(57)【要約】  画像化装置は、少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔の少なくとも一部の間に可動物体を照明するために適合される照明装置と、可動物体の画像を捕捉するよう構成される画像センサ装置と、画像センサ装置が、少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔の間に可動物体の画像を捕捉し、画像センサ装置が、少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔の間の時間距離の間に非活性化されるよう、照明装置及び画像センサ装置を調整するために適合される制御装置とを含む。
2009524089.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔の少なくとも一部の間に可動物体を照明するために適合される照明装置と、
前記可動物体の画像を捕捉するよう構成される画像センサ装置と、
前記画像センサ装置が、前記少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔の間に前記可動物体の前記画像を捕捉し、前記画像センサ装置が、前記少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔の間の時間距離の間に非活性化されるよう、前記照明装置及び前記画像センサ装置を調整するために適合される制御装置とを含む、
画像化装置。
【請求項２】
前記画像センサ装置は、前記少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔の間の前記可動物体を表す単一画像を形成するを形成するために、前記少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔の間に捕捉される前記可動物体の前記画像を選択的に加えるよう構成される、請求項１に記載の画像化装置。
【請求項３】
前記制御装置によって制御可能であり、前記少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔の間の時間距離の間に前記画像センサ装置を非活性化するよう構成されるシャッタ機構を含む、請求項１又は２に記載の画像化装置。
【請求項４】
前記シャッタ機構は、機械シャッタ機構及び電子シャッタ機構から成る群のうちの少なくとも１つを含む、請求項３に記載の画像化装置。
【請求項５】
前記照明装置は、１つ又はそれよりも多くのストロボ、具体的には、前記画像センサ装置に対して対称的に配置される２つのストロボを含む、請求項１乃至４のうちのいずれか１項に記載の画像化装置。
【請求項６】
前記照明装置は、少なくとも、少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔の少なくとも一部の間に、電磁放射線のパルスを生成することによって、前記可動物体を照明するために適合される、請求項１乃至５のうちのいずれか１項に記載の画像化装置。
【請求項７】
前記少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔は、本質的に１μｓと本質的に２００μｓとの間の範囲内の、具体的には、本質的に１０μｓと本質的に４０μｓとの間の範囲内の、より具体的には、本質的に２０μｓと本質的に４０μｓとの間の範囲内の期間を有する、請求項１乃至６のうちのいずれか１項に記載の画像化装置。
【請求項８】
前記少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔の間の前記時間距離は、本質的に１００μｓと本質的に１ｓとの間の範囲内の、具体的には、本質的に０．５ｍｓと本質的に１０ｍｓとの間の範囲内の期間を有する、請求項１乃至７のうちのいずれか１項に記載の画像化装置。
【請求項９】
前記可動物体の打撃を検出するために適合される検出装置を含み、前記打撃は、前記物体の動作を始動し、前記検出装置は、前記検出される打撃に応答して、前記物体を照明するために前記照明装置を始動するためにさらに適合される、請求項１乃至８のうちのいずれか１項に記載の画像化装置。
【請求項１０】
前記画像捕捉装置によって捕捉される前記可動物体の前記画像の分析に基づいて、前記可動物体の動作特性を評価するために適合される評価装置をさらに含む、請求項１乃至９のうちのいずれか１項に記載の画像化装置。
【請求項１１】
前記評価装置は、ボールの輝度中心、ボールの暗い縁部、及び、ボールの縁部と背景との間の肩から成る群のうちの少なくとも１つを認識する画像処理アルゴリズムに基づいて、前記可動物体としての前記ボールの動作特性を評価するために適合される、請求項１０に記載の画像化装置。
【請求項１２】
前記画像センサ装置は、照明可能部分と非照明可能部分とを含み、
前記照明可能部分は、前記少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔の間の、前記可動物体の電磁放射線による照明下で、前記可動物体の個々の画像を捕捉するよう構成され、前記個々の画像を前記非照明可能部分に供給するよう構成され、前記少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔の間に、後続の照明間に再始動されるよう構成され、
前記非照明可能部分は、加算画像を生成するために、前記照明可能部分によって供給される前記個々の画像を加えるよう構成され、前記加算画像を記憶装置に最終的に供給するよう構成される、
請求項１乃至１０のうちのいずれか１項に記載の画像化装置。
【請求項１３】
前記照明装置は、前記少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔の間の前記時間距離の少なくとも一部の間に前記可動物体を照明しないよう適合される、請求項１乃至１２のうちのいずれか１項に記載の画像化装置。
【請求項１４】
前記照明装置は、前記少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔の少なくとも一部の間に、並びに、前記少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔の間に、前記可動物体を連続的に照明するために適合される、請求項１乃至１３のうちのいずれか１項に記載の画像化装置。
【請求項１５】
ゴルフプレーヤーのパフォーマンス、具体的には、ストロークを評価するためのゴルフ診断装置であって、
前記可動物体としてのゴルフボール及びゴルフクラブから成る群のうちの少なくとも１つの画像を捕捉するよう構成される請求項１乃至１４のうちのいずれか１項に記載の画像化装置を含む、
