JP4290462B2

JP4290462B2 - ゴルフスウィングの診断システム

Info

Publication number: JP4290462B2
Application number: JP2003112058A
Authority: JP
Inventors: 勝彦植田; 正秀大貫; 宏長谷川
Original assignee: Ｓｒｉスポーツ株式会社
Priority date: 2003-04-16
Filing date: 2003-04-16
Publication date: 2009-07-08
Anticipated expiration: 2023-04-16
Also published as: AU2004201603C1; US20040209698A1; GB0408331D0; US7097459B2; JP2004313479A; GB2400568A; GB2400568B; AU2004201603A1; AU2004201603B2

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ゴルフスウィング診断方法に関し、詳しくは、コンピュータによりゴルファーのスウィングを高精度に診断するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ゴルフスウィングを解析する装置として、図１１に示すような動作診断装置が特許２７９４０１８号公報に開示されている。
上記動作診断装置は、被診断者１のスウィング動作を撮影するＴＶカメラ２と、ＴＶカメラ２に接続された処理装置３と、診断結果を表示するＣＲＴ４などを備えており、被診断者１には、反射テープが張られた動作ポイントＰ₁〜Ｐ₆が設けられている。
処理装置３は、ＴＶカメラ２からの画像データをデジタル信号に変換する手段と、その画像データから動作ポイントＰ₁〜Ｐ₆の座標を抽出する手段と、各動作ポイントＰ₁〜Ｐ₆の座標から動作の特徴を示す数値データに演算する手段と、比較基準の数値データと比較して評価する手段と、該評価値に従って診断する手段とを有している。
【０００３】
また、特開２００１−６１４号公報や特開平９−１５４９９６号公報に開示されたスウィング解析装置では、手首等に軸方向を測定できるセンサを取り付けて手首関節角度等を求めたりして、プレーヤーの動きを検出しスウィングを分析している。
【０００４】
【特許文献１】
特許２７９４０１８号公報
【０００５】
【特許文献２】
特開２００１−６１４号公報
【０００６】
【特許文献３】
特開平９−１５４９９６号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許２７９４０１８号公報では、動作ポイントＰ₁〜Ｐ₆を追跡して取得した座標データから腕角度・クラブ角度などの数値データを算出している旨が記載されているものの、実際にどのように活用するかは不明であり、具体的なスウィングの診断手法の提供が望まれるところである。特に、クラブ角度については、１つの動作ポイントＰ₁のみでクラブ角度を正確に算出できない可能性が高く、また、ゴルフスウィングの診断には腰・手首のみならず、肩なども含めた包括的な診断が必要であり、この診断結果ではかなり不十分である問題もある。
【０００８】
また、上記数値データを利用してスウィング診断を行う旨記載されているが、根本的にプロのスウィングとアベレージゴルファーのスウィングはポテンシャルが異なるので、これらの比較してスウィング診断しても全く意味がない問題もある。（プロのスウィングの数値化データと合わせる（具体的にはヘッドスピードなど）には、スウィングではなく体力などのポテンシャルを上げないと不可能）。
【０００９】
さらに、特開２００１−６１４号公報や特開平９−１５４９９６号公報では、被診断者の体にセンサを取り付けている違和感から、被診断者の本来のスウィングとは異なるスウィングになる可能性があり、かつ、センサを用いているために多数のポイントの測定することが困難となる。また、センサの設置箇所を手首のみとしてスウィング解析を行っても、スウィングの診断をするにはあまりにも情報量が不十分となる問題がある。
【００１０】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、コンピュータを用いたゴルフスウィングの診断を精度良く行うことを課題としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、ゴルファーのスウィング時のスウィング動画像をカラー画像で撮影する撮影手段と、
上記撮影したカラー画像をコンピュータに取り込む手段と、
上記コンピュータのカラー画像上で、上記ゴルファーが把持するゴルフクラブのシャフトの長さ方向に間隔をあけた少なくとも２箇所を色特定した基準点と、ゴルファーの頭・首・右肩・左肩・右肘・左肘・左手首・右手首・右腰・左腰・右膝・左膝・右足首・左足首・右足先・左足先から選ばれるスウィング中に動く少なくとも１箇所以上の色特定した基準点とを認識する手段と、
上記スウィング動画像を複数の静止画像に変換する手段と、
上記複数の静止画像上の上記特定した色で識別される上記各基準点の座標データを取得し、スウィング姿勢およびシャフト角度を含む複数のチェックポイントの評価項目に関して、アドレスからインパクトまでの間の上記各チェックポイントについて上記座標データに基づいて演算して数値化する手段と、
