIG. 3, the acceleration at the time of impact is small compared with the case of the graph of FIG.

図４は、最後のＳ４の経過時間に応じた加速度を表す第３のグラフである。 FIG. 4 is a third graph showing the acceleration according to the elapsed time of the last S4.

図４のグラフによれば、図３のグラフの場合に比べて、打撃時の加速度が更に小さい。グリーン上のカップに近い位置に行くほど、打撃によって検出される加速度は小さくなる。これは、プレーヤは、グリーン上でのパッティングにおいては、クラブを振り上げ、振り下ろすのではなく、クラブをまっすぐ後ろに動かし、前に動かすことに基づく。これらの点からも、所定値以上の加速度を検出するだけでは、打撃のみを検出することも難しいことが理解できる。 According to the graph of FIG. 4, the acceleration at the time of impact is further smaller than in the case of the graph of FIG. The closer to the cup on the green, the smaller the acceleration detected by hitting. This is based on the player moving the club straight back and forward rather than swinging it up and down when putting on the green. Also from these points, it can be understood that it is difficult to detect only the impact only by detecting an acceleration of a predetermined value or more.

図１〜図４で明らかになった点として、プレーヤは必ず、
「ボールの静止地点まで移動してからボールを打つ」、
即ち（条件１）「ボールの静止地点への移動中にはボールを打たない」
ということである。
また、プレーヤは必ず、
「ボールを打ったらボールの静止地点まで移動する」、
即ち（条件２）「同じ地点で２度続けてボールを打たない」
ということである。
そうすると、
「１回の打撃に係る時間区間は必ず、移動時間区間と移動時間区間とに挟まれる」
ことが理解できる。
即ち、所定値以上の加速度が複数回検出されたとしても、移動時間区間と移動時間区間との間に挟まれている間は、回数を「１」とカウントすることによって、正確な打数をカウントすることができる。 The point that became clear in FIG. 1 to FIG.
“Move to the point where the ball is stationary and hit the ball”,
That is, (Condition 1) “Do not hit the ball while the ball is moving to a stationary point”
That's what it means.
Players must
“If you hit the ball, it will move to the rest point of the ball”,
That is, (Condition 2) “Do not hit the ball twice at the same point”
That's what it means.
Then
“The time interval related to a single strike is always sandwiched between the movement time interval and the movement time interval.”
I understand that.
That is, even if acceleration of a predetermined value or more is detected a plurality of times, an accurate number of strokes is counted by counting the number of times as “1” while sandwiched between the movement time interval and the movement time interval. can do.

図５は、本発明における携帯端末の機能構成図である。 FIG. 5 is a functional configuration diagram of the mobile terminal according to the present invention.

図５によれば、携帯端末１は、ゴルフのプレー中に所持可能な程度の大きさであって、例えば携帯電話機又はスマートフォンである。携帯端末１は、打数決定部１０と、加速度センサ１１と、測位部１２と、ディスプレイ部１３と、測位制御部１４と、コース地図記憶部１５、表示制御部１６とを有する。打数決定部１０と、測位制御部１４と、コース地図記憶部１５と、表示制御部１６とは、携帯端末に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムを実行することによって実現される。 According to FIG. 5, the mobile terminal 1 is a size that can be held during golf play, and is, for example, a mobile phone or a smartphone. The portable terminal 1 includes a hit number determination unit 10, an acceleration sensor 11, a positioning unit 12, a display unit 13, a positioning control unit 14, a course map storage unit 15, and a display control unit 16. The number-of-stroke determination unit 10, the positioning control unit 14, the course map storage unit 15, and the display control unit 16 are realized by executing a program that causes a computer mounted on a portable terminal to function.

加速度センサ１１は、ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸毎の加速度（センサ座標系）を検出する。既存の一般的な携帯電話機の場合、加速度センサを予め搭載しているものも多い。 The acceleration sensor 11 detects acceleration (sensor coordinate system) for each of the x-axis, y-axis, and z-axis. In the case of existing general mobile phones, there are many cases in which an acceleration sensor is mounted in advance.

図６は、経過時間に応じた軸毎の加速度のグラフである。 FIG. 6 is a graph of acceleration for each axis according to elapsed time.

図６によれば、歩行者が、携帯端末を手持ちし、そのディスプレイ部を視認しながら歩行した場合に、加速度センサによって得られた軸毎の加速度が表されている。検出された加速度ベクトルは、打数決定部１０へ出力される。 According to FIG. 6, the acceleration for each axis obtained by the acceleration sensor is represented when the pedestrian holds the portable terminal and walks while visually checking the display unit. The detected acceleration vector is output to the hit number determination unit 10.

測位部１２は、ＧＰＳ(Global Positioning System)衛星からの測位電波を受信し、現在位置の緯度経度データを取得する。測位部１２の測位時点は、測位制御部１４によって制御される。測位された緯度経度データは、測位制御部１４へ出力される。 The positioning unit 12 receives positioning radio waves from a GPS (Global Positioning System) satellite and acquires latitude and longitude data of the current position. The positioning time of the positioning unit 12 is controlled by the positioning control unit 14. The measured latitude / longitude data is output to the positioning control unit 14.

測位制御部１４は、移動時間区間同士の間で１回以上、測位部１２に対して測位をするべく指示する。例えば「移動時間区間の終了」と判定された時点であってもよい。そして、測位制御部１４は、打数検出部１０４によって１回の打撃が検出された際に、当該打撃を表す識別子に、測位された位置情報を対応付ける。そして、打撃識別子及び位置情報を、表示制御部１６へ出力する。これによって、打撃時点における大まかな位置を特定することができる。 The positioning control unit 14 instructs the positioning unit 12 to perform positioning at least once between the movement time intervals. For example, it may be the time when it is determined that “the end of the travel time section”. Then, when the single hit is detected by the hit number detection unit 104, the positioning control unit 14 associates the positioning position information with the identifier representing the hit. Then, the batting identifier and position information are output to the display control unit 16. Thereby, a rough position at the time of hitting can be specified.