ゴルフ診断装置。
【請求項１６】
当該ゴルフ診断装置の少なくとも一部に電気エネルギを供給するための電源装置、ゴルフ診断関連情報を表示するための光学ディスプレイ装置、使用者が当該ゴルフ診断装置の少なくとも一部と通信することを可能にする使用者インターフェース、少なくとも１つのゴルフ診断関連情報を感知するための感知装置、及び、ゴルフ診断関連情報を評価するためのデータ評価装置から成る群のうちのすくなくとも１つを含む、請求項１５に記載のゴルフ診断装置。
【請求項１７】
移動物体を画像化する方法であって、
少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔の少なくとも一部の間に前記移動物体を照明するステップと、
前記可動物体の画像を捕捉するステップと、
前記移動物体の前記画像が、前記少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔の間に捕捉され、且つ、前記捕捉が、前記少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔の間の時間距離の間に非活性化されるよう、前記照明及び前記捕捉を調整するステップとを含む、
方法。
【請求項１８】
プロセッサによって実行されるとき、移動物体を画像化する請求項１７に記載の方法を制御し或いは遂行するよう構成される、プログラム素子。
【請求項１９】
プロセッサによって実行されるとき、移動物体を画像化する請求項１７に記載の方法を制御し或いは遂行するよう構成される、コンピュータプログラムが記憶されるコンピュータ読取り可能な媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この出願は、２００６年１月１９日に出願された米国仮特許出願第６０／７６０，１４８号、２００６年３月１５日に出願された米国仮特許出願第６０／７８２，６６０号、２００６年３月１５日に出願された米国仮特許出願第６０／７８２，６６５号、及び、２００６年１０月３１日に出願された米国仮特許出願第６０／８６３，７３０号の出願日の利益を主張し、それらの開示は、参照としてここに引用される。
【０００２】
本発明は、画像化装置に関する。
【０００３】
その上、本発明は、ゴルフ診断装置に関する。
【０００４】
本発明は、さらに、移動する物体を画像化する方法に関する。
【０００５】
その上、本発明は、プログラム素子に関する。
【０００６】
さらに、本発明は、コンピュータ読取り可能な媒体に関する。
【背景技術】
【０００７】
ＵＳ２００５／００２６７１０Ａ１は、所定のフレーム率で連続ビデオモードで少なくとも２つの光のフラッシュ又はストロボによって創成される飛行するゴルフボールの画像を撮る１つ又は複数のデジタルカメラを有するビデオ画像取得装置を開示している。次に、各画像フレームが背景から取り去られ、飛行中のボール画像の存在を決定するために比較される。さらに、所定の時間間隔で少なくとも２つの光のフラッシュ又はストロボによって創成される飛行するゴルフボールの画像を撮る少なくとも２つのビデオカメラから成る他のビデオ画像取得装置も、ＵＳ２００５／００２６７１０Ａ１に開示されている。次に、飛行の所与時間で空間内を飛行するゴルフボールの正確な物理的な場所を決定するために、装置は、２つのカメラ画像の三角法計算を適用する。
【０００８】
しかしながら、従来的なゴルフボール診断システムは、極めて明るい環境、例えば、晴れの日のゴルフコースにおける使用に不適切であるという事実に煩わされている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
正確な画像化システムを提供することが本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記に定められる目的を達成するために、独立項に従った画像化装置、ゴルフ診断装置、移動する物体を画像化する方法、プログラム素子、及び、コンピュータ読取り可能な媒体が提供される。
【００１１】
本発明の例示的な実施態様によれば、少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔の少なくとも一部の間に可動物体を照明するために適合される照明装置と、可動物体の画像を捕捉するよう構成される画像センサ装置と、画像センサ装置が、少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔の間に可動物体の前記画像を捕捉し、画像センサ装置が、少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔の間の時間距離の間（具体的には、本質的に全時間距離の間）に非活性化されるよう、照明装置及び画像センサ装置を調整するために適合される制御装置とを含む、画像化装置が提供される。
【００１２】
本発明の他の例示的な実施態様によれば、ゴルフプレーヤーのパフォーマンス、具体的には、ストロークを評価するためのゴルフ診断装置が提供され、ゴルフ診断装置は、上述の機能を有し且つ可動物体としてのゴルフボール及びゴルフクラブから成る群のうちの少なくとも１つの画像を捕捉するよう構成される画像化装置を含む。
【００１３】
本発明の他の例示的な実施態様によれば、移動物体を画像化する方法が提供され、当該方法は、少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔の少なくとも一部の間に移動物体を照明するステップと、可動物体の画像を捕捉するステップと、移動物体の画像が、少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔の間に捕捉され、且つ、捕捉が、少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔の間の時間距離の間（具体的には、本質的に全時間距離の間）に非活性化されるよう、照明及び捕捉を調整するステップとを含む。
【００１４】
本発明のさらに他の例示的な実施態様によれば、プロセッサによって実行されるとき、上述の機能を有する、移動物体を画像化する方法を制御し或いは遂行するよう構成される、プログラム素子が提供される。
【００１５】
本発明のさらに他の例示的な実施態様によれば、プロセッサによって実行されるとき、上述の機能を有する、移動物体を画像化する方法を制御し或いは遂行するよう構成される、コンピュータプログラムが記憶されるコンピュータ読取り可能な媒体が提供される。
【００１６】
本発明の実施態様に従った電子画像取得方式は、ソフトウェアによる或いは１つ又はそれよりの多くの特殊な電子最適化回路を使用することによる、ハードウェア内或いはソフトウェア構成部品及びハードウェア構成部品を用いることによるハイブリッド形態内にある、コンピュータプログラムによって実現され得る。