上記撮影したスウィングにおけるゴルフボールのショット時において、打ち出されたボールのボール速度、振れ角、打出角、スピン量を含むボール打出条件を上記コンピュータ上で計測する手段と、
上記数値化されたデータと、該コンピュータに予め入力されている理想値となる判定データと比較して上記ゴルファーのスウィングフォームを診断する手段と
を備え、
上記診断する手段において、予めコンピュータに入力している理想値の判定データとして、ゴルフのハンディ、ゴルフ歴、性別、年齢、身長、体重あるいはゴルファー自身の持ち球に基づく複数の理想値となる判定データを備え、該判定データを選択し、上記撮影したゴルファーのスウィング中のデータと比較判定し、かつ、
上記スウィング姿勢およびシャフト角度と上記打ち出されたボールの打出条件とを比較できることを特徴とするゴルフスウィングの診断システムを提供している。
【００１２】
上記方法によると、測定ポイントとなる上記基準点をゴルフクラブのシャフトの長さ方向に間隔をあけた少なくとも２箇所に設けることで、シャフトの動きを確実に測定することができると共に、ゴルファーには頭・首・右肩・左肩・右肘・左肘・左手首・右手首・右腰・左腰・右膝・左膝・右足首・左足首・右足先・左足先等から選ばれる主に関節部分に基準点を設定することで、ゴルファーのスウィング時の挙動を高精度に解析することができる。
また、特定のスウィング姿勢での評価項目を上記基準点の座標データから数値化し、予め入力されている理想値と比較して該数値化データが該理想値と適合しているか等を判定することで、ゴルファーのスウィングの診断結果を出力することができる。
なお、上記スウィング動画像は、ゴルファーのスウィング時のアドレスからフィニッシュまでを撮影してもよいし、アドレスからインパクトまでを撮影してもよく、そのスウィング動画像を用いてアドレスからインパクトまでのスウィング診断を行えばよい。
【００１３】
上記基準点として識別される特定された色は、シャフトに模様として付されている色、ゴルファーの衣服等の色、あるいは、シャフトやゴルファーに撮影時に付着する手段の色である。
即ち、マーク等を付着させずシャフトやゴルファーに既存の色を認識して基準点を識別したり、ゴルファーに所定の色が配置された衣服を試打時に着用してもらったり、シャフトやゴルファーに色を付着する手段としてのマーク等を取り付けたりして、上記基準点を識別している。
【００１４】
上記ゴルファーのスウィング中に動く色特定する基準点は、ゴルファーの利き腕とは反対側の腕の手首と肘を含むと好適である。
つまり、ゴルファーのスウィング動作の中で最も重要である利き腕の反対側の腕の動きを追跡するために、少なくとも手首と肘（右利きなら左手首と左肘）に基準点があると良い。
なお、上記色特定する基準点は、３以上１８以下であると好ましい。
【００１５】
上記チェックポイントの評価項目は、各静止画像上で上記座標データにより算出される、シャフト角度、手首角度、ゴルファーの背骨、両肘、両肩、両腰、両膝、グリップの位置・角度である。
【００１６】
上記ゴルファーのスウィングの撮影は２台のカメラで行い、スウィング中に正面と飛球線後方から撮影して正面画像・飛球線後方画像を取得し、２次元の座標データを取得したり、または、撮影した画像から上記コンピュータ上で３次元データに変換させた座標データを取得し、
あるいは、２台以上のカメラを用いて正面・飛球線後方以外から撮影した画像より上記コンピュータ上で３次元データに変換させスウィング中の正面または飛球線後方から見た座標データを取得し、
上記チェックポイントの評価項目は、正面から見たゴルファーのボール位置、両足首の幅、手首角度、頭、両腰、両膝、グリップ位置、飛球線後方から見たゴルファーの背骨軸、背骨角度、膝角度、両腰、両肘、両肩、両膝、両足先、グリップ位置、スウィングプレーンのいずれか１つを含んでいる。
【００１７】
このように、上記基準点について正面および飛球線後方から見た座標データを取得するには、２台のカメラを正面および飛球線後方に配置する方法以外にも、正面・飛球線後方以外に配置された２台以上のカメラから得られた画像よりコンピュータ上で３次元データに変換する方法により取得しても好適である。
また、正面からと飛球線後方からとに分けて上記各種チェックポイントを評価することで、高精度なスウィング診断を行うことができる。
【００１８】
上記チェックポイントの評価項目のスウィング姿勢は、前方あるいは／および後方から見た、アドレス状態、シャフト８時状態、利き腕と反対腕が地面と水平の状態、トップ状態、ダウン時の利き腕と反対腕が地面と水平の状態、シャフトの動きを時計の針の動きにみたてた場合のシャフト９時状態、インパクト状態のいずれか１つを含んでいる。
なお、上記シャフト８時状態とは、右足の右側端を通過する垂線にシャフトのグリップエンドからヘッド側へ２００ｍｍの位置が交わった状態のスウィング姿勢状態としている。
【００１９】
このように、ゴルファーのスウィング挙動の分析に適したスウィング姿勢を選択し、該スウィング姿勢で上記基準点の座標データから算出した数値化データと上記理想値との比較判断を行うことで、スウィング中の全ての画像を用いなくとも高精度なスウィング診断を行うことができる。
【００２０】
上記のように、診断手段において、予めコンピュータに入力している理想値の判定データとして、ゴルフのハンディ、ゴルフ歴、性別、年齢、身長、体重あるいはゴルファー自身の持ち球に基づく複数の理想値となる判定データを備え、該判定データを選択し、上記撮影したゴルファーのスウィング中のデータと比較判定している。
【００２１】