コース地図記憶部１５は、ゴルフコースの地図情報を蓄積する。表示制御部１６から指示された現在位置に基づいて、そのコース地図情報を表示制御部１６へ出力する。 The course map storage unit 15 accumulates map information of the golf course. Based on the current position instructed from the display control unit 16, the course map information is output to the display control unit 16.

表示制御部１６は、測位制御部１４から現在位置情報を入力する。また、表示制御部１６は、現在位置情報をコース地図記憶部１５へ出力し、現在位置のコース地図情報を取得する。そして、表示制御部１６は、地図の上に現在位置を表示すると共に、打数決定部１０から出力された打数を表示する。また、地図の上に現在位置だけでなく、過去にボールを打った位置を表示することもできる。それら画像は、ディスプレイ部１３へ出力される。 The display control unit 16 inputs current position information from the positioning control unit 14. Further, the display control unit 16 outputs the current position information to the course map storage unit 15 and acquires the course map information of the current position. Then, the display control unit 16 displays the current position on the map and displays the number of strokes output from the number-of-stroke determination unit 10. Further, not only the current position but also the position where the ball has been hit in the past can be displayed on the map. These images are output to the display unit 13.

ディスプレイ部１３は、表示制御部１６からの画像を表示する。プレーヤは、携帯端末１のディスプレイ部１３を視認することによって、現在位置や打数を把握することができる。 The display unit 13 displays an image from the display control unit 16. The player can grasp the current position and the number of strokes by visually recognizing the display unit 13 of the mobile terminal 1.

打数決定部１０は、鉛直方向加速度算出部１０１と、移動時間区間検出部１０２と、フルスイング時点検出部１０３と、姿勢推定部１０４と、姿勢蓄積部１０５と、打撃候補検出部１０６と、打撃検出部１０７と、打数計数部１０８とを有する。以下では、これら機能構成部について、詳細に説明する。 The hit number determination unit 10 includes a vertical acceleration calculation unit 101, a movement time interval detection unit 102, a full swing time detection unit 103, a posture estimation unit 104, a posture accumulation unit 105, a hit candidate detection unit 106, and a hit A detection unit 107 and a striking number counting unit 108 are provided. Hereinafter, these functional components will be described in detail.

［鉛直方向加速度算出部１０１］
鉛直方向加速度算出部１０１は、加速度ベクトルを用いて鉛直方向加速度を算出する。尚、鉛直方向加速度と水平方向加速度とは、互いに直交する。 [Vertical acceleration calculation unit 101]
The vertical acceleration calculation unit 101 calculates vertical acceleration using an acceleration vector. The vertical acceleration and the horizontal acceleration are orthogonal to each other.

図７は、経過時間に応じた鉛直方向加速度のグラフである。 FIG. 7 is a graph of the vertical acceleration according to the elapsed time.

図７によれば、鉛直方向加速度の上側は、鉛直下向きを表し、下側は、鉛直上向きを表す。また、鉛直方向加速度の変化は、歩行と一致する周期性を有する。ここで、鉛直下向き加速度の極大点は、身体が下がった時点、即ち、地面を離れていた足が接地する時点を表す。一方で、鉛直上向き加速度の極大点は、身体が上がった時点、即ち、足が上がった時点を表す。また、鉛直下向き加速度の極小点間、即ち、鉛直上向き加速度の極大点間は、プレーヤの一歩を表す。 According to FIG. 7, the upper side of the vertical acceleration represents a vertically downward direction, and the lower side represents a vertically upward direction. In addition, the change in vertical acceleration has a periodicity that coincides with walking. Here, the maximum point of vertical downward acceleration represents the time when the body falls, that is, the time when the foot that has left the ground touches the ground. On the other hand, the maximum point of vertical upward acceleration represents the time when the body is raised, that is, the time when the foot is raised. Further, between the minimum points of the vertical downward acceleration, that is, between the maximum points of the vertical upward acceleration, represents one step of the player.

最初に、加速度センサから出力された軸毎の加速度に基づいて、重力ベクトルＧを算出する。尚、重力そのものを検出することができるわけではない。 First, the gravity vector G is calculated based on the acceleration for each axis output from the acceleration sensor. Note that gravity itself cannot be detected.

重力ベクトルＧは、ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸毎に、以下のように表される。
重力ベクトルＧ：Ｇ＝（ｇ_x、ｇ_y、ｇ_z） The gravity vector G is expressed as follows for each of the x-axis, y-axis, and z-axis.
Gravity vector G: G = (g _x , g _y , g _z )

最初に、重力ベクトルＧを算出する。歩行時における携帯端末の重力方向は、加速度ベクトルを用いても、歩行毎に正確に決定することは困難である。そこで、所定時間範囲に検出された多数のｘ軸、ｙ軸及びｚ軸の加速度を用いて、これら各軸の加速度の和のベクトルの向きを、重力方向とみなす。 First, the gravity vector G is calculated. It is difficult to accurately determine the gravitational direction of the mobile terminal during walking even if the acceleration vector is used. Therefore, the direction of the vector of the sum of the accelerations of these axes is regarded as the direction of gravity using the accelerations of a large number of x-axis, y-axis and z-axis detected in a predetermined time range.

i番目の各軸の加速度を、以下のように表す。
ｘ軸の加速度：ＡＣＣ_x[i]
ｙ軸の加速度：ＡＣＣ_y[i]
ｚ軸の加速度：ＡＣＣ_z[i]
ｎ個の加速度の和は、以下のように表される。
ＡＣＣＳ_x＝Σ_i=1 ^NＡＣＣ_x[i]
ＡＣＣＳ_y＝Σ_i=1 ^NＡＣＣ_y[i]
ＡＣＣＳ_z＝Σ_i=1 ^NＡＣＣ_z[i]
重力ベクトルＧは、以下のように表される。
Ｇ＝(ｇ_x、ｇ_y、ｇ_z)＝(ＡＣＣＳ_x、ＡＣＣＳ_y、ＡＣＣＳ_z) The acceleration of each i-th axis is expressed as follows.
x-axis acceleration: ACC _x [i]
y-axis acceleration: ACC _y [i]
z-axis acceleration: ACC _z [i]
The sum of n accelerations is expressed as follows.
ACCS _x = Σ _{i = 1} ^N ACC _x [i]
ACCS _y = Σ _{i = 1} ^N ACC _y [i]
ACCS _z = Σ _{i = 1} ^N ACC _z [i]
The gravity vector G is expressed as follows.
G = (g _x , g _y , g _z ) = (ACCS _x , ACCS _y , ACCS _z )