【００１７】
この出願の脈絡において、「可動物体」という用語は、流体（具体的には気体であるが、液体も可能である）環境内で動作され得るよう構成され、設計され、或いは、形成される物理的構成を特に示し得る。可動物体は、流体内を移動する、例えば、飛行する。可動物体の例は、（ゴルフ）ボール又はフリスビーのようなスポーツ装置、又は、飛行機のような車両である。
【００１８】
「２つの時間的に離間した時間間隔」という用語は、１つ又はそれよりも多くのカメラ装置又は類似物が、時間の所定の長さの間に画像を、例えば、二度、検出することを特に示し得る。１つ又はそれよりも多くのカメラ装置のこれらの２つの活性間隔の間で、１つ又はそれよりも多くのカメラ装置は、そのような休止期間の間に画像が検出されないよう非活性的である。対応するフラッシュ装置が、少なくとも、カメラの活性時間の少なくとも一部の間に、光パルスを放射し得るし、或いは、より長い連続的なフラッシュを放射し得る。それらの間に、カメラは複数回、例えば、二度、活性化される。
【００１９】
「画像センサが非活性化される」という用語は、検出信号を引き起こすよう画像センサ上に衝突する光子が無視される或いは計算されないことを特に示し得る。これは、電子的に、例えば、活性化期間中に捕捉される信号を読み取った後に画像センサを再始動又は再設定すると共に、非活性化の期間の前後のみに光子を計算することによって取得され得る。代替的に、これは、機械的に、例えば、非活性化期間中に画像センサの前に（可動）光子吸収部材を配置することによって取得され得る。
【００２０】
ゴルフプレーヤーの「パフォーマンス」という用語は、ゴルフプレーヤーがストロークを実施する前、間、又は、後に取る如何なる動作をも特に示し得る。これは、具体的には、ストロークの直前、例えば、ゴルフプレーヤーがティーの前に立ち、ストロークを実施する前に集中するときの挙動を特に含み得る。それは、ストローク中、例えば、ゴルフプレーヤーがゴルフクラブを振り、ゴルフボールを打つときの挙動を特に含み得る。それは、ストローク後、例えば、ゴルフボールがティー／ゴルフクラブを離れ、ゴールの方向に飛ぶときの挙動を特に含み得る。
【００２１】
「ストローク」という用語は、ゴルフクラブでのスイング、ゴルフクラブとゴルフボールとの間の打撃、ボールが休止するまでのゴルフボールの飛行を含む全手順又は手順の一部を特に示し得る。ストロークは、パフォーマンスの少なくとも一部であり得る。
【００２２】
「ストローク距離」は、ストロークの前後のゴルフボールの休止位置の間の距離を特に示し得る。
【００２３】
「打撃」という用語は、ゴルフクラブとボールとの間の相互作用が起こる短い時間間隔を特に示し得る。
【００２４】
「電磁放射線」という用語は、特に光であり得るが、他の波長（例えば、赤外光及び／又はＵＶ光）も同様に可能である。
【００２５】
「ゴルフ診断装置」という用語は、ゴルフプレーヤーのパフォーマンスを監視し、このパフォーマンスに応答して計算を実施し得る装置を特に示し得る。ゴルフシミュレーションも、「ゴルフ診断装置」という用語によってカバーされ得る。例えば、そのようなゴルフ診断装置は、ゴルフストロークの診断を遂行知ることを可能にする情報をそこから引き出すために、ゴルフボール及び／又はゴルフクラブ及び／又はゴルフプレーヤーの１つ又はそれよりも多くの写真を撮る１つ又はそれよりも多くのカメラを含み得る。
【００２６】
例えば、ストロボが、時間が撮られる時間の異なる地点を定め得るし、個々の画像が、ゴルフプレーヤーのストロークを分析するために、画像認識方法を使用して評価され得る。例えば、そのようなゴルフ診断装置は、ストロークに従って、速度、角度、加速度、スピン、ストローク距離等のパラメータを計算し得る。そのようなシステムは、自動適合ゴルフ分析機能との組み合わせでも実施され得ることで、どの人体部分又は他のストロークパラメータが良好な結果を生むか並びに生まないかを決定することを可能にする。よって、そのようなゴルフ診断装置は、パフォーマンスをどのように向上するかについての提案をゴルファーに提供し、或いは、どのパラメータが過去に成功したかの情報を提供し得る。
【００２７】
そのようなゴルフ診断装置の脈絡において、ゴルファーは、ゴルフボールをティー上に配置し、ゴルフクラブを選択し、ストロークを実施し得る。ティーの近傍（例えば、ゴルフ診断装置から４０ｃｍの距離）で、使用者（例えば、ゴルフ診断装置から１２０ｃｍの距離に位置付けられる）は、１つ又はそれよりも多くの画像がボールを打つ前、間、及び／又は、後に捕捉され得るよう、カメラ又は他の画像取得装置を含み得るゴルフ診断装置を位置付け得る。次に、そのような画像は、ストロークの室を評価するためにストロークの診断を遂行することを可能にするパラメータを引き出すよう、ボール、ゴルフクラブ、及び／又は、ゴルファーの人体位置に対して評価され得る。
【００２８】
例示的な実施態様によれば、複数の時間に、移動物体、例えば、飛行するゴルフボールの画像を捕捉するためのシステムが提供される。これらの複数の画像は、可動物体の運動力学が調査され得るよう、動作中の複数回の可動物体（例えば、ゴルフボール）を示す単一画像を形成するよう組み合わされ得る。従来的には、背景に対して物体を複数回照明するために、（従来的なストロボスコープの場合におけるような）複数のフラッシュを生成することが可能であり、環境が十分に暗いときには、物体は複数の位置で画像上に見られ或いは認識され得る。しかしながら、ある状況の下では、例えば、可動物体が晴れの日に検出されるときには、背景が明るいので、具体的には、画像処理ルーチンのために、画像上の複数の位置で可動物体を検出することが困難であるか或いは可能でないことが起こり得る。この認識の観点から、本発明の実施態様は、後続のフラッシュ又は後続の取得間隔の間に画像センサ装置（例えば、ＣＣＤカメラ又はＣＭＯＳカメラ）を非活性化し、それによって、背景の画像寄与を抑制し、結果的に、明るい背景条件の下でさえ、可動物体を１つの画像上で複数回確実に特定することを可能にする。換言すれば、本発明の例示的な実施態様によって、ストロボコントラストの向上が可能とされ得る。捕捉画像は、ゴルフボールの位置及び／又はゴルフボール上に設けられるパターンに関して評価され得る。（ゴルフプレーヤーの脚等のような）明るい構造は、パターン認識手順を妨害し、本発明の例示的な実施態様によって効率的に抑制され得る。
【００２９】
例示的な実施態様によれば、始動ゴルフボールの少なくとも２つの初期状態がストロボ写真を使用して捕捉され得るゴルフ打上げ(launch)モニタが提供される。明るい周囲条件下でも適切なコントラスト比を保証するために、フラッシュが照らされる時間とは別に、画像の露出が選択的に不能とされる。
【００３０】
