JP6984326B2 - 打具のフィッティング装置 - Google Patents
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Description
(1)前記プレイヤーによるテストスイング中の前記打具の運動を計測した計測データを取得するステップ。
(2)前記計測データに基づいて、前記複数の配置パターンに含まれる少なくとも1つの特定の配置パターンに対する、仮想スイング中の前記打具の挙動をシミュレーションするステップ。
(1)前記プレイヤーによるテストスイング中の前記打具の運動を計測した計測データを取得するステップ。
(2)前記計測データに基づいて、前記複数の配置パターンに含まれる少なくとも1つの特定の配置パターンに対する、仮想スイング中の前記打具の挙動をシミュレーションするステップ。
(3)前記仮想スイング中の前記打具の挙動に基づいて、前記推奨パターンを決定するステップ。
図1及び図2に、本発明の一実施形態に係るフィッティング装置1を含むフィッティングシステム100の全体構成図を示す。フィッティングシステム100は、複数のウェイトW1,W2を複数の配置パターンで配置可能なヘッド53を有するゴルフクラブ5に対し、ゴルファー7に適した配置パターン(以下、推奨パターンということがある)を決定するのを支援するためのシステムである。フィッティング装置1は、ゴルファー7によるテストスイング中のゴルフクラブ5の運動を計測した計測データに基づいて、様々なウェイトW1,W2の配置パターンに対する、仮想スイング中のゴルフクラブ5の挙動をシミュレーションする。そして、以上のシミュレーションの結果に基づいて、推奨パターンが決定される。以上の計測は、計測機器2により行われ、計測機器2は、フィッティング装置1とともにフィッティングシステム100を構成する。
<2−1.ゴルフクラブの構成>
図3に示すとおり、ゴルフクラブ5は、一般的なゴルフクラブと同様、シャフト52と、シャフト52の一端に設けられたヘッド53と、シャフト52の他端に設けられたグリップ51とから構成される。ただし、ヘッド53には、ウェイトW1,W2を複数の配置パターンで配置可能である(図4参照)。ゴルフクラブ5は、ヘッド53に対するウェイトW1,W2の着脱により、ヘッド53の重量や重心位置、慣性モーメント等の仕様を調整可能なように構成されている。
本実施形態に係る計測機器2は、慣性センサユニット4と、距離画像センサ21とから構成される。以下、順に説明する。
慣性センサユニット4は、図1に示すとおり、ゴルフクラブ5のグリップ51におけるヘッド53と反対側の端部であるグリップエンド51aに取り付けられており、グリップエンド51aの運動を計測する。慣性センサユニット4は、スイング動作の妨げとならないよう、小型且つ軽量に構成されている。
距離画像センサ21は、ゴルファー7がゴルフクラブ5を試打する様子を二次元画像として撮影するとともに、被写体までの距離を測定する測距機能を有するカメラである。従って、距離画像センサ21は、時系列の二次元画像とともに、時系列の深度画像を出力することができる。なお、ここでいう二次元画像とは、撮影空間の像をカメラの光軸に直交する平面内へ投影した画像である。また、深度画像とは、カメラの光軸方向の被写体の奥行きのデータを、二次元画像と略同じ撮像範囲内の画素に割り当てた画像である。本実施形態では、距離画像センサ21は、ゴルファー7を正面側から撮影すべく、ゴルファー7の前方に設置される。
フィッティング装置1は、ハードウェアとしては汎用のコンピュータであり、例えば、デスクトップ型コンピュータ、ノート型コンピュータ、タブレットコンピュータ、スマートフォンとして実現される。図2に示すとおり、フィッティング装置1は、コンピュータで読み取り可能なCD−ROM等の記録媒体30から、或いはインターネット等の通信回線を介して、フィッティングプログラム6を汎用のコンピュータにインストールすることにより製造される。フィッティングプログラム6は、計測機器2から送られてくる計測データに基づいて、ゴルフスイングを解析するためのソフトウェアであり、フィッティング装置1に後述する動作を実行させる。フィッティングプログラム6は、推奨パターンを決定する機能を有する。
以下、図7を参照しつつ、ゴルファー7に対する推奨パターンを決定するフィッティング方法について説明する。
成分c1:慣性座標系の第1軸と、xyz局所座標系の第1軸とのなす角度の余弦
成分c2:慣性座標系の第2軸と、xyz局所座標系の第1軸とのなす角度の余弦
成分c3:慣性座標系の第3軸と、xyz局所座標系の第1軸とのなす角度の余弦
成分c4:慣性座標系の第1軸と、xyz局所座標系の第2軸とのなす角度の余弦
成分c5:慣性座標系の第2軸と、xyz局所座標系の第2軸とのなす角度の余弦
成分c6:慣性座標系の第3軸と、xyz局所座標系の第2軸とのなす角度の余弦
成分c7:慣性座標系の第1軸と、xyz局所座標系の第3軸とのなす角度の余弦
成分c8:慣性座標系の第2軸と、xyz局所座標系の第3軸とのなす角度の余弦
成分c9:慣性座標系の第3軸と、xyz局所座標系の第3軸とのなす角度の余弦
