(57)【要約】【課題】  簡単な操作で各種解析対象体の運動速度を正確に把握できるようにする。【解決手段】  画像表示手段３２は、運動中の解析対象について所定時間毎に取得された画像を操作部２２の操作に応じて表示器２１に順次表示させる。スケール基準点指定手段３３は、表示器２１に表示されている画像上で操作部２２の操作により複数のスケール基準点を指定させ、実長入力手段３４は指定されたスケール基準点間の実長を入力させる。また、運動基準点指定手段３８は、表示器２１に表示されている各画像上で解析対象の運動基準点を順次指定させる。速度算出手段３９は、スケール基準点、実長および各画像上で指定された複数の運動基準点に基づいて、解析対象の運動速度を求め、グラフ出力手段４０がその速度の変化を時間軸上にグラフ化して表示器２１に表示させる。【選択図】        図１
2006136363.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を表示するための表示器（２１）と、
前記表示器に表示された画像上の任意の点を指定可能なポインティングデバイスを含む操作部（２２）と、
運動中の解析対象について所定時間毎に取得された画像を、前記操作部の操作に応じて前記表示器に順次表示させる画像表示手段（３２）と、
前記画像表示手段によって前記表示器に解析対象の画像が表示されているときに、該画像上で前記ポインティングデバイスの操作により複数のスケール基準点を指定させるスケール基準点指定手段（３３）と、
前記スケール基準点指定手段によって指定されたスケール基準点間の実長を前記操作部の操作により入力させる実長入力手段（３４）と、
前記画像表示手段によって前記表示器に表示されている各画像上で、前記ポインティングデバイスの操作により解析対象の運動基準点を順次指定させる運動基準点指定手段（３８）と、
前記スケール基準点、実長および各画像上で指定された複数の運動基準点に基づいて、解析対象の運動速度を求める速度算出手段（３９）と、
前記速度算出手段によって得られた速度の変化を時間軸上にグラフ化して出力するグラフ出力手段（４０）とを備えた運動解析装置。
【請求項２】
前記画像表示手段は、
前記グラフ出力手段が前記表示器の画面上にグラフを表示出力しているときに、前記操作部によって指定された任意の時刻に対応した画像を前記表示器に表示させることを特徴とする請求項１記載の運動解析装置。
【請求項３】
画像を表示するための表示器（２１）と、前記表示器に表示された画像上の任意の点を指定可能なポインティングデバイスを含む操作部（２２）とを有するコンピュータを、
運動中の解析対象について所定時間毎に取得された画像を、前記操作部の操作に応じて前記表示器に順次表示させる画像表示手段（３２）と、
前記画像表示手段によって前記表示器に解析対象の画像が表示されているときに、該画像上で前記ポインティングデバイスの操作により複数のスケール基準点を指定させるスケール基準点指定手段（３３）と、
前記スケール基準点指定手段によって指定されたスケール基準点間の実長を前記操作部の操作により入力させる実長入力手段（３４）と、
前記画像表示手段によって前記表示器に表示されている各画像上で、前記ポインティングデバイスの操作により解析対象の運動基準点を順次指定させる運動基準点指定手段（３８）と、
前記スケール基準点、実長および各画像上で指定された複数の運動基準点に基づいて、解析対象の運動速度を求める速度算出手段（３９）と、
前記速度算出手段によって得られた速度の変化を時間軸上にグラフ化して出力するグラフ出力手段（４０）として機能させるためのプログラム。
【請求項４】
前記画像表示手段は、
前記グラフ出力手段が前記表示器の画面上にグラフを表示出力しているときに、前記操作部によって指定された任意の時刻に対応した画像を前記表示器に表示させることを特徴とする請求項３記載のプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人や動物等の運動中の速度やその変化等を、簡単な操作で解析できるようにするための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、水泳競技や陸上トラック競技等のように速さが追求される競技では、競技者のフォーム等の問題点を正確に把握し、これを改善することにより競技タイムを短縮化している。