次に、下向き単位ベクトルは、以下のように表される。
下向き単位ベクトルｅ_Down：ｅ_Down＝(ｅ_Dx、ｅ_Dy、ｅ_Dz)
また、加速度ベクトルは、以下のように表される。
Ａ＝（Ａ_x、Ａ_y、Ａ_z） Next, the downward unit vector is expressed as follows.
Downward unit vector e _Down : e _Down = (e _Dx , e _Dy , e _Dz )
The acceleration vector is expressed as follows.
A = (A _x , A _y , A _z )

重力ベクトルＧとした場合、各単位ベクトルは、以下のように表される。
下向き単位ベクトルｅ_Down：ｅ_Down＝Ｇ／｜Ｇ｜ When the gravity vector G is used, each unit vector is expressed as follows.
Downward unit vector e _Down : e _Down = G / | G |

そして、各向きの加速度ベクトルは、各向きの単位ベクトルｅに対して加速度ベクトルＡの内積をとることによって算出される。
鉛直下向き加速度：Ａ_D＝ｅ_Dx×Ａ_x＋ｅ_Dy×Ａ_y＋ｅ_Dz×Ａ_z The acceleration vector in each direction is calculated by taking the inner product of the acceleration vector A with respect to the unit vector e in each direction.
Vertical downward acceleration: A _D = e _Dx × A _x + e _Dy × A _y + e _Dz × A _z

このように、鉛直方向加速度算出部１０は、予め、加速度センサから出力された加速度ベクトルに基づいて重力ベクトルＧを算出し、Ｇ／｜Ｇ｜によって鉛直下向き単位ベクトルｅ_Downを算出しておく。そして、加速度センサから出力された加速度ベクトル及び鉛直下向き単位ベクトルｅ_Downに基づいて鉛直方向加速度を算出する。 As described above, the vertical acceleration calculation unit 10 calculates the gravity vector G based on the acceleration vector output from the acceleration sensor in advance, and calculates the vertical downward unit vector e _Down using G / | G |. Then, the vertical acceleration is calculated based on the acceleration vector output from the acceleration sensor and the vertical downward unit vector e _Down .

［移動時間区間検出部１０２］
移動時間区間検出部１０２は、鉛直上向き加速度の極大点（又は鉛直下向き加速度の極小点）を歩行タイミングとして認識する。そして、歩行者の歩行動作によって生じる歩行タイミングを検出する。例えば、図７によれば、鉛直下向き加速度が極小点となる毎に、その歩行タイミングを、移動時間区間検出部１０２へ出力する。尚、鉛直下向きの加速度の極小点の代わりに、極大点を用いることもできる。 [Movement time section detection unit 102]
The movement time section detection unit 102 recognizes the maximum point of vertical upward acceleration (or the minimum point of vertical downward acceleration) as the walking timing. Then, the walking timing generated by the walking motion of the pedestrian is detected. For example, according to FIG. 7, every time the vertical downward acceleration becomes a minimum point, the walking timing is output to the movement time interval detection unit 102. It should be noted that a local maximum point can be used instead of the local minimum point of vertical downward acceleration.

歩行タイミングに基づいて、歩行の周期と一致する移動時間区間を複数、検出することができる。歩行移動中における鉛直方向の加速度は、周期性を持つ。従って、その周期性が観測される区間を、歩行移動中として検出することができる。一時的な振動による誤判定を防ぐために、一定数の歩行タイミングが検出された場合に、「歩行による移動時間区間の開始」として判定してもよい。例えば「歩行タイミングが５つ以上連続したら移動時間区間の開始とする」のような判定閾値を設定する。 Based on the walking timing, it is possible to detect a plurality of moving time sections that coincide with the walking cycle. The vertical acceleration during walking movement has periodicity. Therefore, the section where the periodicity is observed can be detected as walking. In order to prevent erroneous determination due to temporary vibration, when a certain number of walking timings are detected, it may be determined as “start of a moving time section by walking”. For example, a determination threshold value such as “start a movement time section when five or more walking timings continue” is set.

また、一定時間、歩行タイミングが検出されない場合、「移動時間区間の終了」として判定してもよい。一般に、人間の歩行は、１２０歩／分程度であることが知られている。即ち、歩行タイミングの時間間隔は、０．５秒程度となる。それよりも十分に長い時間歩行タイミングが検出されない場合に、「移動時間区間の終了」と判定する。例えば「１秒間、歩行タイミングが検出されない場合に、移動時間区間の終了とする」のような判定閾値を設定する。 In addition, when the walking timing is not detected for a certain period of time, it may be determined as “end of travel time section”. In general, it is known that human walking is about 120 steps / minute. That is, the time interval of walking timing is about 0.5 seconds. When the walking timing that is sufficiently longer than that is not detected, it is determined that “the end of the moving time section”. For example, a determination threshold value such as “when the walking timing is not detected for 1 second, the movement time section ends” is set.

図８は、プレーヤの「構え姿勢」から「打撃」までの各軸の加速度を表すグラフである。 FIG. 8 is a graph showing the acceleration of each axis from the “posture” of the player to “hitting”.

打撃によって検出される各軸の加速度は、ティーからカップまで、ボールを飛ばす距離や地面の状態によって大きく異なる。図８のグラフによれば、Ｓ１（ティーショット）及びＳ４（パッティング）における「構え」時間の加速度の変化と、「打撃」時間の加速度の変化とが表されている。各軸の加速度は、ローカル座標系によって検出されたものである。ここで、「打撃」時間の加速度の変化について、Ｓ１及びＳ４は大きく異なる。ティーショットでは、加速度の変化が大きいのに対し、パッティングでは、加速度の変化が小さい。 The acceleration of each axis detected by hitting varies greatly from the tee to the cup depending on the distance to which the ball is thrown and the ground condition. According to the graph of FIG. 8, the change in the acceleration during the “reading” time and the change in the acceleration during the “hitting” time in S1 (tee shot) and S4 (putting) are shown. The acceleration of each axis is detected by the local coordinate system. Here, S1 and S4 are greatly different with respect to the change in acceleration during the “hitting” time. In the tee shot, the change in acceleration is large, whereas in the putting, the change in acceleration is small.