ここで、ベクトル(c1,c2,c3)は、xyz局所座標系の第1軸方向の単位ベクトルを表し、ベクトル(c4,c5,c6)は、xyz局所座標系の第2軸方向の単位ベクトルを表し、ベクトル(c7,c8,c9)は、xyz局所座標系の第3軸方向の単位ベクトルを表している。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、種々の変更が可能である。例えば、以下の変更が可能である。また、以下の変形例の要旨は、適宜組み合わせることができる。
上記実施形態では、ゴルフクラブの挙動が解析されたが、上述のアルゴリズムは、テニスラケット、ベースボールバット等、その他のスポーツ用の打具の解析にも適用することもできるし、非スポーツ用途の打具の解析にも適用することができる。
上記実施形態では、配置決定部14cにより推奨パターンの決定が行われたが、この工程をユーザが実施してもよい。この場合、例えば、ステップS8及びS11で導出されたテストスイング中及び仮想スイング中のヘッド53の挙動(フェース角FA及び軌道角PATH)を、テストクラブ及び仮想クラブの配置パターンに対応付けて、ステップS13で出力するようにする。そして、これを受けて、ユーザは、各配置パターンに対して|FA−PATH|の値を計算し、当該値がテストクラブよりも小さくなるような仮想クラブの配置パターンを特定し、推奨パターンとすればよい。
テストクラブは、ウェイトを装着できないタイプのクラブであってもよい。
上記実施形態では、仮想クラブは、テストクラブと同じ重量とされたが、テストクラブとは重量が異なる配置パターンで、仮想クラブを定義してもよい。ただし、両クラブの重量が一致している方が、ゴルファー7によるスイングが安定し、テストスイングと仮想スイングとが一致し易い。従って、テストクラブの重量と同じ又は所定の誤差範囲内に収まるような重量を有するゴルフクラブが、仮想クラブとして選択されることが好ましい。
ウェイトの配置箇所はヘッドに限られず、ヘッドに代えて又は加えて、ゴルフクラブにおけるヘッド以外の箇所にウェイトを配置可能としてもよい。例えば、グリップにウェイトを配置可能とすることもできる。この場合、グリップにウェイトを配置した配置パターンでの仮想スイングをシミュレーションすることにより、シミュレーション結果に基づいて、グリップに配置されるべきウェイトの重量を決定することができる。グリップに配置するウェイトが重くなれば、カウンターバランス(手元重心)のゴルフクラブが構成され、逆の場合には、手先重心のゴルフクラブが構成される。ヘッド及びグリップにおけるウェイトの推奨パターンを決定することにより、ゴルフクラブ全体の重量調整及びバランス調整が可能となる。
上記実施形態では、ステップS8,S11において、フィッティングを行う基準となる指標として、フェース角FA及び軌道角PATHが算出された。しかしながら、この指標は一例であり、フィッティングは、その他の様々な指標に基づいて行うことができる。例えば、シャフトの変形の解析結果に基づいて、結果値としてインパクト直前のヘッド速度HSを算出するようにしてもよい。この場合、例えば、ヘッド速度HSが大きくなる配置パターンを決定し、推奨パターンとすることができる。
計測機器2の構成は、上述したものに限られない。例えば、距離画像センサを省略することもできるし、慣性センサユニット省略することもできる。また、複数の方向に複数台の距離画像センサを配置することもできる。また、計測機器2として、様々な位置に配置された多数のカメラを備える高精細三次元撮影システムを用いることもできる。
上記実施形態では、回転中心Cを算出するための計測データは、ワッグルデータとされたが、これに限られない。例えば、ゴルファー7にゴルフクラブ5を把持させ、並進運動を与えず、回転運動のみを与えることを意識させながらゴルフクラブをスイングさせ、このとき取得される計測データを回転中心Cの算出に用いることもできる。
上記実施形態では、ゴルファー7の把持状態を解析するための計測データは、慣性センサユニットから出力される角速度ωzの時系列データとされたが、角速度ωx,ωyや加速度ax,ay,az、地磁気mx,my,mz等の時系列データを用いることもできる。また、慣性センサユニットによる計測データに限らず、例えば、カメラにより撮影される時系列画像から角速度ωz等の時系列データを取得し、これに基づいて把持状態を解析してもよい。
上記実施形態では、所定の周波数成分の大きさDが、周波数スペクトルを所定の周波数帯域において積分することにより特定された。しかしながら、所定の周波数成分の大きさDを、所定の周波数帯におけるスペクトルパワーの最大値としてもよいし、特定の周波数のスペクトルパワーの値としてもよい。また、これに代えて又は加えて、上記実施形態では、計測データをバンドパスフィルタに通すことにより、所定の周波数成分の大きさDが特定された。しかしながら、バンドパスフィルタに通すことなく計測データを周波数解析した後、その結果から所定の周波数成分の大きさDを特定してもよい。また、上記実施形態では、所定の周波数成分の大きさDが、周波数解析を行うことにより特定された。しかしながら、注目している所定の周波数成分又は所定の周波数成分以外の成分を通過させるバンドパスフィルタに計測データを通した後、これを元の計測データの波と比較し、元の波とバンドパスフィルタ通過後の波の変化の度合いを、所定の周波数成分の大きさDとすることもできる。
