JPH04174683A - ゴルフスイング判断システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、ビデオ撮影手段によるゴルフスイングの撮
影画像をモニター表示装置および／またはビデオ記録装
置に映像信号として出力するゴルフスイング判断システ
ムに関するものであり、特に被験者のゴルフスイング時
における重心移動状態を表示してスイングの欠点等の判
断に利用できるようにしたゴルフスイング判断システム
に関するものである。

［従来の技術］ 従来知られているゴルフスイング判断装置の多くは、テ
レビジョンカメラと受像器およびビデオデツキを用いた
映像手段のみから被験者のゴルフスイングを判断するも
のであった。

しかし、近年の家庭用ビデオカメラの普及に伴い、映像
のみによるものは手軽に行われるものとなり、反面、よ
り高度なスイング判断システムが要求されている。

このため、ゴルフスイング時の被験者の体重移動の状態
を検出するために、ゴルフスイング時の左右脚に係る荷
重およびその変化を測寞するシステムが知られているが
、従来の装置では、左右脚毎に個別に配した体重計等に
よって個々に加わる荷重を測定するものであるため、ア
ドレス時の荷重分配並びにゴルフスイング時の左右方向
（飛球方向）への体重移動状態を測定できるに過ぎなか
った。しかしながら、ゴルフスイングは被験者の体の捻
転運動からなるものであるから、左右方向のみでなく前
後方向の体重移動の状態等も観察する必要があり、これ
に加えてより細かい体重移動の状態等を検出する装置の
開発か望まれている。

［発明が解決しようとする課題コ ところで、これらの体重移動のタイミングや各脚の加重
点（例えば足の裏のどの部分に力が加わっているか等）
の計測、およびその移動状態等をより細かく計測し、か
つ視覚的に把握できれば、感覚的なゴルフスイングをよ
り客観的に認識することが可能となり、被験者のゴルフ
スイングを分析する上で重要な判断のポイントとなる。

特に映像手段を用いて自己のゴルフスイングの動作状態
とともに、体重移動状態等が認識できれば、被験者にと
ってゴルフスイングの欠点等の判断がきわめて容易に行
える。

さらに、被験者自身の感覚的なゴルフスイング動作を数
値化して分析できるようにすれば、より客観的にゴルフ
スイングの判断が可能となる。

そこで本発明は、従来の装置では不可能であったゴルフ
スイング時の体重移動状態等をより細かく且つ正確に検
出し、被験者が視覚的にこれらを容易に認識可能な装置
を提供すると共に、感覚的なゴルフスイング判断に対し
て数値等による解析を可能とする分析情報を得ることの
できるゴルフスイング判断システムを提供しようとする
ものである。

［課題を解決するための手段］ 請求項１に記載した発明に係るゴルフスイング判断シス
テムでは、ビデオ撮影手段によるゴルフスイングの撮影
画像をモニター表示装置および／またはビデオ記録装置
に映像信号として出力するゴルフスイング判断システム
において、前述の課題を達成するために、被験者のゴル
フスイング中の体重移動状態を左右両脚毎若しくは全体
総合荷重に関する経時的な重心位置並びに荷重の変化と
して検出する検出手段と、前記ビデオ撮影手段からのビ
デオ信号と前記検出手段からの出力信号とに基づいて前
記撮影画像と前記重心位置の移動軌跡との合成画像信号
を出力する画像合成手段とを備えてなるものである。

請求項２に記載の発明に係るゴルフスイング判断システ
ムでは、前記検出手段に、前記検出結果に基づいて直交
座標系で前記重心位置の経時的な移動軌跡を表わす重心
図のための出力信号を生成出力する手段を含んでいる。

請求項３に記載の発明に係るゴルフスイング判断システ
ムでは、前記検出手段からの出力信号によって前記重心
位置の移動軌跡図を印刷するプリンタ装置を更に備えて
いる。

請求項４に記載の発明に係るゴルフスイング判断システ
ムでは、前記検出手段に、検出結果を記憶する手段と、
複数回のゴルフスイングの検出結果の偏々の重心移動軌
跡を重ねて出力する手段とを含んでいる。

請求項５に記載の発明に係るゴルフスイング判断システ
ムでは、前記検出手段に、複数回のゴルフスイングの検
出結果の平均に相当する出力信号を圧力する手段を含ん
でいる。