【０００３】
競技者のフォーム等の問題点を把握するために、従来からビデオカメラで撮影した画像をテレビ等に表示させ、その表示画像をコーチなどが検討して改善策を練っている。
【０００４】
しかし、このように検討する人間の観察力に頼った従来の方法では、検討者の違い等により、競技者のフォーム等の問題点を正確に把握できず、競技タイム短縮化のための正しい指導が行えない。
【０００５】
これを解決するために、例えば次の特許文献１には、競技者の競技中のビデオ画像をコンピュータに取り込み、そのビデオ画像から競技者のみの画像を抽出させ、その抽出された競技者画像の重心位置を推定処理させ、その重心位置の経時変化から競技者の移動速度等を計算する技術が開示されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−７３３９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記文献では、競技者画像の抽出処理、重心位置の推定処理等を含む複雑な処理が必要で、その処理の前提となる多くのパラメータを設定しなければならず、解析処理を行う者に高度な専門知識が要求され、競技指導者による操作は困難である。また、上記理由から汎用性に乏しく、各種競技に容易に適用できないという問題がある。
【０００８】
本発明は、この問題を解決し、簡単な操作で各種の解析対象体の運動速度等を容易に且つ正確に把握できる運動解析装置およびプログラムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するために、本発明の請求項１記載の運動解析装置は、
画像を表示するための表示器（２１）と、
前記表示器に表示された画像上の任意の点を指定可能なポインティングデバイスを含む操作部（２２）と、
運動中の解析対象について所定時間毎に取得された画像を、前記操作部の操作に応じて前記表示器に順次表示させる画像表示手段（３２）と、
前記画像表示手段によって前記表示器に解析対象の画像が表示されているときに、該画像上で前記ポインティングデバイスの操作により複数のスケール基準点を指定させるスケール基準点指定手段（３３）と、
前記スケール基準点指定手段によって指定されたスケール基準点間の実長を前記操作部の操作により入力させる実長入力手段（３４）と、
前記画像表示手段によって前記表示器に表示されている各画像上で、前記ポインティングデバイスの操作により解析対象の運動基準点を順次指定させる運動基準点指定手段（３８）と、
前記スケール基準点、実長および各画像上で指定された複数の運動基準点に基づいて、解析対象の運動速度を求める速度算出手段（３９）と、
前記速度算出手段によって得られた速度の変化を時間軸上にグラフ化して出力するグラフ出力手段（４０）とを備えている。
【００１０】
また、本発明の請求項２の運動解析装置は、請求項１記載の運動解析装置において、
前記画像表示手段は、
前記グラフ出力手段が前記表示器の画面上にグラフを表示出力しているときに、前記操作部によって指定された任意の時刻に対応した画像を前記表示器に表示させることを特徴としている。
【００１１】
また、本発明の請求項３のプログラムは、
画像を表示するための表示器（２１）と、前記表示器に表示された画像上の任意の点を指定可能なポインティングデバイスを含む操作部（２２）とを有するコンピュータを、
運動中の解析対象について所定時間毎に取得された画像を、前記操作部の操作に応じて前記表示器に順次表示させる画像表示手段（３２）と、
前記画像表示手段によって前記表示器に解析対象の画像が表示されているときに、該画像上で前記ポインティングデバイスの操作により複数のスケール基準点を指定させるスケール基準点指定手段（３３）と、
前記スケール基準点指定手段によって指定されたスケール基準点間の実長を前記操作部の操作により入力させる実長入力手段（３４）と、