ここで、本発明によれば、「構え姿勢」の加速度の変化に注目する。「構え姿勢」の加速度の変化について、Ｓ１及びＳ４の態様が類似する。これは、ボールの位置が体の前になるように足を開いた状態で、ゴルフクラブのフェースが地面の近くになるように構えるため、その姿勢における各軸の加速度の態様が類似することとなる。 Here, according to the present invention, attention is paid to the change in the acceleration of the “standing posture”. About the change of the acceleration of "a posture," the aspect of S1 and S4 is similar. This is because the face of the golf club is positioned close to the ground with the legs open so that the ball is in front of the body. Become.

本発明によれば、加速度ベクトルから直接的に「打撃」を検出するのではなく、その前に生じる「構え姿勢」を検出する。そして、その「構え姿勢」の後に生じる「打撃」時点を検出する。結果的に、携帯端末は、パッティングのような小さい加速度ベクトルの変化であっても１打を検出することができる。 According to the present invention, instead of directly detecting “hitting” from the acceleration vector, “holding posture” occurring before that is detected. Then, the “blow” time point that occurs after the “posture posture” is detected. As a result, the mobile terminal can detect a single hit even if the acceleration vector is a small change such as putting.

図９は、プレーヤの「構え姿勢」の加速度ベクトルの集合と、「立ち姿勢」の加速度ベクトルの集合とを表すグラフである。 FIG. 9 is a graph showing a set of acceleration vectors of the “standing posture” of the player and a set of acceleration vectors of the “standing posture”.

「構え姿勢」ベクトルPaddressの集合と、「立ち姿勢」ベクトルPstandの集合とをできる限り、正確に収集する必要がある。それら集合のいずれに類似するかによって「構え姿勢」を検出し、後述する打撃検出部１０４によって打撃が検出されるためである。そのために、フルスイング時点検出部１０３と、姿勢推定部１０４と、姿勢蓄積部１０５とが更に備えられる。 It is necessary to collect the set of “standing posture” vectors Paddress and the set of “standing posture” vectors Pstand as accurately as possible. This is because the “holding posture” is detected depending on which of these sets is similar, and a hit is detected by the hit detection unit 104 described later. For this purpose, a full swing time detection unit 103, a posture estimation unit 104, and a posture storage unit 105 are further provided.

［フルスイング時点検出部１０３］
フルスイング時点検出部１０３は、ゴルフプレーヤによるテーショットのように、クラブを大きく振った時点を検出する。前述した図２からも明らかなとおり、大きく振った打撃時には、大きな加速度が検出される。従って、加速度ベクトルが次の条件を満たした時点iを、フルスイング開始時点の候補とすることができる。
|Ａi|＞δ₀ δ₀：閾値 i：時点 [Full swing point detection unit 103]
The full swing time point detection unit 103 detects a time point when the club is shaken greatly like a shot shot by a golf player. As is clear from FIG. 2 described above, a large acceleration is detected at the time of a large shake. Therefore, the time point i at which the acceleration vector satisfies the following condition can be set as a candidate for the full swing start time point.
| Ai |> δ ₀ δ ₀ : threshold i: time

図１０は、フルスイング開始時点における姿勢の回転を表す説明図である。 FIG. 10 is an explanatory diagram showing the rotation of the posture at the start of the full swing.

図１０によれば、時点icにおける加速度ベクトルｐ_icが、フルスイング開始時点か否かを判定することができる。
ｐ_ic-ts・ｐ_ic-ts/2＞ｐ_ic-ts・ｐ_ic-ts/4＞ｐ_ic-ts・ｐ_ic （「・」内積）
ｐ_ic：フルスイング開始時点の姿勢（ベクトル）
ｐ_ts：フルスイング開始時点から所定時間前（例えば１秒前）の姿勢（ベクトル）
ｐ₁・ｐ₂は、内積であって、ｐ₂のベクトルに向かう力を表す。
（ｐ₁・ｐ₂＝|ｐ₁||ｐ₂|cosθ） According to FIG. 10, the acceleration vector p _ic at time ic is able to determine whether a full swing start time.
p _ic-ts · p _{ic-ts / 2} > p _ic-ts · p _{ic-ts / 4} > p _ic-ts · p _ic (“•” inner product)
p _ic : Posture at the start of full swing (vector)
p _ts : posture (vector) a predetermined time before the full swing start time (for example, 1 second before)
p ₁ · p ₂ is an inner product and represents a force toward the vector of p ₂ .
(P ₁ · p ₂ = | p ₁ || p ₂ | cosθ)

図１０によれば、「ｐ_ic-ts・ｐ_ic-ts/2」は、「ｐ_ic-ts・ｐ_ic-ts/4」よりも大きく、「ｐ_ic-ts・ｐ_ic-ts/4」は、「ｐ_ic-ts・ｐ_ic」よりも大きい。これは、ゴルフプレーヤが、クラブをフルスイングしたときにおける加速度ベクトルの変化である。 According to FIG. 10, “p _ic-ts · _{pic ts / 2} ” is larger than “p _ic-ts · _{pic ts / 4} ”, and “ _{pic ts} · _{pic ts / 4”.} Is larger than “p _ic-ts · p _ic ”. This is a change in the acceleration vector when the golf player fully swings the club.

尚、以下の条件も満たすことが好ましい。
ｐ_ic-ts・ｐ_ic＜φ₄ φ₄：閾値
これは、回転が大きすぎる場合、即ち、ｐ_ic-ts・ｐ_icが極端に大きい場合を、フルスイングの姿勢から除く。ゴルフのスイングにおける回転は一定以下であって、そのスイング以上の回転を除去する。例えば、いきなり座ったり、身体をひねったりする動作を、できる限り除去する。 In addition, it is preferable to satisfy the following conditions.
p _ic-ts · _pic <φ ₄ φ ₄ : Threshold This excludes the case where the rotation is too large, that is, the case where _pic-ts · _pic is extremely large from the full swing posture. The rotation in the golf swing is below a certain level, and the rotation above the swing is removed. For example, remove as much as possible the action of suddenly sitting or twisting the body.