請求項６に記載の発明に係るゴルフスイング判断システ
ムでは、前記検出手段に、前記出力信号を記憶する手段
と、この記憶手段に記憶された過去の出力信号と現在の
検出結果に基づく現在の出力信号との偏差を検出して出
力する偏差検出手段と、前記偏差検出手段で検出された
偏差が予め定められた閾値を超える部分について前言己
出力信号中に固有の表示情報を含ませる手段とを更に備
えている。

［作　用コ 請求項１に記載の発明に係るゴルフスイング判断システ
ムでは、被験者のゴルフスイング中の体重移動状態を左
右両脚毎若しくは全体総合荷重に関する経時的な重心位
置並びに荷重の変化として検出する検出手段と、前記ビ
デオ撮影手段からのビデオ信号と前記検出手段からの出
力信号とに基づいて前記撮影画像と前記重心位置の移動
軌跡との合皮画像信号を出力する画像合成手段とを備え
ているため、ビデオ撮影手段によって撮影中の被験者の
スイング動作による体重移動状態は、前記検出手段によ
って左右両脚毎若しくは全体総合荷重に関する経時的な
重心位置並びに荷重の変化として検出され、その検出結
果から前記重心位置の経時的な移動軌跡と荷重変化とが
人手てきるようになっている。特に前言己重心位置の経
時的な移動軌跡は、前記画像合成手段による例えばスー
パーインポーズ処理によって前記ビデオ撮影手段からの
ビデオ信号と合成され、前記モニタ表示装置の画面中で
被験者のスイング動作の映像に重心位置の移動軌跡が嵌
め込こまれた形式で表示される。

勿論、検出された荷重値等を、トップあるいはインパク
トなどの特定時点に対応させてモニタ画面中に数値表示
させるようにすることも通常のビデオ技術で容易に実現
できる。このようなスイング動作の撮影画像とそれに連
動した重心移動軌跡の合成画像表示は、モニタ画面の確
認によるスイング良否の判断に有効な分析情報を与える
。

請求項２に記載の発明に係るゴルフスイング判断システ
ムでは、前記検出手段に、前記検出結果に基づいて直交
座標系で前記重心位置の経時的な移動軌跡を表わす重心
図のための出力信号を生成出力する手段を含んでいるた
め、この出力信号から画像表示を行うことにより、スイ
ング動作中の重心移動が水平面上の前後左右方向の経時
的な軌跡として一目瞭然に把握できるようになる。

請求項３に記載の発明に係るゴルフスイング判断システ
ムでは、前記検出手段からの出力信号によって前記重心
位置の移動軌跡図を印刷するプリンタ装置を更に備えて
おり、モニタ画面による画像表示のほかに、スイング良
否の判断資料として重心移動軌跡図のハードコピーがプ
リンタ装置から出力される。

請求項４に記載の発明に係るゴルフスイング判断システ
ムでは、前記検出手段に、検出結果を記憶する手段と、
複数回のゴルフスイングの検出結果の個々の重心移動軌
跡を重ねて出力する手段とを含んでおり、記憶手段に記
憶された過去の検出結果と現在の検出結果とからなる複
数回分の検出結果について、個々の重心移動軌跡が同じ
位置座標系で重ねて出力され、モニタ画面上に表示され
る。これは、被験者のスイング毎の重心移動状態等の検
出・比較に有用であり、また、他人（特に上級者等）の
スイングデータと比較することで被験者のスイングの状
態等を視覚的に把握してスイング判断を行う場合にも有
用である。

請求項５に記載の発明に係るゴルフスイング判断システ
ムでは、前記検出手段に、複数回のゴルフスイングの検
出結果の平均に相当する出力信号を出力する手段を含ん
でおり、例えば自分自身の平常スイングの平均データを
作り、これを基準データとしてスランプ時の比較判定に
利用することが可能である。

請求項６に記載の発明に係るゴルフスイング判断システ
ムでは、前記検出手段に、前記出力信号を記憶する手段
と、この記憶手段に記憶された過去の出力信号と現在の
検出結果に基づく現在の出力信号との偏差を検出して出
力する偏差検出手段と、前記偏差検出手段で検出された
偏差が予め定められた閾値を超える部分について前記出
力信号内に固有の表示情報を含ませる手段を更に備えて
おり、重心位置の移動軌跡に大きな位置ずれを生じたり
、或いは荷重値の偏差が大きく異なる場合に゛、それを
視認しやすくするために特定部分だけブリンク表示また
は異なる色ないし線画形態を与える前記表示情報を与え
ることによフて、特に平常時のスイングや上級者スイン
グとの違いを分析する場合に有用な情報を与えるもので
ある。