前記画像表示手段によって前記表示器に表示されている各画像上で、前記ポインティングデバイスの操作により解析対象の運動基準点を順次指定させる運動基準点指定手段（３８）と、
前記スケール基準点、実長および各画像上で指定された複数の運動基準点に基づいて、解析対象の運動速度を求める速度算出手段（３９）と、
前記速度算出手段によって得られた速度の変化を時間軸上にグラフ化して出力するグラフ出力手段（４０）として機能させることを特徴としている。
【００１２】
また、本発明の請求項４のプログラムは、請求項３記載のプログラムにおいて、
前記画像表示手段は、
前記グラフ出力手段が前記表示器の画面上にグラフを表示出力しているときに、前記操作部によって指定された任意の時刻に対応した画像を前記表示器に表示させることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
このように本発明の運動解析装置およびプログラムは、解析対象の運動中の画像を表示器に表示させ、その画像上で入力指定されたスケール基準点、実長および複数の運動基準点に基づいて、解析対象の速度を算出しているので、簡単な操作で各種の解析対象の運動速度等を容易に且つ正確に把握できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明の実施形態の運動解析装置２０の構成を示している。
【００１５】
コンピュータ構成の運動解析装置２０は、画像を表示するための表示器２１と、キーボード２２ａおよび表示画面上の任意の位置を指定するポインティングデバイスとしてのマウス２２ｂからなる操作部２２と、コンピュータ本体３０とを有している。なお、ポインティングデバイスとしてはマウスに限らず、タッチパネル式のものやペン形のものであってもよく、カーソルキーにポインティングデバイスとしての機能を与えたものであってもよい。
【００１６】
コンピュータ本体３０は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、表示コントローラ、ハードディスクドライブ、コンパクトディスク（登録商標、以下ＣＤと記す）やデジタルビデオディスク（以下ＤＶＤと記す）、光磁気ディスク（以下ＭＯと記す）等の読み込み、書き込みを行うための各種ドライブ、表示器２１や操作部２２に対するインタフェースおよびビデオ信号を取り込むためのビデオキャプチャーカード等を内蔵し、ＲＯＭ内のＢＩＯＳおよびハードディスクに予め記憶されている基本ソフトウェア（ＯＳ）にしたがって、操作部２２や表示器２１等に対する基本的なデータの入出力処理やファイル管理処理等を行う汎用のものである。
【００１７】
コンピュータ本体３０のハードディスクには、基本ソフトウェア（ＯＳ）上で実行されるアプリケーションソフトとして、運動解析のためのプログラムが格納されている。
【００１８】
図１に示したコンピュータ本体３０には、この運動解析のためのプログラムによって実現される各機能を表記している。
【００１９】
即ち、画像記憶手段３１は、運動中の解析対象体について所定時間毎に取得された画像を記憶するためのものである。
【００２０】
なお、ここでは、画像記憶手段３１がコンピュータ内のメモリやハードディスクである場合について説明するが、画像記憶手段３１が、解析対象体の画像が予め記録されているビデオテープ、ＣＤ、ＤＶＤ、ＭＯ等の記憶媒体である場合や、本装置からインターネットを介してアクセス可能な他のコンピュータであってもよく、必ずしも運動解析のためのプログラムによって実現される機能とは限らない。
【００２１】
また、画像記憶手段３１がビデオテープ等のように汎用のコンピュータでは読み出しできない媒体の場合には、その媒体に対応した再生装置（ビデオテープ再生機等）から出力される信号を、前記したビデオキャプチャーカード等のインターフェースを介してコンピュータ内に取り込む。
【００２２】
また、以下の説明では、解析対象の画像として、その運動が直進運動の場合には、その進路の側方、上方あるいは下方の定位置から、ビデオカメラ等の撮像機器の向きを固定して撮影して得られたものとする。また、その運動が回転運動の場合には、その回転平面の上方あるいは下方の定位置から、ビデオカメラ等の撮像機器の向きを固定して撮影して得られたものとする。