例示的な実施態様によれば、打上げモニタは、ストロボ的に取得された画像を使用して、打たれたゴルフボールの動作及び／又は打撃の時間地点の前及び／又は後のゴルフクラブの動作を測定し得る。これらの画像は、引き続き、プロセッサによって処理され得る。例えば、標識及び／又は構造及び／又は（ゴルフボール、クラブヘッド、クラブシャフトのような）物体の位置が決定され得る。この目的のために、コンピュータ又はマイクロプロセッサが利用され得る。画像の自動的な評価又は分析のために、所望の物体と背景との間の適切なコントラスト比が望ましい。この目的のために、前景にある物体は、フラッシュによって明るくされ或いは照明される。距離に伴う光強度の二次減少（「１／ｒ３法則」）の故に、遠隔の物体、例えば、ゴルファーの脚は、ゴルフボールのような近接の物体よりも著しく少なく照明される。明るい周囲条件、例えば、直射日光照明の下で、背景中の物体は、フラッシュの前、後、間の数回の間に、依然として著しく照明される。しかしながら、これは、背景に対する関心の所望の近接物体のコントラストを減少する。本発明の例示的な実施態様によれば、フラッシュの回数は別として、画像の照明又は露出は、特定の時間間隔の間のカメラの非活性化によって防止され、それによって、後続の画像処理ルーチンの間のコントラスト及び正確性を向上する。そのような機能を保証するために、十分に速い電子的又は機械的なシャッタが実施され得る。
【００３１】
取得のための異なる例示的な可能性がある。
−  始動信号が、短い露出時間で画像取得を活性化し得る。
−  より長い露出時間を用いて、並びに、選択的に、フラッシュを用いて、取得が活性化され得る。次に、始動信号が、この露出時間内に、１つ又は複数の後続の短いフラッシュを活性化する。
【００３２】
よって、例示的な実施態様によれば、適宜に精密に制御された追加的な取得が遂行され得る。
【００３３】
打上げモニタは、打撃の時間地点の前及び／又は後に、打たれたゴルフボールの動作及び／又はゴルフクラブの動作を測定し得る。打上げモニタは、ゴルファー、ボール、及び／又は、装備の動作のパラメータを検出するために、センサ、追加的なカメラ、又は、追加的なフラッシュのような選択的な追加的装置を備え得る。追加的な装置との通信は、ケーブル又は無線通信経路を使用して遂行され得る。具体的には、そのような通信のためにブルートゥースを使用することが可能である。赤外通信、無線周波通信、（携帯）通信ネットワーク、無線ＬＡＮ（ＷＬＡＮ）等を使用することも可能である。
【００３４】
以下において、ゴルフ診断装置のさらなる例示的な実施態様が説明される。しかしながら、これらの実施態様は、ゴルフ診断装置、ゴルフ診断装置を動作する方法、プログラム素子、及び、コンピュータ読取り可能な媒体にも当て嵌まる。
【００３５】
ゴルフ診断装置は、ゴルフ診断装置の少なくとも一部に電気エネルギを供給するための電源装置、ゴルフ診断関連情報を表示するための光学ディスプレイ装置、使用者がゴルフ診断装置の少なくとも一部と通信することを可能にする使用者インターフェース、少なくとも１つのゴルフ診断関連センサパラメータを感知するためのセンサ装置、電磁放射線（例えば、赤外光、可視光、又は、紫外光フラッシュ）のパルスを生成するためのストロボ装置、及び、ゴルフ診断関連データを評価するためのデータ評価装置から成る群のうちの少なくとも１つを含み得る。
【００３６】
画像取得装置は、カメラ、例えば、ＣＣＤカメラ又はＣＭＯＳカメラであり得る。複数のカメラを設けることも可能である。
【００３７】
電源供給装置は、電池、アキュムレータ、太陽電池等であり得る。
【００３８】
光学ディスプレイ装置は、ＬＣＤモニタ、ＴＦＴモニタ、ＯＬＥＤ（有機ＬＥＤ）に基づくディスプレイ、プラズマモニタ、又は、従来的なブラウン管であり得る。
【００３９】
使用者インターフェースは、キーパッド、ジョイスティック、トラックボールのような入力素子を含み得るし、音声認識システムさえも含み得る。使用者インターフェースは、タッチスクリーンも含む得る。
【００４０】
センサ装置は、（例えば、ゴルフクラブがゴルフボールを打つ時間の地点を検出するための）音波センサ、光学センサ、位置センサ、ゴルファーの靴内の重量分布を検出するための圧力センサ、圧力感知プラットフォーム又はマット（パッド）等のような如何なる種類のセンサでもあり得る。
【００４１】
ゴルフボールがカメラの画像で可視的である異なる時間の地点を定めるために、１つ又はそれよりも多くのフラッシュライト、例えば、ストロボが提供され得る。従って、ゴルフボール及び／又はゴルフクラブ及び／又はゴルフプレーヤーの複数の画像を撮ることによって、捕捉画像から動作パラメータを引き出すことが可能である。
【００４２】
データ評価装置は、ＣＰＵ（中央処理装置）であり得るし、記憶装置、入力／出力装置等も含み得る。そのようなデータ評価装置は、捕捉情報からゴルフ分析関連情報を引き出すために、事前記憶されたアルゴリズムに従って罫線を遂行し得る。
【００４３】
ゴルフ診断装置は、異なる視野方向からストロークを実施するゴルフプレーヤーの画像を捕捉するために位置付けられる複数の画像取得装置を含み得る。よって、提供され且つストロークを査定するために使用可能な情報の量並びにそれらの質は、増大され且つ改良され得る。具体的には、異なる視野方向からの相補的な情報が取得され得る。
【００４４】
例示的な実施態様によれば、画像センサ装置は、少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔の間に捕捉される可動物体の画像を加え、それによって、少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔の間の可動物体を例証する単一画像を形成するよう構成され得る。よって、第一照明間隔の間に可動物体の第一画像を生成した後、この部分的な画像は記憶され得る（それは速い読出し手続きを実施することによって可能であり得る）。次に、画像センサ装置は、次のフラッシュが起こるまで、非活性状態に留まり得る。引き続き、画像センサ装置の光感応部分は再始動され得る、即ち、全ての情報が画像センサ装置から消去され得る。次に、次のフラッシュが起こると、速い方法で読み出し／複製され得る並びに以前に記憶された画像に加えられ得る第二画像が取得される。この手順は、選択的に、１回又は複数回、反復される。最終的に、背景に対する適切なコントラストを備える照明状態で関心の物体を示す加算画像が得られ得る。次に、この合計画像は、画像取得ソフトウェアによるさらなる分析のために記憶装置に読み出され得る。
【００４５】