この発明の好適な実施例を図面と共に説明すれば以下の
通りである。

［実施例］ 第１図に、本発明の一実施例に係るゴルフスイング判断
システムの主要構成をブロック図形式で示す。この実施
例では、被験者のアドレス姿勢における右脚と左脚の位
置に各々床反力計１．２が設けられており、この計測値
はＡ／Ｄ変換器３を介してデジタル信号形態で中央演算
ユニット（ＣＰＵ）４に人力される。ＣＰＵ４ではこれ
らの計測データから、各脚に係る荷重および重心位置、
並びに総合荷重と全体の重心位置等を所定のクロックパ
ルスのタイミングで時々刻々と算出する。

ＣＰＵ４からのデータ出力は、プリンタ５によって印刷
出力されると共に、画像合成装置（スーパーインポーズ
）７へＲＧＢ映像信号として与えられる。

床反力計１．２は、右脚と左脚の各々に加わる荷重並び
に各脚について前後方向および左右方向への荷重点の変
化が測定できるものであれば、特にその構成は限定され
ない。−例を示せば、各々の荷重点（各脚を載せる位置
）を中心として略放射状に離れた３個所以上に配置され
たロードセルにより個別に計測した荷重を、それらの相
対位置関係等から判断して合成演算することにより、各
脚毎の荷重並びに荷重点の位置、および被験者の重心位
置等が時系列的に算出できる。

被験者は、床皮力計１．２上に左右の脚を載せた状態で
アドレス姿勢に入り、手動または自動でシステムから与
えられシスイング開始信号表示に従ってゴルフスイング
を行うことにより、ゴルフスイング中の各脚毎の荷重並
びに荷重点の位置、および被験者の重心位置等のデータ
が時系列的にＣＰＵ４で検出される。

ＣＰＵ４は、検出したデータを記憶する記憶装置を内部
に有し、またこれら検出データに基いてアドレス位置の
水平面に対応する直交座標系における重心移動軌跡を演
算して重心図データとして内部記憶装置に格納する。こ
の記憶装置は、複数回のスイングについて検出された個
々のデータおよび演算結果の重心図データを格納する。

尚、ここで演算されて得られる重心の移動軌跡を示す重
心図については後述する。

一方、被験者が床反力計１，２上に正しく両足を載せた
状態でゴルフスイングを行うと、その動作はＴＶカメラ
６で撮影され、そのビデオ信号と先の重心図データ出力
（ＲＧＢ信号）とが画像合成装置（スーパーインボーズ
）７で合成され、モニタ表示装置（モニタＴＶ）８の画
面に画像表示されると同時にビデオ記録装置（ＶＴＲ）
９により記録媒体に記録される構成となっている。

ところで、本実施例ではインパクト検出センサ１０が設
けられており、ここで検出されたインパクト時点を示す
データは、入出力装置（インターフェース）１１を経て
前記ＣＰＵ４に入力されてスイングデータに組込まれる
構成となっている。

インパクト検出センサ１０は、画像データだけでもイン
パクト時が確記できるため画像と共にモニタＴＶ８に検
出表示されるだけの場合については無くてもよいが、重
心図等をプリンタ５を通して出力する場合等にはスイン
グ状態の経時的変化を正確に知る上で有用である。イン
パクト検出センサ１０は、例えば光字センサ等を利用し
て現実にボールが飛ばされた時点（インパクト時）を検
出するもの等が考えられるがこれに限定されるものでは
ない。

次に、ＣＰＬ１４で演算されて得られる重心図データの
説明を行う。

第２図に重心図とそのための演算結果データの一例を示
す。この図に示すように、本実施例では左右両脚毎に前
後方向および左右方向への荷重中心の変位を演算し、更
にはこれらを統合して体全体の重心の変位を演算してい
る。第２図には、３回分のスイングについて、右側に実
際の被験者の体の位置に合わせた平面図的な重心位置の
移動軌跡（重心図）が示され、左側には、左右の脚の夫
々の荷重中心（加圧中心）の変位とその総合値に相当す
る体全体の荷重中心の変位の様子が経時的なグラフとし
て示されている。また第３図は実際に表示するのに通し
た重心図データの例であり、ここでは、第３図右側に示
すような平面図的な重心図と、同じく左側に示すような
各脚荷重と総合荷重の！１時変化および左右脚の荷重偏
差の経時変化としてグラフ表示されている。この場合も
３回分のスイングについての結果が重ねて表示されてい
る。