【００２３】
画像表示手段３２は、操作部２２の操作にしたがって、画像記憶手段３１に記憶されている解析対象体の画像を順次表示する。
【００２４】
この操作は、例えば、表示器２１の画面上に表示した送りボタンに対するマウス操作や、キーボード２２ａの「ＰａｇｅＵＰ」や「ＰａｇｅＤｏｗｎ」のキー操作等である。
【００２５】
画像表示手段３２による画像の表示処理は、画像記憶手段３１に記憶されている解析対象体の画像のファイル形式に応じて実行される。
【００２６】
また、この画像表示手段３２は、後述するグラフ出力手段４０が表示器２１の画面上にグラフを表示しているときに、操作部２２によって指定された任意の時刻に対応した画像を表示器２１に表示させる。
【００２７】
スケール基準点指定手段３３は、表示器２１に表示されている画像の大きさと実物の大きさとの比（スケール）を決定する基準点を指定させるためのものであり、表示器２１に解析対象の画像が表示されているときに、その画像上で操作部２２のマウス２２ｂの操作により例えば２つのスケール基準点Ｐ１、Ｐ２を指定させ、その座標（ｘ１，ｙ１）、（ｘ２，ｙ２）を記憶する。ここで、画像上の座標は、画像メモリのアドレスに相当するものである。
【００２８】
このスケール基準点Ｐ１、Ｐ２は、画像上に存在してその実長が既知であるものについて指定すればよい。
【００２９】
例えば、水泳競技者をその側方から撮像して得られた画像に対して解析を行う場合、その競技者の身長は既知であるので、その競技者が足を伸ばしたときの画像上で、その頭の先端部と踵部とをスケール基準点Ｐ１、Ｐ２に指定すればよい。また、コース分けのためのロープに取り付けられている円柱状のブイの長さも既知であるので、その両端をスケール基準点Ｐ１、Ｐ２に指定してもよい。
【００３０】
スケール基準点Ｐ１、Ｐ２は、解析対象の運動の速度を算出するためのパラメータとなるので、その速度算出の誤差を小さくするために、上記のように解析対象の体あるいは解析対象に極近い位置で、且つ解析対象の移動方向に沿って指定することが望ましい。また、解析対象の速度算出に必要なスケールのパラメータとしては、解析対象の移動方向に沿った長さの情報だけでよく、これと直交する方向の長さの情報は不要である。
【００３１】
したがって、例えば解析対象が画面上を水平方向に移動し、スケール基準点を画面水平方向に平行な線上で指定できる場合には、スケール基準点Ｐ１、Ｐ２のｘ座標のみ取得すればよく、解析対象が画面上を垂直方向に移動し、スケール基準点を画面垂直方向に平行な線上で指定できる場合には、スケール基準点Ｐ１、Ｐ２のｙ座標のみ取得すればよい。
【００３２】
ただし、解析対象が画面上を斜めに移動し、その移動方向に平行な線上でスケール基準点を指定する場合には、前記したように、スケール基準点Ｐ１、Ｐ２のｘ座標とｙ座標を取得する。なお、スケール基準点は２つに限らず、３つ以上指定できるようにしてもよい。
【００３３】
実長入力手段３４は、スケール基準点指定手段３３によって指定されたスケール基準点間の実長を入力させるためのものであり、例えば２つのスケール基準点Ｐ１、Ｐ２が指定された後に、実長を入力するための入力欄を画像上に重ねて表示し、操作部２２のキーボード２２ａから入力された数値をその入力欄に表示して、確定操作がなされると、その入力された実長Ｌを記憶して入力欄を閉じる。
【００３４】
距離基準点指定手段３５は、画像上で距離の基準となる位置（距離基準点ｕ）をマウス２２ｂの操作で指定させてその座標（ｘ、ｙ）を記憶する。
【００３５】
また、実距離入力手段３６は、距離基準点ｕが実際の競技コース上のどの位置にあるかを示すコース内位置情報、例えばスタート地点からの実距離情報Ｕを入力させる。
【００３６】
距離目盛表示手段３７は、解析対象の運動方向に沿った距離目盛を、表示器２１に表示されている画像に重ねて表示させるためのものであり、スケール基準点Ｐ１、Ｐ２の座標、実長Ｌ、距離基準点ｕの座標および実距離情報Ｕに基づいて、一定の実距離（例えば５０ｃｍ）に相当する間隔で例えばスタート地点を基準とする目盛を表示する。