［姿勢推定部１０４］
姿勢推定部１０４は、「構え姿勢」ベクトルと「立ち姿勢」ベクトルとを検出し、それらベクトルを姿勢蓄積部１０５へ出力する。フルスイング開始時点を検出できたとすれば、その前の一定時間範囲に「構え姿勢」が発生していると推定できる。 [Attitude estimation unit 104]
The posture estimation unit 104 detects a “stand posture” vector and a “standing posture” vector, and outputs these vectors to the posture accumulation unit 105. If it is possible to detect the full swing start time, it can be estimated that a “holding posture” has occurred in a certain time range before that.

図１１は、フルスイング開始時点の前の「構え姿勢」「立ち姿勢」「座り姿勢」を表す説明図である。 FIG. 11 is an explanatory diagram showing the “standing posture”, “standing posture”, and “sitting posture” before the start of the full swing.

（１）「構え姿勢」ベクトルの検出
図１１によれば、姿勢推定部１０４は、検出されたフルスイング開始時点から前の一定の時間範囲（例えば１秒）について、「構え姿勢」候補時間とする。図８及び図１０からも明らかなとおり、ゴルフの場合、打撃の前に必ず「構え姿勢」時間が生じ、姿勢が安定する。姿勢の安定は、姿勢の変動が閾値以下に収まっている区間をいい、この区間は、加速度の変化が少ない。尚、構え姿勢は、１時点における姿勢とするよりも、区間の姿勢の平均とすることが好ましい。 (1) Detection of “Standing Posture” Vector According to FIG. 11, the posture estimation unit 104 determines the “standing posture” candidate time for a certain time range (for example, 1 second) before the detected full swing start time. To do. As is clear from FIGS. 8 and 10, in the case of golf, a “stand posture” time is always generated before hitting, and the posture is stabilized. Posture stability refers to a section in which the change in posture falls below a threshold value, and the change in acceleration is small in this section. The posture is preferably an average of the postures of the sections rather than the posture at one time point.

（２）「立ち姿勢」ベクトルの検出
図１１によれば、姿勢推定部１０４は、加速度ベクトルの変動が所定閾値以下であって、且つ、所定時間（例えば１０秒）以上継続している区間における加速度ベクトルを、「立ち姿勢」ベクトル候補として検出する。 (2) Detection of “Standing Posture” Vector According to FIG. 11, the posture estimation unit 104 is in a section where the variation of the acceleration vector is below a predetermined threshold and continues for a predetermined time (for example, 10 seconds). The acceleration vector is detected as a “standing posture” vector candidate.

「立ち姿勢」を、以下のいずれかの条件で表すことができる。
（判定１）ｍａｘ_p∈Pstand（ｐst・ｐ）＞φ₂ φ₂：閾値
「立ち姿勢」に向かう最大の力がφ₂よりも大きい場合に、「立ち姿勢」と判定される。
（判定２）ｍａｘ_p∈Padress（ｐst・ｐ）＜φ₅ φ₅：閾値
これは、ゴルフプレーヤが、長時間構えることによって、ｐst・ｐの最大値がφ₅よりも小さくなっている場合に、「立ち姿勢」が発生していると推定できる。 “Standing posture” can be expressed by any of the following conditions.
(Decision 1) max _pεPstand (pst · p)> φ ₂ φ ₂ : threshold value When the maximum force toward “standing posture” is larger than φ ₂ , it is determined as “standing posture”.
(Decision 2) max p _{∈ Padress} (pst · p) <φ ₅ φ ₅ : Threshold This is when the maximum value of pst · p is smaller than φ _{5 due} to the golf player standing for a long time. Therefore, it can be estimated that the “standing posture” has occurred.

また、図１１によれば、以下の条件を満たすことも好ましい。
ｐw ：移動時間区間に検出された姿勢（ベクトル）
ｐst・ｐw＞φ₆ φ₆：閾値
これは、ゴルフプレーヤが、座っている場合（立ち姿勢でない場合）、ｐst・ｐwがφ₆よりも小さくなっている場合に、「座り姿勢」が発生していると推定できる。「立ち姿勢」の加速度ベクトルから、「座り姿勢」の加速度ベクトルを除去する。 Moreover, according to FIG. 11, it is also preferable to satisfy the following conditions.
pw: posture (vector) detected during the movement time interval
pst · pw> φ ₆ φ ₆ : threshold value This is because the “sitting posture” occurs when the golf player is sitting (when not standing), and when pst · pw is smaller than φ _6. Can be estimated. The acceleration vector of “sitting posture” is removed from the acceleration vector of “standing posture”.

［姿勢蓄積部１０５］
姿勢蓄積部１０５は、「構え姿勢」ベクトルの集合Paddressと、「立ち姿勢」ベクトルPstandの集合とを蓄積する。 [Attitude Accumulation Unit 105]
The posture accumulation unit 105 accumulates a set Paddress of “standing posture” vectors and a set of “standing posture” vectors Pstand.

［打撃候補検出部１０６］
打撃候補検出部１０６は、加速度ベクトルの集合から、打撃前にプレーヤがクラブ持って構えている「構え姿勢」ベクトルを検出した際に、打撃候補時点として検出する。これは、各軸の加速度の関係から「構え姿勢」の時点を検出した上でその後の打撃時点を想定することができる。 [Battery candidate detection unit 106]
The hitting candidate detection unit 106 detects a hitting candidate time point when a “holding posture” vector that the player holds with the club before hitting is detected from the set of acceleration vectors. This is based on the relationship between the accelerations of the respective axes, and it is possible to assume the subsequent impact time after detecting the time of the “standing posture”.