ここで、重心図からは、スイング動作中に何れの部分に
荷重がかかっているか等が明確に認識され、荷重変化図
からはスイング動作中の荷重状態が数値的にも具体的に
肥識できる。尚、重心図には、先に検出したインパクト
時とトップ時、及びフィニツシユ時か表示される。トッ
プ時は、一般にスイング動作におけるバックスイング（
右効きの場合は体の右方向への捻転運動により行う）か
ら、ダウンスイング（同じく体の左方向への捻転運動に
より行う）への変換点（切返し点）であると考えられて
いる。このため、本実施例ではダウンスイング時に総合
荷重に（へこみ）　（第３図参照）が生ずるが、この（
へこみ）の開始点がスイングのトップを示すものと考え
、ＣＰＵ４でインパクト以前の総合荷重の（へこみ）開
始点をスイングの切返し点たるトップ時点と認識して表
示している。またインパクト点は前記センサ１０からの
信号によって与えられる。さらに、フィニツシユ時は各
個人差があるため明確には判定が困難であることからイ
ンパクト時の０．３秒後をフィニツシユ時と仮定して表
示している。

また、本実施例ではクラブヘッドがインパクト点直前に
配置された二点のセンサ間を通過する時間と該センサ間
距離とからヘットスピード値をＣＰＵ４で求めており、
スイング動作毎のヘッドスピードもスイングデータの一
部として記録され、表示されている。

本実施例におけるＣＰＵ４は、複数回分のスイングデー
タを内部記憶装置に記憶できる構成となっており、更に
は任意に選択したスイングデータを同じ重心図上に合成
して表示できる構成となっている。第２図と第３図の各
右側に示す重心図は各図の左側に示す荷重変化図に明ら
かなように３回分のスイングデータを合成した重心位置
移動軌跡である。

また、この荷重変化図からは、３回の個々のスイングに
おける両脚および総合の加圧中心のずれの様子が数値と
して把握でき、被験者のスイング判断の重要な要素とな
る。

即ち、各回のスイングデータ間の偏差、すなわちバラツ
キは、被験者が初級者てあれば大きくなるが、荷重変化
図からこの偏差が生じやすい部分等が正確に把握できる
ので、被験者のスイング動作の欠点が容易に認識できる
こととなる。

これらは、中上縁者等てあっても通常のスイングデータ
（いわゆるナイスショットの場合）とミスショットが生
じた場合のスイングデータとを比較することで、ミスシ
ョットの原因究明や被験者の起しやすいミス（いわゆる
クセ等）が容易に判断できるものとなる。

一方、上級者やプロ選手等のスイングデータを記憶させ
ておくことで、被験者のスイングデータと合成して表示
すれば、被験者のスイング動作における欠点等が明確に
判断できる。

尚、何れかのスイングデータを基本データとして選択し
、個別のスイングデータと合成した場合に、これらの偏
差が所定の闇値を超えたときに荷重変化図上における当
該部分を他と異なる態様、例えば別の色で表示したりブ
リンク表示させたりする機能もＣＰＵ４内に備えている
。これはＣＰＵ４内のデータ比較回路と通常のカラージ
ェネレータおよび画像制御回路で構成される。尚、この
場合、前記偏差は、各被験者個人のレベルに合わせ、そ
の許容範囲を決定して適宜閾値を選択できるようにして
おくのが望ましい。これは、上級者やプロ選手等が要求
するスイング動作の誤差と一般の初中級者が要求する誤
差のレベルとが異なるためである。

以上説明したように、本実施例によれば被験者のスイン
グ毎の重心位置の移動状態や左右両脚の荷重変化等を視
覚的に認識てき、個々のスイング動作毎にスイングデー
タを記録して他のスイングデータとの比較を行うことに
より、被験者のスイング動作を従来よりも詳細に判断す
ることが可能となる。

また、先に表示した重心図等の平均波形等を記憶させ、
これと明らかに異なる波形等が検出された場合に、これ
らの原因や対策等をコメント表示すること等も容易に可
能である。この場合、例えば検出結果の不良点に対する
統計的データ等を作成し、もつとも近い統計的データに
従う原因や対策等をＲＯＭから選択的に呼出してメツセ
ージ表示し、若しくはプリントアウトする方法が考えら
れる。

［発明の効果］ 以上説明したように、請求項１に記載した発明によれば
、被験者のスイング中における重心移動状態をスイング
動作の撮影画像と共にリアルタイムで視覚的に認識でき
る。このため、スイング動作中の何れの時点で重心移動
の不良を生じているかが容易に確認できるため、スイン
グ判断か容易かつ明確に行える利点がある。