【００３７】
なお、距離基準点指定手段３５、実距離入力手段３６および距離目盛表示手段３７は、解析対象が画面上で直進移動する場合に実行可能な機能であり、予め解析のためのプログラムの初期画面などで選択された場合にのみ実行される。
【００３８】
運動基準点指定手段３８は、画像表示手段３２によって表示器２１に表示される各画像上で、操作部２２のマウス２２ｂの操作により解析対象の運動基準点Ｒｉを順次指定させ、各画像について指定された運動基準点Ｒ１、Ｒ２、…の画面上の各座標（Ｘ１，Ｙ１）、（Ｘ２，Ｙ２）、…を記憶する。
【００３９】
ここで、解析対象体が直進運動する水泳競技者や陸上トラック競技者の場合で、その進行方向に沿った体全体の速度を解析するときには、腕や足あるいは頭部のように進行方向に対して前後に激しく移動する位置を除いて、競技者の胴体の特定位置（例えば水泳では競泳パンツと肌部との境界位置）を指定する。
【００４０】
速度算出手段３９は、２つのスケール基準点Ｐ１、Ｐ２、実長Ｌおよび各画像上でそれぞれ指定された複数の運動基準点Ｒｉに基づいて、解析対象の運動速度を求める。
【００４１】
即ち、始めに、画像のスケールを求めるために、スケール基準点Ｐ１、Ｐ２の画面上の距離Ｌｐを次の演算によって求める。
【００４２】
Ｌｐ＝［（ｘ１−ｘ２）２＋（ｙ１−ｙ２）２］１／２
【００４３】
この距離Ｌｐと実長Ｌとの比Ｓ＝Ｌ／Ｌｐが解析対象の画像の大きさと実物の大きさとの比（スケール）に相当する。
【００４４】
そして、各運動基準点Ｒｉについて、以下の演算を行い、所定時間毎の移動距離ｒを求める（ここでは画像Ｇ（１）〜Ｇ（Ｎ−１）のそれぞれに運動基準点が指定された例を示す）。
【００４５】
ｒ１＝Ｒ２−Ｒ１
ｒ２＝Ｒ３−Ｒ２
ｒ３＝Ｒ４−Ｒ３
……
ｒＮ−１＝ＲＮ−ＲＮ−１
【００４６】
これらの各移動距離ｒは、表示器２１に順次表示される画像の取得時の間隔Δｔ毎に解析対象が画像上で進む距離である。
【００４７】
したがって、解析対象の実際の速度Ｖは、次のように表すことができる。
【００４８】
Ｖ１＝Ｓ・ｒ１／Δｔ
Ｖ２＝Ｓ・ｒ２／Δｔ
Ｖ３＝Ｓ・ｒ３／Δｔ
……
ＶＮ−１＝Ｓ・ｒＮ−１／Δｔ
【００４９】
なお、画像の取得間隔Δｔは、画像記憶手段３１に記憶されている画像の撮影時の時間当たりのコマ数によって決まっており、計算処理に先立ってその値を速度算出手段３９に指定しておけばよい。
【００５０】
ただし、運動基準点を指定する画像の間隔は、必ずしもΔｔ間隔である必要はない。即ち、１つおきあるいは複数個おきの画像に運動基準点を指定してもよく、また、その間隔を変化させてもよい。このような場合、速度算出手段３９は、運動基準点が指定された画像の間隔を求めて、その間隔分の時間で距離ｒを除算して速度を求める。
【００５１】
速度算出手段３９は、所定数の運動基準点Ｒｉが指定された後、あるいは操作部２２によって演算の開始を指示する操作があったとき等に、上記一連の演算処理を行う。
【００５２】
なお、距離目盛表示手段３７によって距離目盛を表示させる場合にも、速度算出手段３９と同様に求めたスケールＳに基づいて画像上の目盛間隔等を決定する。
【００５３】
グラフ出力手段４０は、速度算出手段３９によって得られた各速度を時間軸上にプロットしたグラフを作成して、そのグラフを表示器２１やプリンタ（図示せず）に表示出力させる。
【００５４】
また、前記したように、画像表示手段３２は、グラフ出力手段４０によって得られたグラフが表示器２１に表示されている状態で、そのグラフ上の任意の位置がマウス２２ｂ等の操作によって指定された場合、その指定された位置の時刻に対応する画像を画像記憶手段３１から選択的に読み出して、表示器２１に表示させる。このときの表示の仕方は、グラフと画像との対比が可能なように、縮小処理して重ね表示する。
【００５５】
図２〜図４は、上記した各機能を有するコンピュータ本体３０の処理手順を示すフローチャートである。
【００５６】
以下、このフローチャートに基づいて、予め内部のハードディスク、メモリ等に競泳者を側方から撮影した画像が記憶されている状態で、その運動を解析する場合の動作例を説明する。
【００５７】