こうすることで、個々の能力に応じた最適な診断結果を得ることができ、実際には子供がスウィングしているのに大人の理想値が適用されて不適当な診断結果が出力される等といった事態を防止することができる。
なお、上記ゴルファー自身の持ち球とは、ゴルファー自身の打球癖（フック系やスライス系など）を意味する。
【００２２】
上記撮影したスウィングにおけるゴルフボールのショット時において、ボール速度、振れ角、打出角、スピン量を含むボール打出条件を、上記コンピュータ上で計測する。
【００２３】
上記構成のように、打ち出されたボールに関する情報も併せて取得することで、ゴルファーのスウィングフォームに関する診断結果と、その時のボールの打出条件を比較検討することができ、自己のフォームと飛球弾道との相関関係なども分析することが可能となる。
【００２４】
ゴルファーのスウィング時のアドレスからインパクト直前まで動かない少なくとも１箇所以上の色特定した未動作基準点を設け、該未動作基準点を基準として、他の上記基準点の動きを評価している。
【００２５】
上記未動作基準点は、ゴルフボール位置付近に定めるのが好ましく、例えば、ゴルフボールやティーやゴルフボール近傍の地面上に定めるのがよい。
特に、ゴルフボールを未動作基準点とするのが好ましく、その場合、ゴルフボール全体を未動作基準点としてもよいし、ゴルフボール上に付けたマークを未動作基準点としてもよい。
しかも、ゴルフボールを未動作基準点として認識させた場合には、インパクトの際のゴルフボールの動き出しが撮影された動画像によって判別できるので、インパクトのトリガー信号として利用することができる。
【００２６】
上記のようにすれば、インパクトの瞬間を認識するために、インパクト音を音センサーで取得したり、ゴルフボールの動きをレーザーセンサー等で計測したりなどの特別な装置を設けずに済み、装置コストの低減できると共に、装置の持ち運びが楽になる利点がある。
【００２７】
【発明の実施の形態】
本発明の第１実施形態を図面を参照して説明する。
図１は第１実施形態のゴルフスウィング診断システムの概略図を示し、コンピュータとなるパソコン１４と、該パソコン１４に接続された表示手段であるモニター１６と、パソコン１４に接続された入力手段であるマウス１７およびキーボード１８と、パソコン１４に接続されゴルファー１５の正面位置および飛球線後方位置に設置されたカラーＣＣＤカメラ１３−１、１３−２とを備え、被診断者となるゴルファー１５には１７つのマーク（基準点）Ｍ１〜８、Ｍ１１〜１７が所要箇所に取り付けられていると共に、クラブ１１のシャフト１１ａには間隔をあけて２つのマーク（基準点）Ｍ９、Ｍ１０が取り付けられている。
なお、本実施形態では、シャフト１１ａに取り付けられたマークであるシャフト（１）Ｍ９はグリップエンドから２００ｍｍ、シャフト（２）Ｍ１０はグリップエンドから４００ｍｍの位置に取り付けている。
【００２８】
マークＭ１〜Ｍ１７としては、反射テープやＬＥＤ（発光ダイオードの発光源）等を利用してもよいが、本実施形態では半球状の発泡スチロールを着色したものを接着することで光の反射による色の変化を低減しており、各マークＭ１〜Ｍ１７の色の設定方法は、近接するマークやスウィング中に重なる可能性があるマークは同色にせずに色を異ならせている。例えば、頭のマークＭ１と左手首のマークＭ６、シャフト（１）のマークＭ９とシャフト（２）のマークＭ１０、シャフト（１）のマークＭ９およびシャフト（２）のマークＭ１０と両腰のマークＭ７、Ｍ８などである。
【００２９】
具体的には、マークＭ１〜Ｍ１７の色は、頭のマークＭ１を青、右肩のマークＭ２を黄緑、左肩のマークＭ３をオレンジ、右肘のマークＭ４を黄、左肘のマークＭ５をピンク、左手首のマークＭ６を赤、右腰のマークＭ７を白、左腰のマークＭ８を黄緑、グリップエンド側のシャフト（１）のマークＭ９をピンク、ヘッド側のシャフト（２）のマークＭ１０を白、首のマークＭ１１を紫、右膝のマークＭ１２をオレンジ、左膝のマークＭ１３を赤、右足首のマークＭ１４を赤、左足首のマークＭ１５を白、右足先のマークＭ１６を青、左足先のマークＭ１７をオレンジとしている。
【００３０】
カラーＣＣＤカメラ１３−１、１３−２は、アナログＣＣＤカメラを用いる場合には１秒間あたりコマ数が３０コマ以上で、好ましくは６０コマ以上とし、高速度デジタルＣＣＤカメラを用いる場合には、１秒間あたりのコマ数が６０コマ以上で、好ましくは１２０コマ以上、汎用のデジタルＣＣＤビデオカメラでは、１秒間あたりのコマ数が３０とし、シャッタースピードは１／５００ｓ、好ましくは１／１０００ｓ以下とする。
【００３１】
スウィングを撮影する空間（縦３×横３×高さ２ｍ）の明るさは、アナログＣＣＤカメラ使用時は１０００ルクス以上、高速度デジタルＣＣＤカメラ使用時は１５００ルクス以上の明るさが必要である。また、１０００あるいは２０００ルクス以上で合っても、極端に明るい箇所が生じるとハレーションが生じる可能性があるので、アナログＣＣＤカメラ使用時は１０００〜１５００ルクスの範囲、デジタルＣＣＤカメラでは１５００〜２５００ルクスの範囲内で均一の明るさをスウィング環境として設定することが好ましい。
【００３２】
カラーＣＣＤカメラ１３−１、１３−２でスウィングを撮影する時間は、アドレスからフォロースルーまでの３秒程度であることが好ましい。しかし、アドレスからインパクトまでについて診断するので有れば、２秒程度でも構わない。
スウィングを撮影する空間の背景１２はマークＭ１〜Ｍ１７等を抽出しやすいように、極力、異なる色とすることが好ましい。