例えば以下のように検出する。
Paddress：「構え姿勢」（ベクトル）の集合
Pstand ：「立ち姿勢」（ベクトル）の集合
ｐst ：センサによって検出された姿勢（ベクトル）
（例えば下向き単位ベクトルを用いることができる）
ｐst・ｐ＝ｐst_x×ｐ_x＋ｐst_y×ｐ_y＋ｐst_z×ｐ_z
（「・」は内積であって、ｐst・ｐは、ｐのベクトルに向かう力を表す）
ｍａｘ：最大値
ｍｉｎ：最小値 For example, detection is performed as follows.
Paddress: A set of “posture postures” (vectors)
Pstand: set of “standing postures” (vectors) pst: postures (vectors) detected by the sensors
(For example, a downward unit vector can be used)
_{pst · p = pst x × p} x + pst y × p y + pst z × p z
(“·” Is an inner product, and pst · p represents a force toward the vector of p)
max: Maximum value min: Minimum value

「構え姿勢」を、以下のいずれかの条件で検出することができる。
（判定１）ｍａｘ_p∈Paddress（ｐst・ｐ）＞φ₁ φ₁：閾値
「構え姿勢」に向かう最大の力がφ₁よりも大きい場合に、「構え姿勢」と判定される。 The “standing posture” can be detected under any of the following conditions.
(Decision 1) max _pεPaddress (pst · p)> φ ₁ φ ₁ : threshold value When the maximum force toward the “standing posture” is larger than φ ₁ , it is determined as “standing posture”.

（判定２）ｍａｘ_p∈Paddress（ｐst・ｐ）＞φ₃ φ₃：閾値
ｍｉｎ_p∈Paddress（ｐst・ｐ）＞ｍｉｎ_p∈Pstand（ｐst・ｐ）
「構え姿勢」に向かう最大の力がφ₃よりも大きく、且つ、「構え姿勢」に向かう最小の力が、「立ち姿勢」に向かう最小の力よりも大きい場合に、「構え姿勢」と判定される。 (Decision 2) max _p∈Paddress (pst · p)> φ ₃ φ ₃ : threshold value
min _p∈Paddress (pst · p)> min _p∈Pstand (pst · p)
"Ready position" greater than the maximum force phi ₃ towards and minimum force toward the "ready position" is greater than the minimum force toward the "standing posture", a "ready position" determination Is done.

［打撃検出部１０７］
打撃検出部１０７は、移動時間区間同士の間で１つ以上の打撃候補時点が検出された際に、１回の打撃として検出する。勿論、打撃候補時点が検出されなければ、０回としてカウントしない。移動時間区間同士の間で打撃候補時点を検出する理由としては、
（条件１）「ボールの静止地点への移動中にはボールを打たない」
ことに基づく。
また、１つ以上の打撃候補時点が検出された際に、１回の打撃として検出する理由としては、
（条件２）「同じ地点で２度続けてボールを打たない」
ことに基づく。 [Blow detection unit 107]
The hit detection unit 107 detects a single hit when one or more hit candidate time points are detected between the movement time intervals. Of course, if no hitting candidate point is detected, it is not counted as zero. As a reason to detect hitting candidate time points between moving time sections,
(Condition 1) “Do not hit the ball while the ball is moving to a stationary point”
Based on that.
In addition, when one or more hitting candidate time points are detected, the reason for detecting as one hit is as follows:
(Condition 2) “Do not hit the ball twice at the same point”
Based on that.

［打数計数部１０８］
打数計数部１０８は、検出された打撃の回数をカウントし、記録する。また、打数だけでなく時刻や位置もあわせて記録することも好ましい。 [Strike Count Unit 108]
The hit count unit 108 counts and records the number of hits detected. It is also preferable to record not only the number of strokes but also the time and position.

図１２は、１ホールでプレーした際に、携帯端末のディスプレイに表示される画面推移図である。 FIG. 12 is a screen transition diagram displayed on the display of the mobile terminal when playing in one hole.

図１２によれば、図１に対応付けた画面の推移が表されている（Ｓ１〜Ｓ４）。Ｓ１では、プレーヤは打数カウントをリセットし、第１打を打つ。次に、Ｓ２で、プレーヤが第２打を打つ際には、既に打数１がカウントされている。次に、Ｓ３で、プレーヤが第３打を打つ際には、既に打数２がカウントされている。次に、Ｓ４で、プレーヤが第４打を打つ際には、既に打数３がカウントされている。そして、最終的に、ホールを終了した際には、打数４がカウントされている。 FIG. 12 shows the transition of the screen associated with FIG. 1 (S1 to S4). In S1, the player resets the hit count and hits the first hit. Next, in S2, when the player hits the second hit, the number of hits 1 has already been counted. Next, in S3, when the player hits the third hit, the number of hits 2 has already been counted. Next, in S4, when the player hits the fourth hit, the number of hits 3 has already been counted. Finally, when the hole is finished, 4 hits are counted.

以上、詳細に説明したように、本発明の携帯端末、プログラム及び方法によれば、プレーヤに所持された携帯端末に搭載された加速度センサを用いて、できる限り正確に打数を決定することができる。 As described above in detail, according to the portable terminal, the program, and the method of the present invention, it is possible to determine the number of hits as accurately as possible using the acceleration sensor mounted on the portable terminal possessed by the player. .

前述した本発明の種々の実施形態について、本発明の技術思想及び見地の範囲の種々の変更、修正及び省略は、当業者によれば容易に行うことができる。前述の説明はあくまで例であって、何ら制約しようとするものではない。本発明は、特許請求の範囲及びその均等物として限定するものにのみ制約される。 Various changes, modifications, and omissions of the above-described various embodiments of the present invention can be easily made by those skilled in the art. The above description is merely an example, and is not intended to be restrictive. The invention is limited only as defined in the following claims and the equivalents thereto.