画像化装置は、制御装置によって制御され且つ少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔の間の時間距離の間に画像センサ装置を非活性化するよう構成されるシャッタ機構を含み得る。そのようなシャッタ機構（例えば、機械的シャッタ機構又は電子的シャッタ機構）は、被照明光子の照明及び検出が特定の時間の地点にのみ起こり、それによって、コントラスト比を向上することを保証し得る。例えば、そのようなシャッタの電子構成が、フラッシュが光らされるときの特定部分の間のみ活性的である画像センサ装置の感応的な表面を作成することを可能にし得る。後続のフラッシュの間のそのようなセンサ部分中に記憶される情報を消去することによって、並びに、各照明パルスの後に個々のデータを読み出すことによって、そのような電子シャッタ機構が実現され得る。機械的シャッタが、機械的手段によって、例えば、シャッタブレードを用いて、後続のフラッシュの間の感応的表面の照明を機械的に防止し得る。
【００４６】
照明装置は、１つ又はそれよりも多くのストロボを含み得る。具体的には、２つのストロボが（具体的にはカメラに対して対称的に）配置され得るし、同時に、調査中の物体を照明し得る。何故ならば、これは、ゴルフボールと単一ストロボとの間の幾何学的非対称性に起因する画像取得誤差を解消し得るからである。さらに、２つよりも多くのストロボ、例えば、３つ又は４つ或いはそれよりも多くのストロボを有することも可能である。
【００４７】
照明装置は、少なくとも、少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔の少なくとも一部の少なくとも一部の間の、電磁放射線のパルスを生成することによって、可動物体を照明するために適合され得る。そのようなパルスは、本質的に、ディラックパルス（時間の特定地点に関して本質的に無限の値を有し、その他の場所ではゼロの値を有し、負の無限から正の無限への積分は１である、関数）の形状を有し得る。換言すれば、それらは極めて強く且つ時間が短い。パルスは、矩形、鋸刃等の形状を有し得る。
【００４８】
（少なくとも部分的に、同時に／フラッシュ回数に従った）活性的なカメラ回数を定める少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔は、本質的に１μｓと本質的に２００μｓとの間の範囲内の、具体的には、本質的に１０μｓと本質的に（３０μｓ又は）４０μｓとの間の範囲内の期間を有し得る。これらの時間間隔は、検出器から約４０ｃｍ離れて配置されるゴルフボール形状の着色された物体に特に適している。
【００４９】
フラッシュ回数が異なるよう、異なるフラッシュがプログラムされ得る。例えば、個々のフラッシュの出力は異なり得るし、それらの個々のフラッシュ回数は、フラッシュエネルギが本質的に同一であるよう調節され得る。
【００５０】
少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔の間の時間距離は、本質的に１００μｓと本質的に１ｓとの間の範囲内の、具体的には、（例えば、ゴルフクラブを観察するための）本質的に０．５ｍｓと（例えば、遅いゴルフボールを観察するための）本質的に１０ｍｓとの間の範囲内の期間を有し得る。再び、そのような時間距離は、移動物体の典型的な速度に特に依存し得る。よって、時間距離の値の再尺度化は、ゴルフボール、ゴルフクラブ、フリスビー等のような特定の移動物体に従って遂行され得る。例えば、ゴルフボールの典型的な速度は、１０ｍ／ｓと８０ｍ／ｓとの間であり得る。
【００５１】
画像センサ装置は、本質的に２μｓと本質的に４００μｓとの間の範囲内、具体的には、本質的に２０μｓと本質的に４０μｓとの間の範囲内の活性化期間の間、照明される可動物体の画像を捕捉し得る。照明センサ装置（具体的には、ＣＣＤカメラ又はＣＭＯＳカメラ）の照明回数は、ハードウェア制約によって制限され得る。画像取得回数は、フラッシュ回数と同一であり得るし、或いは、フラッシュ回数と異なり得る。
【００５２】
画像化装置は、可動物体の打撃を検出するために適合される検出装置を含み得る。その打撃は、動作中の可動物体を設定する。検出装置は、さらに、検出される打撃に応答して、照明装置に物体を照明させるために適合され得る。そのような検出装置は、例えば、ゴルフクラブがゴルフボールを打つときに生成される音波を検出するマイクロフォンであり得る。（ゴルフボールとマイクロフォンとの間の距離並びに音の速度を考慮すると）音波の伝搬時間を考慮することは、打撃の時間の地点を計算するために使用され得る。これによれば、第一光パルスの生成を引き起こす始動信号が生成され得るし、及び／又は、カメラの第一検出段階を引き起こし得る。これは、ゴルフボール位置を確実に検出することを可能にし、ストロークの運動力学及び質に関する意味のある情報を提供する。
【００５３】
画像化装置は、画像捕捉装置によって捕捉される画像の分析に基づいて可動物体の動作特性を評価するために適合される評価装置を含み得る。そのような動作特性は、ゴルフボールの速度、加速度、スピン、角度情報、又は、ストローク幅を含み得る。この目的のために、画像処理ルーチンが、飛行ゴルフボールの複数の位置を示す画像に適用され得る。
【００５４】
具体的には、評価装置は、ボールの明るい中心、ボールの暗い縁部、及び、ボールの縁部と背景との間の肩部から成る群の内の少なくとも１つを認識する画像処理アルゴリズムに基づいて、可動物体としてのボールの動作特性を評価するために適合され得る。球形状を備えるゴルフボールが照明されると、ゴルフボールの中心が極めて明るく、縁部がかなり暗い。背景の明るさに依存して、ボールの縁部は、背景よりもさらに暗くあり得るし、他のシナリオでは、背景よりも明るくあり得る。しなしながら、縁部と背景との間の肩部が、本発明の例示的な実施態様によって改良されるコントラストの故に、ゴルフソフトウェアによって検出され得る。
【００５５】
本発明の好適実施態様によれば、画像センサ装置は、照明可能部分（光露出メモリ）と非照明可能部分（光遮断メモリ）とを含み得る。照明可能部分は、明メモリ（「Ｈｅｌｌｓｐｅｉｃｈｅｒ」、画像配列）としても示され得るし、非照明可能部分は、暗メモリ（「Ｄｕｎｋｅｌｓｐｅｉｃｈｅｒ」、記憶配列）として示され得る。照明可能部分は、少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔の間の可動物体の電磁放射線による照明下で、可動物体の個々の画像を捕捉するよう構成され得るし、個々の画像を非照明可能部分に供給（或いは複製）するよう構成され得るし、少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔の間の後続の照明の間に再始動されるよう構成され得る。よって、照明可能部分は、照明間隔の１つの特定のときに、ゴルフボールの画像を捕捉するよう照明され得る。次に、この情報は、速い方法で、例えば、マイクロ秒の大きさのオーダで、非照明可能部分に読み出され得る。次の検出段階の前に、照明可能部分は、再始動され得る、即ち、第一間隔に関して既に記憶された情報は消去され得る。次に、新しい検出が始動され得るし、他の位置にあるゴルフボールの次の画像が検出され得るし、非照明可能部分に供給され得る。非照明可能部分は、追加画像を生成するために、照明可能部分によって供給される個々の画像を加えるよう構成され得るし、追加画像を記憶装置に供給するよう構成され得る。換言すれば、ゴルフボールの個々の位置に従った信号は、非照明可能部分によって単純に合計され、次に、結果画像は、さらなる分析のために、記憶装置、例えば、コンピュータのハードディスクに（同様にミリ秒の大きさのオーダの時間定数で遅い方法で）移転され得る。