また、請求項２に記載した発明によれは、スイング動作
中の重心移動が水平面上の前後左右方向の経時的な軌跡
として一目瞭然に把握できるようになる。

また、請求項３に記載の発明によれは、モニタ画面によ
る画像表示のほかに、スイング良否の判断資料として重
心移動軌跡図のハードコピーがプリンタ装置から得られ
るので、詳細なスイング判断に有効に活用することがで
きる。

また、請求項４に記載の発明によれは、記憶手段に記憶
された過去の検出結果と現在の検出結果とからなる複数
回分の検出結果について、個々の重心移動軌跡が同じ位
置座標系で重ねて出力されるので、被験者のスイング毎
の重心移動状態等の検出・比較に有用であり、また、他
人（特に上級者等）のスイングデータと比較することで
被験者のスイングの状態等を視覚的に把握してスイング
判断を効果的に行うことができる。

また、請求項５に記載の発明によれば、複数回のゴルフ
スイングの検出結果の平均に相当する出力信号を出力す
る手段を含んでいるので、例えば自分自身の平常スイン
グの平均データを作り、これを基準データとしてスラン
プ時の比較判定を正確に行うことが可能である。

さらに、請求項６に記載の発明によれば、記憶手段に記
憶された過去の出力信号と現在の検出結果に基づく現在
の圧力信号との偏差を検出し、この偏差が予め定められ
た闇値を超える部分について前記出力信号中に固有の表
示情報を与える手段を備えているので、重心位置移動軌
跡や荷重値の偏差が大きく異なる場合に、それを視認し
やすくするために特定部分たけブリンク表示または異な
る色ないし線画形態を与えることによって、特に平常時
のスイングや上級者スイングとの違いを分析する場合に
有用な情報を得ることがてきる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例にかかるゴルフスイング判断
システムの構成を示すブロック図、第２図は同じく一実
施例における重心図データを示す説明図、 第３図は同じく一実施例における英用的な重心図の表示
状態を示す説明図である。 ［主要部分の符号の説明］ １．２・・・床反力計、 ３・・・Ａ／Ｄ変換器、 ４・・・中央演算ユニット（ＣＰＵ）、５・・・プリン
タ、 ６・・・ＴＶカメラ、 ７・・・画像合成装置（スーパーインボーズ）、８・・
・モニタ表示装置（モニタＴＶ）、９・・・ビデオ記録
装置（ＶＴＲ） １０・・・インパクト検出センサ、 １１・・・入出力装置（インターフェース）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ビデオ撮影手段によるゴルフスイングの撮影画像を
   モニター表示装置および／またはビデオ記録装置に映像
   信号として出力するゴルフスイング判断システムにおい
   て、 被験者のゴルフスイング中の体重移動状態を左右両脚毎
   若しくは全体総合荷重に関する経時的な重心位置並びに
   荷重の変化として検出する検出手段と、 前記ビデオ撮影手段からのビデオ信号と前記検出手段か
   らの出力信号とに基づいて前記撮影画像と前記重心位置
   の移動軌跡との合成画像信号を出力する画像合成手段と
   を備えたことを特徴とするゴルフスイング判断システム
   。 ２、前記検出手段が、前記検出結果に基づいて直交座標
   系で前記重心位置の経時的な移動軌跡を表わす重心図の
   ための出力信号を生成出力する手段を含んでいることを
   特徴とする請求項１に記載のゴルフスイング判断システ
   ム。 ３、検出手段からの出力信号によって前記重心位置の移
   動軌跡図を印刷するプリンタ装置を更に備えた請求項１
   に記載のゴルフスイング判断システム。 ４、前記検出手段が、検出結果を記憶する手段と、複数
   回のゴルフスイングの検出結果の個々の重心移動軌跡を
   重ねて出力する手段を含んでいることを特徴とする請求
   項１に記載のゴルフスイング判断システム。 ５、前記検出手段が、複数回のゴルフスイングの検出結
   果の平均に相当する出力信号を出力する手段を含んでい
   ることを特徴とする請求項１に記載のゴルフスイング判
   断システム。 ６、前記検出手段が、前記出力信号を記憶する手段と、
   該記憶手段に記憶された過去の出力信号と現在の検出結
   果に基づく現在の出力信号との偏差を検出して出力する
   偏差検出手段と、前記偏差検出手段で検出された偏差が
   予め定められた閾値を超える部分について前記出力信号
   中に固有の表示情報を含ませる手段とを含む請求項１〜
   ５のいずれかに記載のゴルフスイング判断システム。