１携帯端末
１０打数決定部
１０１鉛直方向加速度算出部
１０２移動時間区間検出部
１０３フルスイング時点検出部
１０４姿勢推定部
１０５姿勢蓄積部
１０６打撃候補検出部
１０７打撃検出部
１０８打数計数部
１１加速度センサ
１２測位部
１３ディスプレイ部
１４測位制御部
１５コース地図記憶部
１６表示制御部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Mobile terminal 10 Strike number determination part 101 Vertical direction acceleration calculation part 102 Movement time area detection part 103 Full swing time point detection part 104 Posture estimation part 105 Posture accumulation part 106 Strike candidate detection part 107 Strike detection part 108 Stroke count part 11 Acceleration sensor 12 Positioning unit 13 Display unit 14 Positioning control unit 15 Course map storage unit 16 Display control unit

Claims

ゴルフプレーヤによって所持されるべく、加速度ベクトルを出力する加速度センサを用いてボールの打撃を検出する携帯端末であって、
前記加速度ベクトルから、鉛直方向加速度を算出する鉛直方向加速度算出手段と、
鉛直上向き加速度の極大点（又は極小点）を歩行タイミングとして、歩行中の複数の移動時間区間を検出する移動時間区間検出手段と、
前記加速度ベクトルが所定閾値以上の大きさとなったフルスイング開始時点を検出するフルスイング時点検出手段と、
前記フルスイング開始時点より前の一定時間範囲における加速度ベクトルを「構え姿勢」として推定する姿勢推定手段と、
前記構え姿勢における加速度ベクトルの集合を蓄積する姿勢蓄積手段と、
前記鉛直方向加速度又は前記加速度ベクトルの変化と、前記姿勢蓄積手段に蓄積された前記構え姿勢の加速度ベクトルとから、打撃候補時点を検出する打撃候補検出手段と
を有することを特徴とする携帯端末。 A portable terminal for detecting a ball hit using an acceleration sensor that outputs an acceleration vector to be possessed by a golf player,
Vertical acceleration calculating means for calculating vertical acceleration from the acceleration vector;
A moving time interval detecting means for detecting a plurality of moving time intervals during walking with a maximum point (or minimum point) of vertical upward acceleration as a walking timing;
Full swing time point detection means for detecting a full swing start time point when the acceleration vector has a magnitude equal to or greater than a predetermined threshold;
Posture estimation means for estimating an acceleration vector in a predetermined time range before the start point of the full swing as a “hold posture”;
Posture accumulation means for accumulating a set of acceleration vectors in the posture;
A portable terminal comprising striking candidate detection means for detecting a striking candidate time point from the vertical acceleration or a change in the acceleration vector and the acceleration vector of the holding posture accumulated in the posture accumulating means.

前記フルスイング時点検出手段は、以下の条件を満たす場合、時点icにおける加速度ベクトルｐ_icが、フルスイング開始時点であると判定する
ｐ_ic-ts・ｐ_ic-ts/2＞ｐ_ic-ts・ｐ_ic-ts/4＞ｐ_ic-ts・ｐ_ic （「・」内積）
ｐ_ic：フルスイング開始時点の姿勢（ベクトル）
ｐ_ts：フルスイング開始時点から所定時間前（例えば１秒前）の姿勢（ベクトル）
（ｐ₁・ｐ₂は、内積（＝|ｐ₁||ｐ₂|cosθ）を表し、ｐ₂のベクトルに向かう力）
ｐ_ic-ts・ｐ_ic＜φ₄ φ₄：閾値
ことを特徴とする請求項１に記載の携帯端末。 The full swing time point detection means determines that the acceleration vector p _ic at the time point _ic is the full swing start time point when the following conditions are satisfied: p _ic-ts · p _{ic-ts / 2} > p _ic-ts · p _{ic-ts / 4} > p _ic-ts・ p _ic (“・” inner product)
p _ic : Posture at the start of full swing (vector)
p _ts : posture (vector) a predetermined time before the full swing start time (for example, 1 second before)
(P ₁ · p ₂ represents the inner product (= | p ₁ || p ₂ | cos θ) and is a force toward the vector of p ₂ )
The mobile terminal according to claim 1, wherein p _ic-ts · p _ic <φ ₄ φ ₄ : threshold value.

前記姿勢推定手段は、フルスイング開始時点から前の一定の時間範囲について、以下のいずれかの条件を満たす加速度ベクトルを「構え姿勢」として推定する
Paddress：「構え姿勢」（ベクトル）の集合
Pstand ：「立ち姿勢」（ベクトル）の集合
ｐst ：センサによって検出された姿勢（ベクトル）
（例えば下向き単位ベクトルを用いることができる）
ｐst・ｐ＝ｐst_x×ｐ_x＋ｐst_y×ｐ_y＋ｐst_z×ｐ_z
（「・」は内積であって、ｐst・ｐは、ｐのベクトルに向かう力を表す）
ｍａｘ：最大値
ｍｉｎ：最小値
（判定１）ｍａｘ_p∈Paddress（ｐst・ｐ）＞φ₁ φ₁：閾値
（判定２）ｍａｘ_p∈Paddress（ｐst・ｐ）＞φ₃ φ₃：閾値
ｍｉｎ_p∈Paddress（ｐst・ｐ）＞ｍｉｎ_p∈Pstand（ｐst・ｐ）
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の携帯端末。 The posture estimation means estimates an acceleration vector that satisfies any of the following conditions as a “standing posture” for a certain time range before the start of a full swing:
Paddress: A set of “posture postures” (vectors)
Pstand: set of “standing postures” (vectors) pst: postures (vectors) detected by the sensors
(For example, a downward unit vector can be used)
_{pst · p = pst x × p} x + pst y × p y + pst z × p z
(“·” Is an inner product, and pst · p represents a force toward the vector of p)
max: maximum value min: minimum value (determination 1) max _p∈Paddress (pst · p)> φ ₁ φ ₁ : threshold (determination 2) max _p∈Paddress (pst · p)> φ ₃ φ ₃ : threshold
min _p∈Paddress (pst · p)> min _p∈Pstand (pst · p)
The mobile terminal according to claim 1, wherein the mobile terminal is a mobile terminal.

前記姿勢推定手段は、前記フルスイング開始時点以外の時間範囲について、以下のいずれかの条件を満たす加速度ベクトルを「立ち姿勢」として推定する
（判定１）ｍａｘ_p∈Pstand（ｐst・ｐ）＞φ₂ φ₂：閾値
（判定２）ｍａｘ_p∈Padress（ｐst・ｐ）＜φ₅ φ₅：閾値
ことを特徴とする請求項３に記載の携帯端末。 The posture estimation means estimates an acceleration vector satisfying any of the following conditions as a “standing posture” for a time range other than the full swing start time. (Decision 1) max _p∈Pstand (pst · p)> φ The mobile terminal according to claim 3, wherein ₂ φ ₂ : threshold value (determination 2) max _p∈Padress (pst · p) <φ ₅ φ ₅ : threshold value.