【００５６】
１つの実施態様によれば、照明装置は、少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔の間の時間距離の少なくとも一部の間に可動物体を照明しないよう適合され得る。換言すれば、フラッシュは、カメラの非活性期間の少なくとも一部の間に非活性化され得る。
【００５７】
他の実施態様によれば、照明装置は、少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔の間の少なくとも一部の間に、並びに、少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔の間に、可動物体を連続的に照明するために適合され得る。換言すれば、カメラの非活性期間の少なくとも一部の間に、比較的長い持続的な或いは連続的なフラッシュが活性状態に維持され得る。
【００５８】
上記に定められる特徴及び本発明のさらなる特徴は、以下に記載される実施態様の実施例から明らかであり、これらの実施態様の実施例を参照して説明される。
【００５９】
本発明は、実施態様の実施例を参照して以下により詳細に記載されるが、本発明は、それらに限定されない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６０】
図面中の描写は、概略的である。異なる図面には、類似の或いは同一の素子が、同一の参照記号で提供されている。
【００６１】
以下において、図１を参照して、本発明の例示的な実施態様に従ったゴルフ分析システム１００が記載される。
【００６２】
図１中に示されるように、ゴルフプレーヤー１０１が、シャフト１０３とクラブヘッド１０４とを含むゴルフクラブ１０２を所持する位置にいる。ゴルフボール１０５が、ティー（図示せず）上に位置付けられている。
【００６３】
ゴルフ診断装置１００は、処理源と記憶源とを含む中央処理装置（ＣＰＵ）１１３（他の実施態様ではマイクロプロセッサであり得る）を含む。ＣＰＵ１１３は、ゴルフ診断装置１００全体のための制御系として働き得る。ＣＰＵ１１３は、ＣＣＤ（電荷結合デバイス）カメラ１１４と（双方向又は単方向に）電気的に結合される。単一のＣＣＤカメラ１１４を提供する代わりに、２つ又はそれよりも多くのカメラを提供することも可能である。単一のカメラのみを提供することが特に有利であり得る。何故ならば、これは装置１００を低コストで小さなサイズに製造することを可能にするからである。複数のＣＣＤカメラ１１４が提供されるとき、装置１００は、ゴルファー１０１のストロークを評価するための相補的な情報を引き出すために、ゴルフプレーヤー１０１を異なる視野方向／視野角から監視するよう構成され得る。
【００６４】
さらに、第一フラッシュ１１６及び第二フラッシュ１１７が設けられる。フラッシュ１１６，１１７は、特にゴルフ診断装置１００のケーシングに取り付けられて、ゴルフ診断装置１００の如何なる所望の位置にも位置付けられ得る。フラッシュ１１６，１１７は、ゴルフクラブ１０２、ゴルフボール１０５、及び／又は、ゴルフプレーヤー１０１の画像がカメラ１１４によって捕捉される時間の地点を定めるよう、光フラッシュを放射し得る。フラッシュ１１６，１１７の代替として、ストロボが提供され得る。ＬＥＤ、特に、ＯＬＥＤを使用して、そのような光フラッシュ源を実施することが可能である。２つのフラッシュ１１６，１１７を使用する代わりに、１つだけのフラッシュ又は少なくとも３つのフラッシュを使用することも可能である。例えば、フラッシュ１１６，１１７のそれぞれは、単一のフラッシュを放射し得るし、或いは、単一のフラッシュ１１６，１１７は、２つ又はそれよりも多くのフラッシュを放射し得る。また、光パルスの数も変化し得るし、２以上でもあり得る。
【００６５】
さらに、ＣＰＵ１１３は、ゴルフ分析の結果を表示するための光学表示装置としてのＬＣＤディスプレイ１１８に結合される。
【００６６】
その上、ＣＰＵ１１３は、ＣＰＵ１１３に制御情報をもたらすために、キーパッド、ジョイスティック、タッチスクリーン、又は、類似物のような入力／出力装置１１９に結合される。例えば、ゴルファー１０１は、システム１００にストロークを評価するために必要とされる情報をもたらすために、入力／出力装置１１９を介して、打撃のために使用されなければならないクラブ１０２を示す情報を入力し得る。
【００６７】
図１にさらに示されるように、ゴルフクラブヘッド１０４とボール１０５との間の衝突に起因する音波を検出するために、マイクロフォン１２４が提供される。
【００６８】
さらに、ブルートゥース通信インターフェース１２５が、ゴルフ診断装置１００に提供され、ＣＰＵ１１３に結合される。ブルートゥース通信インターフェース１２５を介して、ゴルファー１０１の両方の靴内に配置される選択的なセンサ１２８，１２９を用いる通信が可能である。さらに、ゴルフクラブヘッド１０４内に設けられるセンサ１３０を用いた並びにゴルフボール１０５内に設けられるセンサ１３１を用いた無線通信が可能である。
【００６９】
さらに、ゴルフボール１０５は、概ね白色のゴルフボール１０５の周囲の光学的特性と異なる光学的特性を有するテキスト又はシンボルであり得る標識１５０を含む。類似の方法で、標識１５１が、ゴルフクラブ１０４に設けられ得るし、標識１５２が、クラブ１０２のシャフト１０３に設けられ得る。
【００７０】
以下において、システム１００の機能性がより詳細に記載される。
【００７１】
ゴルファー１０１が、ゴルフヘッド１０４がボール１０５を打つよう、ゴルフクラブ１０２を動作するとき、音波が生成される。これは、対応する遅延を伴って、マイクロフォン１２４によって検出される。結果的に、フラッシュ１１６，１１７が引き金となって、光パルス、具体的には、２０μｓの長さを有し且つ２ｍｓの時間距離を有する２つの光パルスが放射する。結果的に、（本質的に）衝突中又は衝突後に、カメラ１１４が打たれたボール１０５、移動するクラブ１０２、及び／又は、移動するゴルフプレーヤー１０１の画像を検出する時間の地点が、これらのフラッシュ１１６，１１７によって定められる。
【００７２】