【００３３】
コンピュータ１４は、カラーＣＣＤカメラ１３−１、１３−２とＬＡＮケーブルやＩＥＥＥ１３９４やＩ−ｌｉｎｋ等を用いてオンライン接続されており、カラーＣＣＤカメラ１３−１、１３−２で撮影された画像をコンピュータ１４のハードディスクに保存している。
なお、ＤＶテープを利用して、後で再生しながらコンピュータに取り込む等して、オフラインで画像を取り込んでも構わない。
画像の保存形式は、画像の質を考慮するとＢＭＰ形式が好ましいが、ＪＰＥＧやＴＩＦＦ等のその他ファイル形式でも良い。
【００３４】
次に、カラーＣＣＤカメラ１３−１、１３−２でコンピュータ１４に取り込んたスウィング画像から各マークＭ１〜Ｍ１７の座標データを取得する手順について図２のフローチャートを用いて説明する。
先ず、カラーＣＣＤカメラ１３−１、１３−２でゴルファー１５のスウィング動画像をコンピュータ１４に取り込んで各コマ毎に静止画像に変換してハードディスクに保存する。ゴルファー１５のアドレスからフィニッシュ（またはインパクト）までのスウィングの各静止画像をメモリに読み込む（ステップ１００）。
【００３５】
次いで、時系列的に１枚目の画像を基準画像として、ゴルファー１５およびシャフト１１ａに取り付けられた全マークＭ１〜Ｍ１７をマウス１７を用いてクリックすることにより認識させる（ステップ１０１）。これにより、全マークＭ１〜Ｍ１７の基準色情報と座標データが取得される。（ここで、基準色情報とは、上記基準画像上でのマークＭ１〜Ｍ１７の色情報であるＲ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）の絶対値のことをいい、色が２４ビットで表現される場合は各色は０〜２５５までの値となる。）
【００３６】
この際、マークＭ１〜Ｍ１７の中に腕等で隠されて認識できないマークが存在する場合には、全マークＭ１〜Ｍ１７の認識ができるまで時間的に画像のコマを進めて（ステップ１０２）、特定の画像での全マークＭ１〜Ｍ１７の基準色情報と座標データを取得する。
なお、マウス１７を用いて手動で全マークＭ１〜Ｍ１７を認識させる代わりに、予め全マークＭ１〜Ｍ１７について色情報を入力しておき、自動で座標データを認識するようにしてもよい。
【００３７】
次いで、色範囲を設定する（ステップ１０３）。
色範囲とは、マークＭ１〜Ｍ１７を認識する際に、画像上の対象箇所の色情報が上記マークの基準色情報と同一であるとみなす誤差の許容範囲をいい、本実施形態では、上記色範囲をＲ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）のそれぞれについてデフォルトで±４０に設定している。そして、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）それぞれについて対象箇所の色情報の値ｒ、ｇ、ｂと基準色情報の値ｒ’、ｇ’、ｂ’とを個々に比較して±４０以内の誤差内であれば同一色、つまり、当該対象箇所をマークＭ１〜Ｍ１７とみなす。なお、色範囲についても、上記デフォルト値から夫々増減させてカスタマイズすることができる。
【００３８】
次いで、画像上のピクセル色情報と、各マークＭ１〜Ｍ１７の夫々の基準色情報との差の絶対値が、上記設定した色範囲内であるピクセルをマークＭ１〜Ｍ１７位置とみなす（ステップ１０７）。
例えば、マークＭ１（青）の基準色情報の色範囲内にあるピクセルが１つしかなければ、該当箇所をマークＭ１であると認定し、複数あれば、上記基準色情報との値と差の絶対値が最小である箇所をマークＭ１であると認定する。このようにして、認定された各マークＭ１〜Ｍ１７の座標データをそれぞれ取得する（ステップ１０５）。
【００３９】
そして、上記手順が全スウィング画像について終了してなければ（ステップ１０６）、画像を時間的に進めて（ステップ１０７）、上記同様の手順を繰り返す。
なお、上記ステップ１０１で全マークＭ１〜Ｍ１７の基準色情報と座標データを取得した画像が時間的に１枚目の画像でなかった場合は、時間的に逆方向にも戻して上記手順が為される。結果的に、全スウィング画像について終了することで、アドレスからフィニッシュまでのスウィング動作における全マークＭ１〜Ｍ１７の座標データが取得される。
【００４０】
次に、取得された全マークＭ１〜Ｍ１７の座標データを用いたスウィング診断を行う。
【００４１】
図３に示すように、特定のスウィング姿勢（アドレス状態→シャフト８時状態→左腕水平状態→トップ状態→ダウン左腕水平状態→シャフト９時状態→インパクト状態）毎に上記取得された各マークM１〜M１７の座標データより所定の評価項目に関する数値化データを算出し（ステップ２００）、事前に入力された手本となる理想値（判定データ）と該数値化データとを比較して（ステップ２０１）、診断結果を出力する（ステップ２０２）。
【００４２】
以下、各スウィング姿勢毎の評価項目の理想値の設定について説明する。
なお、後述する評価項目の理想値は、事前にプロに５０名のスウィング評価項目に関するチェックを行って頂き、プロの判定と一致するように理想値の決定を行った。
また、以下、飛球線方向をＸ軸、飛球線と直交するゴルファーから見た前後方向をＹ軸、垂直方向をＺ軸とし、その座標はボール１９位置を原点として、それぞれ飛球線前方をＸ座標の正方向とし、ゴルファー１５から見た後方をＹ座標の正方向とし、上方をＺ座標の正方向とする。
【００４３】
（アドレス状態）
