JP2021530035A - ボールの運動に対するセンシング装置及びそのセンシング方法 - Google Patents
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Abstract
Description
x = a_x*t+b_x
ここで、t は時間値、xは x方向座標値、a_xは時間に対する x方向座標の増加量(関数の傾き)、b_xは tが 0のときの x方向座標値(切片)を意味する。
y = a_y*t+b_y
ここで、tは時間値、yは y方向座標値、a_yは時間に対する y方向座標の増加量(関数の傾き)、b_yは tが 0のときの y方向座標値(切片)を意味する。
z = a_z*t + b_z - 0.5*g*t2
ここで、gは重力加速度、tは時間値、zは z方向座標値、a_zは tが 0のときの z方向速度、b_zは tが 0のときの z方向座標値(切片)を意味する。
Claims (12)
- ネットスポーツに対する仮想スポーツシミュレーションシステムにおいて、ボールの運動に対するセンシング装置のセンシング方法として、
ステレオ方式の複数個のカメラのうちのいずれかのカメラによって、その撮影範囲に対する2次元映像が撮影されて収集される段階と、
ボールマシンからボールが発射され、前記2次元映像において前記ボールマシンから発射されるボールであるマシンボールを特定することにより、プレーヤーによって打撃されたボールである打撃ボールを特定する打撃ボールプロセスが開始される段階と、
前記打撃ボールプロセスの開始に伴い、前記2次元映像において前記打撃ボールを特定することにより、3次元空間で打撃されて運動するボールに対するボール運動モデルを算出するボールモデルプロセスが開始される段階と、
前記ボールモデルプロセスの開始に伴い、前記複数個のカメラそれぞれが取得する2次元映像を用いて前記打撃ボールに対する3次元座標情報を算出し、前記算出されたボールの3次元座標情報を用いて前記ボール運動モデルを算出する段階とを含む、ボールの運動に対するセンシング装置のセンシング方法。 - 前記打撃ボールプロセスが開始される段階で前記マシンボールを特定することは、
前記2次元映像から、ボールを飛行状態で観察できる領域として設定されたボールチェック領域を抽出する段階と、
前記抽出されたボールチェック領域でボールを検出する段階と、
前記検出されたボールについて、前記マシンボールを特定するために予め設定された第1ボールチェック要件に応じたボール特徴チェック及びボールの方向性チェックを行うことにより、前記抽出されたボールチェック領域で検出されるボールの中から前記マシンボールを特定する段階を含む、請求項1項に記載のボールの運動に対するセンシング装置のセンシング方法。 - 前記ボールモデルプロセスが開始される段階で前記打撃ボールを特定することは、
前記2次元映像から前記ボールチェック領域を抽出する段階と、
前記抽出されたボールチェック領域でボールを検出する段階と、
前記検出されたボールについて、前記打撃ボールを特定するために予め設定された第2ボールチェック要件に応じたボール特徴チェック及びボールの方向性チェックを行うことにより、前記抽出されたボールチェック領域から検出されるボールの中から前記打撃ボールを特定する段階を含む、請求項2項に記載のボールの運動に対するセンシング装置のセンシング方法。 - 前記ボール運動モデルを算出する段階では,
前記ボールモデルプロセスの開始に伴い、前記複数個のカメラそれぞれが取得する2次元映像から検出されるオブジェクトの速度を判別する段階と、
前記オブジェクトの速度が予め設定された速度値より低いオブジェクトをノイズとして除去する段階と、
前記ノイズが除去される各カメラの2次元映像上で前記打撃ボールを検出し、前記打撃ボールに対する3次元座標情報を算出し、前記算出されたボールの3次元座標情報を用いて前記ボール運動モデルを算出する段階を含む、請求項3項に記載のボールの運動に対するセンシング装置のセンシング方法。 - 前記マシンボールを特定する段階は、
前記ボールチェック領域で検出されたボールに対するボールとカメラと間の距離であるワーキングディスタンス、ボールの速度、ボールの移動距離のうち少なくとも1つを用いて前記第1ボールチェック要件を満たしているかどうかを判断する段階と、
前記第1ボールチェック要件を満たすボールの方向が前記ボールマシンから出る方向であるかどうかをチェックすることにより、ボールの方向性要件を満たしているかどうかを判断する段階と、
前記ボールの方向性要件を満たす場合に、当該ボールを前記マシンボールとして特定する段階を含む、請求項2項に記載のボールの運動に対するセンシング装置のセンシング方法。 - 前記打撃ボールを特定する段階は、
前記ボールチェック領域で検出されたボールに対するボールとカメラと間の距離であるワーキングディスタンス、ボールの速度、ボールの移動距離のうち少なくとも一つを用いて前記第2ボールチェック要件を満たしているかどうかを判断する段階と、
前記第2ボールチェック要件を満たすボールの方向が前記プレーヤーから離れる方向であるかどうかをチェックすることにより、ボールの方向性要件を満たしているかどうかを判断する段階と、
前記ボールの方向性要件を満たす場合に、当該ボールを前記打撃ボールとして特定するステップを含む、請求項3項に記載のボールの運動に対するセンシング装置のセンシング方法。 - 前記マシンボールを特定する段階は、
前記ボールチェック領域で検出されたボールに対するボールとカメラと間の距離であるワーキングディスタンスまたはボールの大きさを算出する段階と、
前記検出されたボールの中で前記ワーキングディスタンスが最も小さいか、前記ボールの大きさが最も大きいボールが存在するかによって前記第1ボールチェック要件を満たしているかを判断する段階と、