始めに、操作部２２の操作によって指定された画像ファイルから、図５に示すように、解析対象となる競泳者について撮影された初期画像Ｇ（ｉ）（ｉ＝１）を表示器２１に表示させる（Ｓ１、Ｓ２）。なお、この画面上には、例えば、次の画像を表示させるための次画像ボタンＢ１、前の画像を表示させるための前画像ボタンＢ２、速度解析の処理に移行するための速度解析ボタンＢ３等が表示される。なお、このボタンの表示形態は一例であって、ＯＳが提供しているファイル操作プログラムにしたがって画像を順次表示させてもよい。
【００５８】
ここで、マウス２２ｂにより次画像ボタンＢ１が操作されると次画像Ｇ（ｉ＋１）が表示され、前画像ボタンＢ２が操作されると前画像Ｇ（ｉ−１）が表示される（Ｓ３〜Ｓ６）。
【００５９】
このボタン操作により、操作により、解析対象の画像をコマ送り状態で観察することができる。
【００６０】
そして、例えば図６のように、解析対象の競泳者の姿勢が伸びきったときの画像が表示されている状態で速度解析ボタンＢ３を操作すると、スケール基準点の指定を促す文字列Ｃ１等が表示され、この画面上でマウス２２ｂにより例えばその頭部の先端と踵部分がスケール基準点Ｐ１、Ｐ２として指定されて、図示しないキーにより確定操作されると、そのスケール基準点Ｐ１、Ｐ２の画面上の座標が記憶される（Ｓ７〜Ｓ１０）。
【００６１】
なお、図２には示していないが、スケール基準点Ｐ１、Ｐ２の指定と確定の操作がなされる前に、図示しないキーによりキャンセル操作されると、処理Ｓ２の画像表示状態に戻る。
【００６２】
上記のようにスケール基準点Ｐ１、Ｐ２の座標が記憶されると、例えば図７のような実長入力欄Ｄが表示され、操作者がキーボード２２ａを操作して入力欄Ｄに実長Ｌを入力し、図示しないキーにより確定操作すると、その入力値Ｌが記憶される（Ｓ１１〜Ｓ１３）。また、前記同様にキャンセル操作されると、スケール基準点Ｐ１、Ｐ２の指定画面（図６）に戻る。
【００６３】
上記処理により、２つのスケール基準点Ｐ１、Ｐ２の座標と実長Ｌとが設定されると、図８のように、距離基準点ｕの指定を促す文字列Ｃ２等が表示され、マウス２２ｂ等によって、例えば、コースロープの距離識別ブイ（図示せず）の位置が距離基準点ｕとして指定されて確定操作されるとその座標が記憶される（図３のＳ１４〜Ｓ１６）。また、前記同様に、距離基準点ｕが確定される前に、キャンセル操作された場合には、実長Ｌの入力画面（図７）に戻る。
【００６４】
距離基準点ｕの座標が記憶されると、例えば図９のような実距離情報入力欄Ｅが表示され、入力欄Ｅに所望点からの実距離Ｕが入力されて、確定操作されると、その入力値Ｕが記憶される（Ｓ１７〜Ｓ１９）。また、前記同様にキャンセル操作されると、距離基準点指定画面（図８）に戻る。
【００６５】
このようにして、距離基準点ｕの座標および実距離情報Ｕが設定されると、それらの情報と既に記憶されているスケール基準点Ｐ１、Ｐ２の座標、実長Ｌとに基づいて、図１０のように、一定の実距離（例えば５０ｃｍ）に相当する間隔で指定された点を基準とする距離目盛Ｈが表示される（Ｓ２０）。
【００６６】
距離目盛Ｈが表示されると、図１１のように、運動基準点の指定を促す文字列Ｃ３等が表示される（図４のＳ２１）。
【００６７】
この状態で、操作者により、次画像ボタンＢ１や前画像ボタンＢ２が操作されて速度解析のための初期の画像が表示された状態で、マウス２２ｂ操作で、例えば解析対象の競泳パンツと肌部との境界位置が運動基準点Ｒｉとして指定されると、その運動基準点Ｒｉの画面上の座標が記憶される（Ｓ２２〜Ｓ２８）。
【００６８】
そして、例えば、図１１の画像から図１２の画像に切り替えられた状態で上記同様に解析対象の競泳パンツと肌部との境界位置が運動基準点Ｒｉとして指定されると、その運動基準点Ｒｉの画面上の座標が記憶される。なお、ここでは、運動基準点を指定する際の画像の表示順を任意にできるようにしているが、例えば時系列に一つずつあるいは前記したように１つおきや複数個おきに順番に表示されるように規定してもよい。
【００６９】