移動時間区間を除く移動時間区間同士の間で１つ以上の前記打撃候補時点が検出された際に、１回の打撃として検出する打撃検出手段と、
検出された打撃の回数をカウントする打数計数手段と
を更に有することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の携帯端末。 A hit detecting means for detecting one hit when one or more hitting candidate time points are detected between the moving time intervals excluding the moving time interval;
The portable terminal according to any one of claims 1 to 4, further comprising hit number counting means for counting the number of hits detected.

前記鉛直方向加速度算出手段は、
予め、前記加速度センサから出力された３軸の加速度ベクトルに基づいて重力ベクトルＧを算出し、Ｇ／｜Ｇ｜によって鉛直下向き単位ベクトルｅ_Downを算出しておき、
前記加速度センサから出力された３軸の加速度ベクトル及び前記鉛直下向き単位ベクトルｅ_Downに基づいて前記鉛直方向加速度を算出する
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の携帯端末。 The vertical acceleration calculating means includes
A gravity vector G is calculated in advance based on the three-axis acceleration vector output from the acceleration sensor, and a vertical downward unit vector e _Down is calculated by G / | G |
6. The mobile terminal according to claim 1, wherein the vertical acceleration is calculated based on a triaxial acceleration vector output from the acceleration sensor and the vertical downward unit vector e _Down. .

測位電波を受信する測位手段と、
前記測位手段に対して測位時点を制御する測位制御手段と
を更に有し、
前記測位制御手段は、
前記移動時間区間同士の間で１回以上、前記測位手段に対して測位をするべく指示し、
前記打撃検出手段によって１回の打撃が検出された際に、当該打撃を表す識別子に、測位された位置情報を対応付け、
打撃識別子及び位置情報を、前記表示制御手段へ出力する
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の携帯端末。 Positioning means for receiving positioning radio waves;
A positioning control means for controlling the positioning time with respect to the positioning means;
The positioning control means includes
Instructing the positioning means to perform positioning at least once between the travel time intervals,
When one hit is detected by the hit detection means, the positioning position information is associated with the identifier representing the hit,
The portable terminal according to any one of claims 1 to 6, wherein the batting identifier and position information are output to the display control means.

ゴルフプレーヤによって所持されるべく、加速度ベクトルを出力する加速度センサを用いてボールの打数をカウントする携帯端末に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムであって、
前記加速度ベクトルから、鉛直方向加速度を算出する鉛直方向加速度算出手段と、
鉛直上向き加速度の極大点（又は極小点）を歩行タイミングとして、歩行中の複数の移動時間区間を検出する移動時間区間検出手段と、
前記加速度ベクトルが所定閾値以上の大きさとなったフルスイング開始時点を検出するフルスイング時点検出手段と、
前記フルスイング開始時点より前の一定時間範囲における加速度ベクトルを「構え姿勢」として推定する姿勢推定手段と、
前記構え姿勢における加速度ベクトルの集合を蓄積する姿勢蓄積手段と、
前記鉛直方向加速度又は前記加速度ベクトルの変化と、前記姿勢蓄積手段に蓄積された前記構え姿勢の加速度ベクトルとから、打撃候補時点を検出する打撃候補検出手段と
してコンピュータを機能させることを特徴とするプログラム。 A program for causing a computer mounted on a portable terminal to count the number of hits of a ball using an acceleration sensor that outputs an acceleration vector to be possessed by a golf player,
Vertical acceleration calculating means for calculating vertical acceleration from the acceleration vector;
A moving time interval detecting means for detecting a plurality of moving time intervals during walking with a maximum point (or minimum point) of vertical upward acceleration as a walking timing;
Full swing time point detection means for detecting a full swing start time point when the acceleration vector has a magnitude equal to or greater than a predetermined threshold;
Posture estimation means for estimating an acceleration vector in a predetermined time range before the start point of the full swing as a “hold posture”;
Posture accumulation means for accumulating a set of acceleration vectors in the posture;
A program that causes a computer to function as a hitting candidate detection unit that detects a hitting candidate time point from the vertical acceleration or a change in the acceleration vector and the acceleration vector of the holding posture stored in the posture storage unit. .

ゴルフプレーヤによって所持されるべく、加速度ベクトルを出力する加速度センサ有する携帯端末を用いて、ボールの打数をカウントする方法であって、
前記加速度ベクトルから、鉛直方向加速度を算出する第１のステップと、
鉛直上向き加速度の極大点（又は極小点）を歩行タイミングとして、歩行中の複数の移動時間区間を検出する第２のステップと、
前記加速度ベクトルが所定閾値以上の大きさとなったフルスイング開始時点を検出する第
３のステップと、
前記フルスイング開始時点より前の一定時間範囲における加速度ベクトルを「構え姿勢」として推定する第４のステップと、
前記構え姿勢における加速度ベクトルの集合を蓄積する第５のステップと、
前記鉛直方向加速度又は前記加速度ベクトルの変化と、前記姿勢蓄積手段に蓄積された前記構え姿勢の加速度ベクトルとから、打撃候補時点を検出する第６のステップと
を有することを特徴とする方法。 A method of counting the number of hits of a ball using a portable terminal having an acceleration sensor that outputs an acceleration vector to be possessed by a golf player,
A first step of calculating a vertical acceleration from the acceleration vector;
A second step of detecting a plurality of moving time sections during walking with a maximum point (or minimum point) of vertical upward acceleration as a walking timing;
A third step of detecting a full swing start point at which the acceleration vector is greater than or equal to a predetermined threshold;
A fourth step of estimating an acceleration vector in a certain time range before the start time of the full swing as a “holding posture”;
A fifth step of accumulating a set of acceleration vectors in the posture;
A sixth step of detecting a hitting candidate time point from the vertical acceleration or the change of the acceleration vector and the acceleration vector of the holding posture accumulated in the posture accumulating means.