図４に示すアドレス状態においては、正面方向から見た評価項目として、▲１▼ボール位置、▲２▼スタンスの広さ、▲３▼上半身と下半身のバランス（肩）、▲４▼上半身と下半身のバランス（腰）、の各評価項目を設けている。
▲１▼〜▲４▼の理想値はそれぞれＸ座標の値を用い、▲１▼は［ボール１９位置のＸ座標］−［左足首Ｍ１５のＸ座標］＋５０ｍｍ＝−３０〜３０ｍｍ、▲２▼は［両足首Ｍ１５、Ｍ１６の幅］／［両肩Ｍ２、Ｍ３の幅］＝１．０５〜１．３５、▲３▼は［両肩Ｍ２、Ｍ３の中点］−［両足首Ｍ１４、Ｍ１５の中点］＝−６０〜０ｍｍ、▲４▼は［両腰Ｍ７、Ｍ８の中点］−［両足首Ｍ１４、Ｍ１５の中点］＝−１５〜１５ｍｍとしている。
【００４４】
また、飛球線後方から見た評価項目として、▲５▼母指球に対する右肩の位置、▲６▼母指球に対する右膝の位置、▲７▼グリップ位置、の各評価項目を設けている。
▲５▼〜▲７▼の理想値はそれぞれＹ座標の値を用い、▲５▼は［右足先Ｍ１６のＹ座標］−［右肩Ｍ２のＹ座標］＝−１００〜１００ｍｍ、▲６▼は［右足先Ｍ１６のＹ座標］−［右膝Ｍ１２のＹ座標］＝−２５〜２５ｍｍとし、▲７▼については、αをシャフトライン（シャフト（１）Ｍ９とシャフト（２）Ｍ１０と結ぶ直線）とＹ軸の角度、Ｌをグリップエンドからシャフト（１）Ｍ９までの距離として、［右足先Ｍ１６のＹ座標］−［シャフト（１）Ｍ９のＹ座標］−Ｌ・ｃｏｓα＝５０〜２００ｍｍとしている。
【００４５】
（シャフト８時状態）
図５に示すシャフト８時状態においては、正面方向から見た評価項目として、▲１▼グリップエンドの向きが両腰の中点、▲２▼シャフトの角度、の各評価項目を設けている。
▲１▼▲２▼の理想値はそれぞれＸ−Ｚ座標の値を用い、▲１▼は［アドレス時の両腰Ｍ７、Ｍ８の中点のＸ座標］−［シャフトラインと両腰Ｍ７、Ｍ８を結ぶ直線との交点のＸ座標］＝−１０〜１０ｍｍ、▲２▼は［シャフトラインとＺ軸との角度］−６０ｄｅｇ＝−１０〜１０ｄｅｇとしている。
なお、シャフト８時状態とは、右足の右側端を通る垂線にシャフト（１）Ｍ９が交わった時点のスウィング姿勢の状態をいう。
【００４６】
また、飛球線後方から見た評価項目として、▲３▼スウィングプレーン（理想のシャフト軌道で作る面）をなぞる、▲４▼グリップ位置、の各評価項目を設けている。▲３▼▲４▼の理想値はそれぞれＹ−Ｚ座標の値を用い、▲３▼は［アドレス状態でのＹ軸に対するシャフト角度］−［シャフト８時状態でのＹ軸に対するシャフト角度］＝−１０〜１０ｄｅｇ、▲４▼は［シャフト（１）Ｍ９とシャフト（２）Ｍ１０との中点からアドレス状態のシャフトラインへの距離］＝−１０〜１０ｍｍとしている。
【００４７】
（左腕水平状態）
図６に示す左腕水平状態においては、正面方向から見た評価項目として、▲１▼リスト角度、の評価項目を設けている。
▲１▼の理想値はＸ−Ｚ座標の値を用いて、［左手首Ｍ６とシャフト（１）Ｍ９とを結ぶ直線］と［左手首Ｍ６と左肘Ｍ５とを結ぶ直線］との間の角度＝７０〜１４０ｄｅｇとしている。
【００４８】
また、飛球線後方から見た評価項目として、▲２▼グリップエンドの向き、▲３▼両肘の高さ、▲４▼シャフト位置、▲５▼両肩の角度、の各評価項目を設けている。
▲２▼〜▲５▼の理想値はそれぞれＹ−Ｚ座標の値を用い、▲２▼については、右足先Ｍ１６とボール１９位置とを結ぶ直線を２：１に分ける［２／３点］を求める（右足先Ｍ１側が「２」でボール１９側が「１」となる）と共に、該直線とシャフトラインとの交点を求め、［２／３点］−［交点］＝０〜３００ｍｍとし、▲３▼は［左肘Ｍ５のＺ座標］−［右肘Ｍ４のＺ座標］＝−１０〜１５ｍｍとし、▲４▼は［右肩Ｍ２と右肘Ｍ４の中点と上記２／３点とを結ぶ直線］と［シャフト（１）Ｍ９］との距離＝０〜１００ｍｍとし、▲５▼は［右肩Ｍ２と左肩Ｍ３とを結ぶ直線］と［右腰Ｍ７と左腰Ｍ８との中点と首Ｍ１１とを結ぶ直線］との間の角度＝８０〜１００ｄｅｇとしている。
【００４９】
（トップ状態）
図７に示すトップ状態においては、正面方向から見た評価項目として、▲１▼オーバースウィング度、の評価項目を設けている。
▲１▼の理想値はＸ−Ｚ座標の値を用い、［シャフトライン（シャフト（１）Ｍ９とシャフト（２）Ｍ１０とを結ぶ直線）］と［Ｚ軸マイナス方向］との間の角度≦２９０ｄｅｇとしている。
【００５０】
また、飛球線後方から見た評価項目として、▲２▼左膝が出ないこと、▲３▼右膝が出ないこと、▲４▼左手首と右肘とを結ぶ直線のスパイン線（両腰の中心と首を結ぶ線）との平行度、▲５▼左手首の位置、▲６▼シャフトラインのターゲット方向との平行度、▲７▼両肘の高さ、▲８▼グリップの高さ、の各評価項目を設けている。
▲２▼〜▲８▼の理想値はそれぞれＹ−Ｚ座標の値を用い、▲２▼は［アドレス状態の左膝Ｍ１３］−［トップ状態の左膝Ｍ１３］＝５０〜２１０ｍｍ、▲３▼は［アドレス状態の右膝Ｍ１２］−［トップ状態の右膝Ｍ１２］＝−３０〜１０ｍｍ、▲４▼は［左手首Ｍ６と右肘Ｍ４を結ぶ直線とＹ軸との間の角度］−［両腰Ｍ７、Ｍ８の中心と首Ｍ１１を結ぶ直線とＹ軸との間の角度］＝−５０〜５０ｄｅｇ、▲５▼は［左手首Ｍ６のＹ座標］−［右肩Ｍ２のＹ座標］＝−１５０〜１５０ｍｍ、▲６▼は［シャフトライン（シャフト（１）Ｍ９とシャフト（２）Ｍ１０を結ぶ直線）］と［Ｘ軸］と間の角度＝−３０〜３０ｄｅｇ、▲７▼は［左肘Ｍ５のＺ座標］−［右肘Ｍ４のＺ座標］＝−３０〜３０ｍｍ、▲８▼は［左手首Ｍ６のＺ座標］／［左肩Ｍ３のＺ座標］＝１．１５〜１．２５としている。
【００５１】
（ダウン左腕水平状態）