さらに、センサ１２８乃至１３１からのセンサ情報は、ブルートゥース通信インターフェース１２５に伝達される。角度情報、速度情報、距離情報等のようなゴルフ診断情報を引き出すために、情報の全てのこれらの事項が、ＣＰＵ１１３によって使用され得る。そのような評価の結果が、ディスプレイ装置１１８を介して出力され得る。
【００７３】
マイクロフォン１２４の代替として、ボール１０５を打つ時間を検出するために、光バリヤが設けられ得る。
【００７４】
より具体的には、ゴルフ診断装置１００は、フラッシュの間隔及び後続のフラッシュとの間の時間距離によって定められる２つ又はそれよりも多くの時間的に離間した間隔中に移動するゴルフボール１０５を照明するために適合される照明構成（即ち、フラッシュ１１６，１１７）によって形成される画像化装置を含む。ＣＣＤカメラ（代替的に、ＣＭＯＳカメラ）は、移動するゴルフボール１０５の画像を捕捉するために提供される。ＣＰＵ１１３は、ＣＣＤカメラ１１４が、２つ又はそれよりも多くの時間的に離間された時間間隔中に、照明されるゴルフボール１０５の画像を捕捉し、ＣＣＤカメラ１１４が、少なくとも２つの時間的に離間する時間間隔の間の時間距離の少なくとも一部の間に非活性化されるような方法で、フラッシュ１１６，１１７及びＣＣＤカメラ１１４を調整するための制御装置として働く。換言すれば、カメラ１１４は、フラッシュ１１６，１１７の照明時間と少なくとも部分的に相関する時間の特定の地点の間だけ活性化される。これは、図２及び図３を参照して、より詳細に説明される。
【００７５】
しかしながら、ＣＣＤカメラ１１４は、フラッシュ装置１１６，１１７の複数のフラッシュの間に捕捉される飛行するゴルフボール１０５の画像を加え、それによって、フラッシュ間隔中の飛行するゴルフボール１０５を例証する単一の画像を形成する。しかしながら、ＣＣＤカメラ１１４のシャッタ機構、より具体的には、電子シャッタ機構は、ＣＰＵ１１３の制御の下で、フラッシュ１１６，１１７によって放射される光パルス間の時間距離の主要部分の間、ＣＣＤカメラ１１４を非活性化する。記載された実施態様によれば、フラッシュ１１６，１１７は、光パルスを同時に放射する。代替的に、異なる時間の地点でフラッシュを生成するために、異なるフラッシュ１１６，１１７が使用され得る。
【００７６】
ＣＰＵ１１３は、ＣＣＤカメラ１１４によって捕捉される画像の分析に基づいて、飛行するゴルフボール１０５の動作特性を評価するための評価装置としても働く。この画像上に、ゴルフボール１０５は、ゴルフボール１０５飛行中の異なる時間で照明されて表示される。フラッシュ１１６，１１７は、ＣＣＤカメラ１１４がフラッシュ１１６，１１７の間に配置されるよう位置付けられるので、ＣＣＤカメラ１１４は、本質的に対称的に位置付けられ、ボール１０５の暗い円形縁部によって取り囲まれるボール１０５の明るい中心を検出する。ＣＰＵ１１３上で動作する画像処理ソフトウェアが、ボール１０５の縁部と（灰色の）背景との間の肩を特に認識する。フラッシュ装置１１６，１１７によって生成されるフラッシュ間の非活性化の故に、明るいボールと暗い背景との間のコントラストが改良され或いは強化され、それによって、改良された正確性を伴って画像処理ルーチンが遂行されることを可能にし、より意味のあるゴルフ診断結果をもたらす。
【００７７】
以下において、図２を参照して、ゴルフ診断装置１００の個々の構成部品のタイミングを例証するタイミング方式(scheme)２００が説明される。
【００７８】
信号２１０は、フラッシュ装置１１６，１１７を始動するための始動信号を示している。信号２２０は、フラッシュ装置１１６，１１７によって生成されるフラッシュの期間を示している。信号２３０は、カメラ１１４シャッタの始動信号の時間異存を例証している。カメラ１１４が実際に照明される間の間隔は、時間軸２４０に沿って図示されている。
【００７９】
方式２１０，２２０，２３０，２４０の水平方向は、時間を指しており、垂直方向は、信号の増幅値又は論理値を示している。
【００８０】
ゴルフボール１０５が打たれると、これはマイクロフォン１２４によって認識され得る。この信号は、マイクロフォン１２４からＣＰＵ又はマイクロコントローラ装置１１３に伝達され得る。ＣＰＵ又はマイクロコントローラ装置は、フラッシュ１１６，１１７を始動するための始動信号２１１，２１２を生成する。換言すれば、時間間隔２１１，２１２の間、フラッシュは、フラッシュパルス２２１，２２２をそれぞれ放射する。これらのフラッシュ２２１，２２２に従って、カメラ１１３シャッタが動作され、それぞれの時間間隔２３１，２３２の間にカメラ１１３制御信号を生成する。
【００８１】
従って、ＣＣＤカメラ１１３は、時間間隔２４１，２４２の間にそれぞれ照明される。これは図２中に三角形として図式的に例証されている。何故ならば、光子はＣＣＤカメラ１１４のこれらの活性時間２４１，２４２の間に集積され或いは蓄積されるからである。
【００８２】
時間間隔２４１，２４２の間に捕捉されるカメラ１１３の個々の信号は加えられ、それはブラケット２５０によって図式的に記載されている。この結果は、カメラ非活性化の故に得られる暗い背景の前で、飛行の間の２つの異なる位置でゴルフボール１０５を示す画像２６０である。
【００８３】
図３は、ＣＣＤカメラ１１４内のデータ処理の方式３００を示している。
【００８４】
図１の実施態様で実施されるＣＣＤカメラ１１４は、照明可能部分（“Ｈｅｌｌｓｐｅｉｃｈｅｒ”）３０１及び非照明可能部分（“Ｄｕｎｋｅｌｓｐｅｉｃｈｅｒ”）３０２を含む。
【００８５】
照明可能部分３０１は、感光性であり、少なくとも２つの時間的に離間する時間間隔２４１，２４２の間の光３０３による照明の下で、可動のゴルフボール１０５の個々の画像を捕捉するよう構成される。照明可能部分３０１は、さらに、個々の画像を非照明可能部分３０２に供給し或いは複製するよう構成される。さらに、照明可能部分３０１は、少なくとも２つの時間的に離間した時間間隔２４１，２４２の間の後続の照明間で初期化され得る。
【００８６】
非照明可能部分３０２は、分析コンピュータ（図示せず）又はＣＰＵ１１３の記憶装置３０６に供給されるべき加算画像３０５を生成するよう、照明可能部分３０１によって供給される個々の画像３０４を加えるよう構成され、分析コンピュータ又はＣＰＵによって、加算画像３０５は、さらに処理され得る。
【００８７】