上記実施形態のステップS3では、加速度ax,ay,azのデータが補正されたが、勿論、これに代えて又は加えて、角速度ωx,ωy,ωzのデータを補正することもできる。
上記実施形態では、把持力の強さが、強い又は弱いの2段階で現わされたが、3段階以上で判定することもできるし、数値で判定することもできる。
14a 取得部
14b シミュレーション部
14c 配置決定部
14d 判定部
4 慣性センサユニット(計測機器)
5 ゴルフクラブ(打具)
51 グリップ
52 シャフト
53 ヘッド
6 フィッティングプログラム
7 ゴルファー(プレイヤー)
W1,W2 ウェイト
Claims (10)
- 1又は複数のウェイトを複数の配置パターンで配置可能な打具に対し、プレイヤーに適した前記配置パターンである推奨パターンを決定するのに用いられるフィッティング装置であって、
前記プレイヤーによるテストスイング中の前記打具の運動を計測した計測データを取得する取得部と、
前記計測データに基づいて、前記複数の配置パターンに含まれる少なくとも1つの特定の配置パターンに対し、仮想スイング中の前記打具の挙動をシミュレーションするシミュレーション部と、
前記仮想スイング中の前記打具の挙動に基づいて、前記推奨パターンを決定する配置決定部と、
を備え、
前記推奨パターンは、前記仮想スイング中に前記打具と衝突するボールのサイドスピンを抑えるように前記打具が挙動する配置パターンであるか、前記打具と前記ボールとが衝突する直前において、前記打具が前記ボールと衝突する部分の速度が大きくなる配置パターンである、
フィッティング装置。 - 前記シミュレーション部は、前記計測データに基づいて、前記特定の配置パターンでの前記仮想スイング中の前記打具の変形を解析し、前記変形の解析の結果に基づいて、前記特定の配置パターンでの前記仮想スイング中の前記打具の挙動をシミュレーションする、
請求項1に記載のフィッティング装置。 - 前記シミュレーション部は、前記計測データに加え、前記特定の配置パターンでの前記打具の仕様情報に基づいて、前記特定の配置パターンでの前記仮想スイング中の前記打具の挙動をシミュレーションする、
請求項1または2に記載のフィッティング装置。 - 前記シミュレーション部は、前記計測データに基づいて、前記テストスイング中の前記打具の挙動をシミュレーションし、前記テストスイング中の前記打具の挙動に基づいて、前記特定の配置パターンでの前記仮想スイング中の前記打具の挙動をシミュレーションする、
請求項1から3のいずれかに記載のフィッティング装置。 - 前記特定の配置パターンは、前記テストスイングに使用される前記打具における前記配置パターンとは異なる、
請求項1から4のいずれかに記載のフィッティング装置。 - 前記打具は、ゴルフクラブである、
請求項1から5のいずれかに記載のフィッティング装置。 - 前記打具は、前記1又は複数のウェイトを前記複数の配置パターンで配置可能なヘッドを有するゴルフクラブである、
請求項6に記載のフィッティング装置。 - 前記特定の配置パターンでの前記打具は、前記テストスイングに使用される前記打具と同じ重量である、
請求項1から7のいずれかに記載のフィッティング装置。 - 1又は複数のウェイトを複数の配置パターンで配置可能な打具に対し、プレイヤーに適した前記配置パターンである推奨パターンを決定するのに用いられるフィッティングプログラムであって、
前記プレイヤーによるテストスイング中の前記打具の運動を計測した計測データを取得するステップと、
前記計測データに基づいて、前記複数の配置パターンに含まれる少なくとも1つの特定の配置パターンに対する、仮想スイング中の前記打具の挙動をシミュレーションするステップと、
前記仮想スイング中の前記打具の挙動に基づいて、前記推奨パターンを決定するステップと
をコンピュータに実行させ、
前記推奨パターンは、前記仮想スイング中に前記打具と衝突するボールのサイドスピンを抑えるように前記打具が挙動する配置パターンであるか、前記打具と前記ボールとが衝突する直前において、前記打具が前記ボールと衝突する部分の速度が大きくなる配置パターンである、
フィッティングプログラム。 - 1又は複数のウェイトを複数の配置パターンで配置可能な打具に対し、プレイヤーに適した前記配置パターンである推奨パターンを決定するためのフィッティング方法であって、
前記プレイヤーによるテストスイング中の前記打具の運動を計測した計測データを取得するステップと、
前記計測データに基づいて、前記複数の配置パターンに含まれる少なくとも1つの特定の配置パターンに対する、仮想スイング中の前記打具の挙動をシミュレーションするステップと、
前記仮想スイング中の前記打具の挙動に基づいて、前記推奨パターンを決定するステップと
を含み、
前記推奨パターンは、前記仮想スイング中に前記打具と衝突するボールのサイドスピンを抑えるように前記打具が挙動する配置パターンであるか、前記打具と前記ボールとが衝突する直前において、前記打具が前記ボールと衝突する部分の速度が大きくなる配置パターンである、
フィッティング方法。
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