ダウン左腕水平状態においては、飛球線後方から見た評価項目として、▲１▼シャフトラインがオリジナルシャフトライン（アドレス時のシャフトライン）に平行であること、▲２▼オリジナルシャフトラインに対するグリップの位置、の各評価項目を設けている。
▲１▼▲２▼の理想値はＸ−Ｚ座標の値を用い、▲１▼は［アドレス状態でのシャフト（１）Ｍ９とシャフト（２）Ｍ１０を結ぶ直線］と［ダウン左腕水平状態でのシャフト（１）Ｍ９とシャフト（２）Ｍ１０を結ぶ直線］との間の角度＝−２０〜３０ｄｅｇ、▲２▼は［シャフト（１）Ｍ９とシャフト（２）Ｍ１０の中点］と［アドレス状態でのシャフト（１）Ｍ９とシャフト（２）Ｍ１０を結ぶ直線］との距離＝−３００〜１００としている。
【００５２】
（シャフト９時状態）
図８に示すシャフト９時状態においては、正面方向から見た評価項目として、▲１▼ダウン左腕水平状態からシャフト９時状態までの間でのリスト角度変化、の評価項目を設けている。
▲１▼の理想値はＸ−Ｚ座標の値を用いて、左腕水平状態での［左手首Ｍ６とシャフト（１）Ｍ９とを結ぶ直線］と［左手首Ｍ６と左肘Ｍ５とを結ぶ直線］との間の角度と、シャフト９時状態での［左手首Ｍ６とシャフト（１）Ｍ９とを結ぶ直線］と［左手首Ｍ６と左肘Ｍ５とを結ぶ直線］との間の角度との差≦４０ｄｅｇとしている。
【００５３】
また、飛球線後方から見た評価項目として、▲２▼シャフトラインがスウィングプレーン（理想のシャフト軌道で作る面）にのっていること、の評価項目を設けている。
▲２▼の理想値はＹ−Ｚ座標の値を用い、▲２▼は［アドレス状態でのシャフト（１）Ｍ９とシャフト（２）Ｍ１０とを結ぶ直線］と［シャフト９時状態でのでシャフト（１）Ｍ９とシャフト（２）Ｍ１０の中点］との距離＝−６０〜２６０ｍｍとしている。
【００５４】
（インパクト状態）
図９に示すインパクト状態においては、正面方向から見た評価項目として、▲１▼頭がボール位置より後方であること、▲２▼スウィング中の右膝はＸ方向可動範囲内にあること、▲３▼トップ状態からインパクト状態への体重移動、▲４▼スウィング中に尾てい骨（両腰の中点）の移動量、の各評価項目を設けており、▲４▼については、Ｘ方向、Ｚ方向、トップ状態、インパクト状態で場合分けして▲４▼−１〜▲４▼−４の４項目に細分化している。
▲１▼〜▲４▼の理想値はＸ−Ｚ座標の値を用い、▲１▼は［ボール１９のＸ座標］−［頭Ｍ１のＸ座標］≧０、▲２▼は［右膝Ｍ１２のＸ座標］−［右足先Ｍ１６のＸ座標−５０ｍｍ］≧０、▲３▼は［インパクト状態の両膝Ｍ１２、Ｍ１３のＸ座標の中点］−［トップ状態の両膝Ｍ１２、Ｍ１３のＸ座標の中点］＝１５０〜３００ｍｍとし、▲４▼−１は［トップ状態の両腰Ｍ７、Ｍ８の中点のＸ座標］−［アドレス状態の両腰Ｍ７、Ｍ８の中点のＸ座標］＝−１５０〜−２０ｍｍ、▲４▼−２は［トップ状態の両腰Ｍ７、Ｍ８の中点のＺ座標］−［アドレス状態の両腰Ｍ７、Ｍ８の中点のＺ座標］＝−６５〜２０ｍｍ、▲４▼−３は［インパクト状態の両腰Ｍ７、Ｍ８の中点のＸ座標］−［アドレス状態の両腰Ｍ７、Ｍ８の中点のＸ座標］＝５０〜２２０ｍｍ、▲４▼−４は［インパクト状態の両腰Ｍ７、Ｍ８の中点のＺ座標］−［アドレス状態の両腰Ｍ７、Ｍ８の中点のＺ座標］＝−３０〜４０ｍｍとしている。
【００５５】
また、飛球線後方から見た評価項目として、▲５▼スパインアングル（両腰の中点と首を結ぶ線と、腰と膝を結ぶ線との間の角度）の変化、▲６▼ニーアングル（右膝と両腰の中点を結ぶ線と、膝と足首を結ぶ線との間の角度）の変化、▲７▼腰回転量、▲８▼肩回転量、の各評価項目を設けている。
▲５▼▲６▼の理想値はＹ−Ｚ座標の値を用い、▲５▼は［インパクト状態における両腰Ｍ７、Ｍ８の中点と首Ｍ１１を結ぶ直線と、両腰Ｍ７、Ｍ８の中点と右膝Ｍ１２を結ぶ直線との間の角度］−［アドレス状態における両腰Ｍ７、Ｍ８の中点と首Ｍ１１を結ぶ直線と、両腰Ｍ７、Ｍ８の中点と右膝Ｍ１２を結ぶ直線との間の角度］＝−２０〜１５ｄｅｇ、▲６▼は［インパクト状態における右膝Ｍ１２と両腰Ｍ７、Ｍ８の中点を結ぶ直線と、右膝Ｍ１２と右足首Ｍ１４を結ぶ直線との間の角度］−［アドレス状態における右膝Ｍ１２と両腰Ｍ７、Ｍ８の中点を結ぶ直線と、右膝Ｍ１２と右足首Ｍ１４を結ぶ直線との間の角度］＝−３５〜０ｄｅｇ、▲７▼▲８▼の理想値はＸ−Ｙ座標の値を用い、▲７▼は［右腰Ｍ７と左腰Ｍ８とを結ぶ直線］と［Ｘ軸］との間の角度＝３５〜５５ｄｅｇ、▲８▼は［右肩Ｍ２と左肩Ｍ３とを結ぶ直線］と［Ｘ軸］との間の角度＝１５〜３０ｄｅｇとしている。
【００５６】
以上のように、特定のスウィング姿勢（アドレス状態→シャフト８時状態→左腕水平状態→トップ状態→ダウン左腕水平状態→シャフト９時状態→インパクト状態）毎に、上記評価項目における実際のゴルファーのスウィングにおける数値化データと上記理想値とをそれぞれ比較して、各項目ごとに理想値に適合しているか否かの診断を行う。
【００５７】
また、ゴルフスウィング診断システムの設置場所は、ゴルフ場・ゴルフ練習場あるいは回りがネットなどで囲まれたゴルフスウィングの可能な場所で有れば特に限定されない。
さらに、上記理想値は、身長、体重、年齢、キャリア等に応じて、幅のある数値範囲とすると更によい。個人情報（氏名・身長・体重・年齢・矯正したい部分・希望弾道）や結果表示・診断結果の入出力はコンピュータのモニタにタッチすることで、全自動によるスウィング診断システムが好ましいが、オペレータ入力による半自動スウィング診断システムでも構わない。
【００５８】