照明部分３０１が、時間間隔２４１の間の飛行するゴルフボール１０５からの光信号を検出した後、この画像データは、非照明部分３０２に複製される。これは、μｓの大きさのオーダの極めて速い手順であり得る。間隔２４１及び２４２を分離する時間間隔の後、照明可能部分３０１は、再初期化され得るし、再び活性化され、後の時間間隔に、即ち、間隔２４２の間に、ゴルフボール１０５の画像を捕捉する。再び、第二画像に関連するデータは、データ３０４として非照明可能部分３０２内に複製される。この手段を採ることによって、第一画像及び第二画像のデータは、μｓの大きさのオーダの速い方法で、非照明部分３０２内に単純に加えられる。最後の画像を捕捉した後（即ち、間隔２４２の後）にのみ、全画像データは、記憶装置３０６にデータ３０５として移転されるが、それは遅くあり得る、例えば、μｓの大きさのオーダであり得る。然る後、データは、さらなる分析のために、ハードディスク３０６上に記憶される。
【００８８】
図３の電子シャッタ機構の利点は、装置３０２と３０６との間の遅い読出し手順が１回だけ起こることである。
【００８９】
図４は、図２及び図３を参照して記載された画像取得装置を実施する本発明の例示的な実施態様に従った後ル診断装置４００を示している。
【００９０】
図４に示される画像取得装置４００は、筐体４０１を含む。筐体４０１は、取付部４０２上に据え付けられている。単一のＣＣＤカメラ１１４並びに対称的に取り付けられたフラッシュ１１６，１１７が示されている。
【００９１】
図５は、明るい条件の下で従来的なゴルフ診断装置によって取得された画像５００を例証している。
【００９２】
画像５００中、ゴルフボール１０５は、時間の２つの異なる地点で不十分な品質でのみ認識できる。背景には、ゴルフプレーヤー１０１の脚５０１が示されている。ゴルフボール１０５と背景、特に、脚との間の不十分なコントラストの故に、自動画像処理ルーチンは、ゴルフボールの動作特性を決定するために、不満足に解像されたゴルフボール１０５の位置を検出するのに、著しい問題を有する。
【００９３】
図５の実施態様は、後続のフラッシュ間で非活性化されないＣＣＤカメラに関する。画像５００は、２．２ｍｓの連続シャッタ開口時間で捕捉された。
【００９４】
これと対称的に、図６は、図４に示される画像化装置によって捕捉された画像６００を示しており、図２及び図３を参照して記載されたような画像取得方式を実施した。
【００９５】
ゴルフプレーヤー１０１の脚及びゴルフボール１０５は、時間の２つの異なる地点で高精度で解像され得る。これは、２つの後続のフラッシュ間のＣＣＤカメラ１１３の非活性化に起因する。
【００９６】
図６の画像は、２ｍｓの時間距離で３０μｓの２つの短いシャッタ開口時間で捕捉された。
【００９７】
画像６００に基づいて、画像処理ソフトウェアが、「丸い形状」及び「所定範囲内のサイズ」を有する、「内部明部」及び「周囲暗部」を備える「２つの物体」の恐らくの位置を正確に決定し得る。よって、様々な位置でゴルフボール１０５を自動検出するために、パターン認識アルゴリズムが使用され得る。スピン特性又は類似特性を決定するために、ゴルフボール１０５上に設けられる標識６０２が評価され得る。さらに、ボール１０５の速度及び回転軸を決定するために、二次元から三次元への移転が遂行され得る。
【００９８】
以下において、図７及び８を参照して、本発明の例示的な実施態様に従った積分時間調節による縁部コントラスト改良の手順が説明される。
【００９９】
ゴルフ診断装置用のカメラを設計するとき、以下のフレーム条件が考慮される。
【０１００】
１．短い時間内の複数露出が、費用効率的なストロボ画像取得を可能にし得る。何故ならば、情報は１つのフレーム（画像）内に記憶され得るからである。高速カメラ又は類似物は必要でない。
【０１０１】
２．コントラストの著しい向上のために、積分時間Ｔｉは、フラッシュエネルギ損失のないフラッシュ期間に減少される。適切な縁部コントラストが、画像処理の信頼性及び正確性のために重要であり得る。
【０１０２】
図７を参照すると、ｔは、フラッシュ期間であり、Ｓは、ボールの軌跡輝度であり、Ｒは、ボールの縁部輝度であり、Ｔは、ボールの中心の輝度である。
【０１０３】
軌跡輝度Ｓは、（減衰）背景輝度からの寄与、及び、汚れた(smeared  out)ボール１０５からの輝度寄与を有する。縁部輝度Ｒは、図８に示されるように、正弦（Ｐｈｉ）に依存する。
【０１０４】
ボールの縁部での輝度Ｒは、軌跡輝度Ｓ及びフラッシュ輝度の合計からの寄与を有し、それらは、幾何及び散乱角によって減少された、ボールの縁部を照明する。
【０１０５】
以下において、ボール軌跡に対するボール縁部及びボール中心のコントラストが計算される。
【０１０６】
この脈絡において、ＫＳＴは、ボール軌跡に対するボール中心のコントラストとして以下に示される。
【０１０７】
【数１】
2009524089.tif 000003
ＫＳＲは、ボール軌跡に対するボール縁部のコントラストとして以下に示される。
【０１０８】
【数２】
2009524089.tif 000004
【０１０９】
Ｃ１及びＣ２は、フラッシュ輝度、背景輝度、散乱角、及び、幾何の影響を記述する指数である。
【０１１０】
記述された等式は、短い時間Ｔｉが、高いコントラストＫＳＲ及びＫＳＴをもたらすことを示している。
【０１１１】
「含む」という用語は他の素子又は機能を排除せず、不定冠詞は複数を排除しないことが留意されるべきである。また、異なる実施態様に関連して記載される素子は組み合わせられ得る。
【０１１２】
請求項中の参照記号は、請求項の範囲を限定するものと介錯されるべきではない。
【図面の簡単な説明】
【０１１３】
【図１】本発明の例示的な実施態様に従ったゴルフ診断システムを示す概略図である。
【図２】本発明の例示的な実施態様に従ったゴルフ診断装置の個々の構成部品のタイミングを示す概略面である。
【図３】本発明の例示的な実施態様に従ったゴルフ診断装置の信号処理方式を示す概略図である。
【図４】本発明の例示的な実施態様に従ったゴルフ診断システムを示す概略図である。
【図５】時間の２つの地点で従来的なゴルフ診断装置によって取得されるゴルフボールの画像を示す写真である。
【図６】時間の２つの地点で本発明の例示的な実施態様に従ったゴルフ診断装置によって取得されるゴルフボールの画像を示す写真である。
【図７】本発明の例示的な実施態様に従ったゴルフ診断装置によって遂行される物体認識のための画像処理方式の原理を示す概略図である。
【図８】本発明の例示的な実施態様に従ったゴルフ診断装置によって遂行される物体認識のための画像処理方式の原理を示す概略図である。
【図１】
2009524089.tif 000005
【図２】
2009524089.tif 000006
【図３】
2009524089.tif 000007
【図４】
2009524089.tif 000008
【図５】
2009524089.tif 000009
【図６】
2009524089.tif 000010
【図７】
2009524089.tif 000011
【図８】
2009524089.tif 000012
【国際調査報告】
2009524089.tif 000013
2009524089.tif 000014
2009524089.tif 000015