运动分析方法以及运动分析装置的制造方法_2

文档序号:8328461阅读:来源:国知局
夫球杆13的杆身13a或者握柄13b上。惯性传感器12只需以相对于高尔夫球杆13无法相对移动的方式被固定即可。在此,在进行惯性传感器12的安装时,惯性传感器12的检测轴的其中一个对准于杆身13a的轴。优选为惯性传感器12的检测轴的另一个对准于与球杆头13c的击打面平行的方向。
[0050]高尔夫球挥击分析装置11具备运算处理电路14。在运算处理电路14上连接有惯性传感器12。在进行连接时,在运算处理电路14上连接有预定的接口电路15。该接口电路15既可以以有线的方式与惯性传感器12连接,也可以以无线的方式与惯性传感器12连接。检测信号从惯性传感器12被供给至运算处理电路14。
[0051]运算处理电路14与存储装置16相连接。在存储装置16中,例如存储有高尔夫球挥击分析软件程序(运动分析程序)17以及相关的数据。运算处理电路14执行高尔夫球挥击分析软件程序17从而实现高尔夫球挥击分析方法。在存储装置16中,包括DRAM (DynamicRandom Access Memory:动态随机存取存储器)、大容量存储装置单元、非易失性存储器等。例如,在DRAM中,在实施高尔夫球挥击分析方法时,临时保存有高尔夫球挥击分析软件程序17。在硬盘驱动装置(HDD)这类的大容量存储装置单元中,保存有高尔夫球挥击分析软件程序17以及数据。在非易失性存储器中,存储有B1S(基本输入输出系统)这类的较小容量的程序与数据。
[0052]运算处理电路14与图像处理电路18相连接。运算处理电路14向图像处理电路18发送预定的图像数据。图像处理电路18与显示装置19相连接。在进行连接时,图像处理电路18与预定的接口电路(未图示)相连接。图像处理电路18根据被输入的图像数据而向显示装置19发送图像信号。在显示装置19的画面中,显示有根据图像信号而被确定的图像。显示装置19可利用液晶显示器或其他的平板显示器。在此,运算处理电路14、存储装置16以及图像处理电路18例如作为计算机装置而被提供。
[0053]运算处理电路14与输入装置21相连接。输入装置21至少具备字母键以及数字键。文字信息或例如阈值等的数值信息从输入装置21被输入至运算处理电路14。输入装置21例如仅由键盘构成即可。计算机装置以及键盘的组合,例如也可替换为智能手机、移动电话终端、平板电脑(个人计算机)等。
[0054](3)运算处理电路的结构
[0055]图2为概要地表示一个实施方式所涉及的运算处理电路14的结构。运算处理电路14具备检测部31。检测部31与惯性传感器12相连接,并被供给有来自惯性传感器12的输出。
[0056]检测部31根据惯性传感器12的输出,对绕握柄13b的轴(与杆身13a同轴)的握柄13b的第一状态(初始状态)进行检测。在进行检测时,检测部31在瞄球时通过惯性传感器12取得绕与杆身13a平行的一个检测轴(在此为绕I轴)的角速度。检测部31将取得的角速度设定为初始值。由于在瞄球时不会产生绕y轴的角速度,因此当角速度静止为“0(零)”时,被设定为角度“0° (零度)”(=初始状态)。瞄球时的杆身13a的姿态相当于杆身部的第一状态,即相当于挥击动作开始前的静止状态。接下来,检测部31根据惯性传感器12的输出,对挥击动作中的绕握柄13b的轴的挥击中的握柄13b的第二状态进行检测。在此,在进行半挥摆或者顶点这类的事件时的杆身13a的姿态相当于杆身部的第二状态。在进行检测时,检测部31在挥击动作中通过惯性传感器12取得绕与杆身13a平行的I个检测轴(在此为绕I轴)的角速度。检测部31将取得的角速度设定为第二状态的值。第二状态的值可以从挥击开始至结束在每个单位时间连续地取得,也可以取得仅挥击动作的某个预定的时刻(例如击球时)的值。
[0057]运算部32与检测部31相连接,并被供给有通过检测部31而取得的输出。运算部32具备分析信息计算部39以及挥击轨迹计算部40。分析信息计算部39根据惯性传感器12的输出,来对能量变化率、按照时间轴的握柄13b的相对旋转角θη等进行计算,所述能量变化率为,按照时间轴来表示从角度“0° ”的初始状态至挥击中的被测者与高尔夫球杆13之间所产生的能量的移动状态,换言之,能量的施加方的正负、或者能量的施加方的状态等。另外,能量变化率或者握柄13b的相对旋转角θη等为分析信息的一个示例。以下,在本实施方式中例示了对按照时间轴而表示的能量变化率。能量变化率通过由被测者的上肢而生成的第一能量的量与从被测者的上肢传递至高尔夫球杆13上的第二能量的量的关联而被计算出的。能量变化率为表示根据从被测者的上肢传达至高尔夫球杆13上的第二能量的量而进行变化的第一能量的量。挥击轨迹计算部40根据惯性传感器12的输出,并利用所述的运动分析模型而对按照三维空间上的时间轴的挥击的轨迹(时间序列的挥击轨迹)进行计算。另外,作为挥击的轨迹,可列举出杆身的轨迹、被测者自身的移动轨迹等。