なお、上記撮影したスウィングにおけるボール１９のショット時に、ボール速度、振れ角、打出角、スピン量を含むボール打出条件や、ゴルフクラブの入射条件（ヘッドスピード・ヘッド入射角・スウィング軌道・インパクトポイント）などを併せて上記コンピュータ上で計測すると、自己のフォームと飛球弾道等との相関関係なども分析することができ好適である。
【００５９】
また、第１実施形態の変形例として、ボール１９を未動作基準点として、マーク（基準点）Ｍ１〜Ｍ１７の動きを評価してもよい。
つまり、スウィング中の各マークＭ１〜Ｍ１７のボール１９（未動作基準点）に対する相対位置座標を取得して、Ｍ１〜Ｍ１７の動きを把握することで、理想値との比較評価してスウィングの診断を行う。
【００６０】
ボール１９を認識させるためには、画像上においてボール１９をマウス１７でクリックして認識させたり、画像処理などにより自動で認識させるとよい。
ボール１９を未動作基準点として認識させることで、インパクトの際のボール１９の動き出しが判別できるので、インパクトのトリガー信号として利用することができる。具体的には、ボール１９が動き出した撮影画像のフレームの１コマ前のフレームの時間をインパクト時間として認識すればよい。
【００６１】
これにより、インパクトの瞬間を認識するために、インパクト音を音センサーで取得したり、ゴルフボールの動きをレーザーセンサー等で計測したりする等の特別な装置を設けずに済み、装置コストの低減できると共に、装置の持ち運びの負担も低減できる。
なお、未動作基準点の設定場所はボール１９に限定されず、例えば、ティーやボール１９近傍の地面上に定めてもよい。
【００６２】
図１０は第２実施形態を示す。
本実施形態では、カラーＣＣＤカメラ１３−１〜３を３台設置しており、詳しくは、ゴルファー１５の前方向線Ｃから飛球線側へθ₂ずれた位置にカラーＣＣＤカメラ１３−１を設置し、前方向線Ｃから飛球線後方側へθ₁ずれた位置にカラーＣＣＤカメラ１３−２を設置し、カラーＣＣＤカメラ１３−２から更に飛球線後方側へθ₁ずれた位置にカラーＣＣＤカメラ１３−３を設置している。なお、本実施形態ではθ₁＝３０°、θ₂＝１５°としている。
次いで、カメラ１３−１〜３から得られた２次元座標データをＤＬＴ法により３次元座標データに変換する。この際、カメラ１３−１〜３を３台設けていることにより、例えば、１台のカメラ１３−１から見てスウィング中のゴルファー１５の腕等によりマークＭ１〜Ｍ１７が隠れたとしても、他の２台によりマークＭ１〜Ｍ１７の認識が可能となる。このように座標データを３次元で取得すると、正面、後方、斜めなどのあらゆる方向から見た解析が可能となる。
そして、上記３次元座標データから上述の第１実施形態に記載の評価項目毎の数値化データを算出して、事前に入力された手本となる理想値と比較する。
他の構成・手順は第１実施形態と同様であるため説明を省略する。
【００６３】
（実施例）
次に、上記第１実施形態について具体例を挙げて説明する。
１名のプロと５名の一般ゴルファーＡ〜Ｅとに試打を行ってもらい、上記診断システムで診断した結果を表１および表２に示す。
【００６４】
【表１】

【００６５】
【表２】

【００６６】
表１および表２に示すように、１名のプロと５名の一般ゴルファーＡ〜Ｅの夫々に撮影されたスウィング画像から取得した座標データを基に評価項目となる数値化データが算出され、理想値と比較判断して、数値化データが理想値の範囲内に適合している場合には○を、非適合の場合には×を出力している。
プロのスウィングでは全ての評価項目において○が出力されている一方、一般ゴルファーＡ〜Ｅではそれぞれ個人に応じて、評価項目毎の○および×が出力されており、ゴルファーＡ〜Ｅは診断結果が×である評価項目を重点的に欠点修正して効果的に上達を図ることができる。
【００６７】
【発明の効果】
以上の説明より明らかなように、本発明によれば、測定ポイントとなる上記基準点をクラブシャフトの長さ方向に間隔をあけた少なくとも２箇所に設けることで、クラブの動きを測定することができると共に、ゴルファーには主に関節部分に基準点を設定することで、ゴルファーのスウィング時の挙動を高精度に測定できる。そして、特定のスウィング姿勢での評価項目を上記基準点の座標データから数値化し、予め入力されている理想値と比較して該数値化データが該理想値と比較判断することで、スウィングの評価項目毎の診断結果を出力できる。
上記評価項目の具体例としては、シャフト、ゴルファーの背骨、手首角度、両肘、両肩、両腰、両膝、グリップの位置・角度や体重移動等をスウィングチェックの評価項目とし、また、評価するスウィング姿勢の具体例としては、アドレス状態、シャフト８時状態、左腕水平状態、トップ状態、ダウン左腕水平状態、シャフト９時状態、インパクト状態等から選ばれた少なくとも１つ以上の姿勢状態とすることで、適格なスウィング診断結果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１実施形態の装置の構成図である。
【図２】座標データの取得処理手順を示すフローチャートである。
【図３】スウィング診断の処理手順を示すフローチャートである。
【図４】アドレス状態であって、（Ａ）は正面画像、（Ｂ）は飛球線後方画像、（Ｃ）は取得した３次元データにおけるＸ−Ｚ平面、Ｙ−Ｚ平面の座標データのプロット図である。
【図５】シャフト８時状態であって、（Ａ）は正面画像、（Ｂ）は飛球線後方画像、（Ｃ）は取得した３次元データにおけるＸ−Ｚ平面、Ｙ−Ｚ平面の座標データのプロット図である。
【図６】左腕水平状態であって、（Ａ）は正面画像、（Ｂ）は飛球線後方画像、（Ｃ）は取得した３次元データにおけるＸ−Ｚ平面、Ｙ−Ｚ平面の座標データのプロット図である。