前記ワーキングディスタンスが最も小さかったり、ボールの大きさが最も大きいボールを特定できない場合、そのボールの速度を算出する段階と、
前記算出されたボールの速度が最も速いと判断されるボールが存在するかどうかで、前記第1ボールチェック要件を満たしているかどうかを判断する段階と、
前記ボールの速度が最も速いボールを特定できない場合、当該ボールの移動距離を算出する段階と、
前記算出されたボールの移動距離が最も長いと判断されるボールが存在するか否かによって、前記第1ボールチェック要件を満たしているか否かを判断するステップを含む、請求項2項に記載のボールの運動に対するセンシング装置のセンシング方法。 - 前記マシンボールを特定する段階は、
前記ボールチェック領域で検出されたボールに対するボールとカメラと間の距離であるワーキングディスタンス及びボールの速度を算出する段階と、
前記算出されたワーキングディスタンス及びボールの速度のうち少なくとも一つを用いて前記ボールチェック領域の大きさを計算する段階と、
前記計算されたサイズによって前記ボールチェック領域のサイズを変更する段階と、
前記変更された大きさのボールチェック領域を抽出してボールを検出し、その検出されたボールについて前記第1ボールチェック要件に応じたボール特徴チェックを行うステップをさらに含む、請求項2項に記載のボールの運動に対するセンシング装置のセンシング方法。 - 前記打撃ボールプロセスが開始される段階で前記マシンボールを特定することは、
前記2次元映像から、ボールを飛行状態で観察できる領域として設定された第1ボールチェック領域を抽出する段階と、
前記抽出された第1ボールチェック領域でボールを検出する段階と、
前記検出されたボールに対して前記マシンボールを特定するために、予め設定された第1ボールチェック要件に応じたボール特徴チェック及びボールの方向性チェックを行うことにより、前記抽出されたボールチェック領域で検出されるボールの中から前記マシンボールを特定する段階を含み、
前記ボールモデルプロセスが開始される段階で前記打撃ボールを特定することは、
前記2次元映像から、前記第1ボールチェック領域と一部重複したり重複しない予め設定された領域として設定された第2ボールチェック領域を抽出する段階と、
前記抽出された第2ボールチェック領域でボールを検出する段階と、
前記検出されたボールについて、前記打撃ボールを特定するために予め設定された第2ボールチェック要件に応じたボール特徴チェック及びボールの方向性チェックを行うことにより、前記抽出されたボールチェック領域から検出されるボールの中から前記打撃ボールを特定する段階を含む、請求項1項に記載のボールの運動に対するセンシング装置のセンシング方法。 - 前記第1ボールチェック領域及び第2ボールチェック領域の少なくとも一つは、当該領域で検出されるボールの大きさ及びボールの速度のうちの少なくとも一つの算出された値に応じて予め設定された大きさに拡張又は縮小したり、大きさを計算し、その計算された大きさに応じて拡張又は縮小される、請求項9項に記載のボールの運動に対するセンシング装置のセンシング方法。
- ネットスポーツに対する仮想スポーツシミュレーションシステムにおいて、ボールの運動に対するセンシング装置として、
ステレオ方式の複数個のカメラのうちのいずれかのカメラにより、その撮影範囲に対する2次元映像を撮影するカメラユニットと、
ボールマシンから発射されるボールであるマシンボールを特定するためのマシンボールプロセスを開始することにより、前記2次元映像から前記マシンボールを特定し、
前記マシンボールプロセスの完了に従って、プレイヤーによって打撃されたボールである打撃ボールを特定するための打撃ボールプロセスを開始し、前記2次元映像から前記打撃ボールを特定し、
前記打撃ボールプロセスの完了に伴い、3次元空間で打撃されて運動するボールに対するボール運動モデルを算出するボールモデルプロセスを開始し、
前記複数個のカメラそれぞれが取得する2次元映像を用いて前記打撃ボールに対する3次元座標情報を算出し、
前記算出されたボールの3次元座標情報を用いて前記ボール運動モデルを算出するセンシング処理ユニットを含む、ボールの運動に対するセンシング装置。 - 前記センシング処理ユニットは、
前記マシンボールプロセスの開始に伴い、前記2次元映像からボールを飛行状態で観察できる領域として設定されたボールチェック領域を抽出し、前記抽出されたボールチェック領域でボールを検出し、前記検出されたボールに対して前記マシンボールを特定するために、予め設定された第1ボールチェック要件に応じたボール特徴チェック及びボールの方向性チェックをすることにより、前記抽出されたボールチェック領域で検出されるボールの中から前記マシンボールを特定するマシンボールプロセス処理部と、
前記マシンボールプロセスの完了により前記打撃ボールプロセスを開始するに伴い、前記2次元映像から前記ボールチェック領域を抽出し、前記抽出されたボールチェック領域でボールを検出し、前記検出されたボールに対して前記打撃ボールを特定するために、予め設定された第2ボールチェック要件に応じたボール特徴チェック及びボールの方向性チェックをすることにより、前記抽出されたボールチェック領域から検出されるボールの中から前記打撃ボールを特定する打撃ボールプロセス処理部と、
前記打撃ボールプロセスの完了により前記ボールモデルプロセスを開始することに伴い、前記複数個のカメラそれぞれの2次元映像上で前記打撃ボールを検出し、前記打撃ボールに対する3次元座標情報を算出し、前記算出されたボールの3次元座標情報を用いて前記ボール運動モデルを算出するボールモデルプロセス処理部を含む、請求項11項に記載のボールの運動に対するセンシング装置。
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