[0058]而且,在运算部32中,利用被确定的能量变化率来实施挥击状态的优劣的评价。在评价中,实施与被预先设定的能量变化率的阈值的比较。在该情况下的阈值设为输出信号为零,换言之,能量变化率的正负的切换的轴的时间轴。评价为例如对沿着时间轴的挥击轨迹的能量变化率处于正的状态还是负的状态、或者正在朝向正负中的哪一方进行变化等进行评价。
[0059]运算处理电路14具备图像数据生成部33。图像数据生成部33与运算部32相连接。向图像数据生成部33被供给有来自运算部32的输出。图像数据生成部33生成图像数据。在该图像数据中,确定了对能量变化率进行视觉性地显示的图像。图像数据生成部33的图像数据按照时间轴来对显示能量变化率的变化的图像进行确定。这种图像例如只要为时间轴被设定为横轴,能量变化率被设定为纵轴的曲线图即可。在此,图像数据能够包括与图像重叠的数据(图案),例如挥击轨迹图案。这种图像数据,即与图像重叠的数据(图案)只要表现出专业人员或者有经验人员、或者具有与被测者同等能力的其他的被测者等的挥击动作即可。此外也可采用如下方式进行显示,即,将能够实施与被测者比较的专业人员或有经验人员等的能量变化率重叠。而且也可采用如下方式进行显示,即,图像数据生成部33将通过运算部32而运算出的评价结果与用于对能量变化率进行视觉性显示的图像数据关联起来。在该情况下,在以关联的方式而被显示的图像数据中也可采用如下方式,即,在用图显示中能量变化率的正负处于切换的时刻则以颜色来区分显示,或者能量变化率的正负沿着切换的时刻而利用色调显示等。
[0060]通过设为这样的图像数据,从而能够对照切换时刻而对沿着挥击轨迹的能量变化率的状态进行视觉辨认,并且能够瞬间便掌握能量变化率的正负的状态,或者挥击动作中的分析数据的优劣等。此外,由于能量变化率与挥击动作中的挥击轨迹同时被显示,因此能够瞬间掌握被给予至高尔夫球杆(运动器具)13上的能量的切换时刻,并且可对挥击动作的状态,以及优劣倾向进行准确地判断。
[0061]运算处理电路14具备姿态检测部34。姿态检测部34与惯性传感器12相连接。在姿态检测部34中被供给有来自惯性传感器12的输出。在此,在惯性传感器12的输出中包括,沿着正交的三个轴而分别被检测出的加速度以及绕正交的三个轴而分别被检测出的角速度。姿态检测部34根据惯性传感器12的输出对高尔夫球杆13的姿态进行检测。在进行姿态的检测时,姿态检测部34例如对运动中的握柄13b以及球杆头13c的位置进行检测。在进行位置的检测时,姿态检测部34对握柄13b的加速度进行计算。在进行这种加速度的计算时,姿态检测部34根据惯性传感器12的固有的局部坐标系23来对握柄13b的位置Isj进行确定。在进行确定时,姿态检测部34从存储装置16取得位置信息。在存储装置16中预先存储有握柄13b的位置lsj。握柄13b的位置Isj例如只需经由输入装置21来指定即可。
[0062]姿态检测部34根据所计算的加速度对握柄13b的移动速度以及位置进行计算。同样地,姿态检测部34对球杆头13c的位置进行检测。在实施位置的检测时,姿态检测部34依据惯性传感器12的固有的局部坐标系Σ3而对球杆头13c的位置Ish进行确定。在实施确定时,姿态检测部34从存储装置16取得位置信息。在存储装置16预先存储有球杆头13c的位置lsh。球杆头13c的位置Ish例如只需经由输入装置21来指定即可。
[0063]运算处理电路14具备挥击图像数据生成部35。挥击图像数据生成部35与姿态检测部34相连接。在挥击图像数据生成部35中被供给有姿态检测部34的输出。挥击图像数据生成部35根据通过姿态检测部34而被计算出的握柄13b的位置以及球杆头13c的位置,而对高尔夫球杆13的移动轨迹进行确定。并且,根据被确定的移动轨迹而生成表现挥击动作的图像。图像作为图像数据而从挥击图像数据生成部35被输出。
[0064]运算处理电路14具备静止检测部36。静止检测部36与惯性传感器12相连接。在静止检测部36中被供给有来自惯性传感器12的输出。在此,在惯性传感器12的输出中包括,沿着正交的三个轴而分别被检测出的加速度以及绕正交的三个轴而分别检测出的角速度。静止检测部36根据惯性传感器12的输出来对高尔夫球杆13的静止状态进行判断。当惯性传感器12的输出低于阈值时,静止检测部36对高尔夫球杆13的静止状态进行判断。高尔夫球杆13的静止状态表示挥击动作中的瞄球。阈值只要被设定为能够排除表示身体移动这类的微小振动的检测信号的影响的值即可。当静止检测部36经过预定期间而确认了静止状态时,将输出静止通知信号。静止通知信号被发送至检测部31、运算部32以及姿态检测部34。检测部31以对应于静止通知信号的接收的方式对角度“0° ”的初始状态进行设定,并且运算部32以对应于静止通知信号的接收的方式开始能量变化率的计算。姿态检测部34以对应于静止
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