【図７】トップ状態であって、（Ａ）は正面画像、（Ｂ）は飛球線後方画像、（Ｃ）は取得した３次元データにおけるＸ−Ｚ平面、Ｙ−Ｚ平面の座標データのプロット図である。
【図８】シャフト９時状態であって、（Ａ）は正面画像、（Ｂ）は飛球線後方画像、（Ｃ）は取得した３次元データにおけるＸ−Ｚ平面、Ｙ−Ｚ平面の座標データのプロット図である。
【図９】インパクト状態であって、（Ａ）は正面画像、（Ｂ）は飛球線後方画像、（Ｃ）は取得した３次元データにおけるＸ−Ｚ平面、Ｙ−Ｚ平面の座標データのプロット図である。
【図１０】第２実施形態の装置の概略上面図である。
【図１１】従来例の装置の構成図である。
【符号の説明】
１１ゴルフクラブ
１１ａシャフト
１３−１、１３−２カラーＣＣＤカメラ
１４コンピュータ
１５ゴルファー
１９ボール
Ｍ１〜Ｍ１７マーク（基準点）

Claims

ゴルファーのスウィング時のスウィング動画像をカラー画像で撮影する撮影手段と、
上記撮影したカラー画像をコンピュータに取り込む手段と、
上記コンピュータのカラー画像上で、上記ゴルファーが把持するゴルフクラブのシャフトの長さ方向に間隔をあけた少なくとも２箇所を色特定した基準点と、ゴルファーの頭・首・右肩・左肩・右肘・左肘・左手首・右手首・右腰・左腰・右膝・左膝・右足首・左足首・右足先・左足先から選ばれるスウィング中に動く少なくとも１箇所以上の色特定した基準点とを認識する手段と、
上記スウィング動画像を複数の静止画像に変換する手段と、
上記複数の静止画像上の上記特定した色で識別される上記各基準点の座標データを取得し、スウィング姿勢およびシャフト角度を含む複数のチェックポイントの評価項目に関して、アドレスからインパクトまでの間の上記各チェックポイントについて上記座標データに基づいて演算して数値化する手段と、
上記撮影したスウィングにおけるゴルフボールのショット時において、打ち出されたボールのボール速度、振れ角、打出角、スピン量を含むボール打出条件を上記コンピュータ上で計測する手段と、
上記数値化されたデータと、該コンピュータに予め入力されている理想値となる判定データと比較して上記ゴルファーのスウィングフォームを診断する手段と
を備え、
上記診断する手段において、予めコンピュータに入力している理想値の判定データとして、ゴルフのハンディ、ゴルフ歴、性別、年齢、身長、体重あるいはゴルファー自身の持ち球に基づく複数の理想値となる判定データを備え、該判定データを選択し、上記撮影したゴルファーのスウィング中のデータと比較判定し、かつ、
上記スウィング姿勢およびシャフト角度と上記打ち出されたボールの打出条件とを比較できることを特徴とするゴルフスウィングの診断システム。
上記診断手段に入力している理想値は、プロの判定に基づいて決定されたものである請求項１に記載のゴルフスウィングの診断システム。
前記理想値は幅のある数値範囲とされ、該数値範囲内であるか否かで判定している請求項１または請求項２に記載のゴルフスウィングの診断システム。
上記基準点として識別される特定された色は、シャフトに模様として付されている色、ゴルファーの衣服等の色、あるいは、シャフトやゴルファーに撮影時に付着する手段の色である請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のゴルフスウィングの診断システム。
上記ゴルファーのスウィング中に動く色特定する基準点は、ゴルファーの利き腕とは反対側の腕の手首と肘を含む３以上１８以下である請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のゴルフスウィングの診断システム。
上記チェックポイントの評価項目は、各静止画像上で上記座標データにより算出される、シャフト角度、手首角度、ゴルファーの背骨、両肘、両肩、両腰、両膝、グリップの位置・角度である請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のゴルフスウィングの診断システム。
上記ゴルファーのスウィングの撮影は２台のカメラで行い、スウィング中に正面と飛球線後方から撮影して正面画像・飛球線後方画像を取得し、２次元の座標データを取得したり、または、撮影した画像から上記コンピュータ上で３次元データに変換させた座標データを取得し、
あるいは、２台以上のカメラを用いて正面・飛球線後方以外から撮影した画像より上記コンピュータ上で３次元データに変換させスウィング中の正面または飛球線後方から見た座標データを取得し、
上記チェックポイントの評価項目は、正面から見たゴルファーのボール位置、両足首の幅、手首角度、頭、両腰、両膝、グリップ位置、飛球線後方から見たゴルファーの背骨軸、背骨角度、膝角度、両腰、両肘、両肩、両膝、両足先、グリップ位置、スウィングプレーンのいずれか１つを含んでいる請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のゴルフスウィングの診断システム。
上記チェックポイントの評価項目のスウィング姿勢は、前方あるいは／および後方から見た、アドレス状態、シャフト８時状態、利き腕と反対腕が地面と水平の状態、トップ状態、ダウン時の利き腕と反対腕が地面と水平の状態、シャフトの動きを時計の針の動きにみたてた場合のシャフト９時状態、インパクト状態のいずれか１つを含んでいる請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載のゴルフスウィングの診断システム。