以下同様の処理がなされて、各画像についての運動基準点Ｒｉの座標が記憶された後、図示しないキーによる指定終了操作がなされると、前記したように、運動基準点が指定された画像の間で解析対象が進んだ距離ｒが求められ、その各距離ｒと画像間隔（Δｔまたはその整数倍）とに基づいて、各時刻の速度が算出される（Ｓ２９、Ｓ３０）。
【００７０】
そして、各時刻の速度の変化を表すグラフが、例えば図１３のように、表示器２１に表示される（Ｓ３１）。
【００７１】
このグラフから、解析対象の速度の変位を正確に把握でき、正しい改善策を講じることができる。
【００７２】
また、このグラフの時間軸と画像とは予め対応付けされおり、図１４に示すように、グラフ上の任意の位置Ｔをマウス２２ｂで指定操作すると、その指定位置の時刻における画像Ｇ（Ｔ）が例えば縮小表示される（Ｓ３２、Ｓ３３）。
【００７３】
このようにグラフ上の時間軸に合わせて画像を読み出すことができるので、競泳者のフォームの状態と速度との関係を一目で把握でき、さらに正確な解析が行える。なお、上記解析処理は、所定の終了操作を行うことで終了する（Ｓ３４）。
【００７４】
このように実施形態の運動解析装置２０では、表示器２１に表示される各画像上で運動基準点を指定するという極めて直感的な操作を繰り返すことにより、解析対象の運動速度を求めることができ、画像処理などに関して専門的な知識がない競技指導者であっても簡単に競技者の運動解析を行うことができる。また、同様の理由から種々の競技に適用でき、極めて汎用性が高い。
【００７５】
また、表示器２１に表示しているグラフ上で時刻を指定操作すると、その時刻における解析対象の画像が表示されるので、速度と解析対象のフォームなどの対比が極めて容易に行え、さらに正確な解析を行うことができる。
【００７６】
上記実施形態では、競泳やトラック競技等のように、体全体を一定方向に移動させる運動の速度を解析するために運動基準点をその胴体の特定位置に指定していたが、その指定位置は任意であり、例えば、円板投げ、ハンマー投げ等の競技のように回転運動の速度を解析する場合には、円板やハンマーあるいはそれを掴んでいる手の位置を運動基準点に指定し、速度算出手段３９においてその角速度を求めるようにすればよい。ただし、上記のような競技における回転運動は、その回転中心位置が時間とともに変位するので、運動基準点指定手段３８において、運動基準点とともに回転中心点を指定させ、速度算出手段３９において、各画像の回転中心点を基準とした運動基準点の回転角の変化を求める。
【００７７】
また、前記実施形態では、運動基準点の時間毎の速度を算出してグラフ表示しているが、時間経過と運動基準点の累積移動距離との関係を算出し、そのグラフを速度変化を表すグラフとして表示してもよく、両者を選択的にあるいは同一画面上に並べて表示してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の実施形態の構成を示す図
【図２】実施形態の処理手順を示すフローチャート
【図３】実施形態の処理手順を示すフローチャート
【図４】実施形態の処理手順を示すフローチャート
【図５】実施形態の動作を説明するための表示画像図
【図６】実施形態の動作を説明するための表示画像図
【図７】実施形態の動作を説明するための表示画像図
【図８】実施形態の動作を説明するための表示画像図
【図９】実施形態の動作を説明するための表示画像図
【図１０】実施形態の動作を説明するための表示画像図
【図１１】実施形態の動作を説明するための表示画像図
【図１２】実施形態の動作を説明するための表示画像図
【図１３】実施形態の動作を説明するためのグラフ図
【図１４】実施形態の動作を説明するためのグラフ図
【符号の説明】
【００７９】
２０……運動解析装置、２１……表示器、２２……操作部、３０……コンピュータ本体、３１……画像記憶手段、３２……画像表示手段、３３……スケール基準点指定手段、２４……実長入力手段、３５……距離基準点指定手段、３６……実距離入力手段、３７……距離目盛表示手段、３８……運動基準点指定手段、３９……速度算出手段、４０……グラフ出力手段
【図１】
2006136363.tif 000003
【図２】
2006136363.tif 000004
【図３】
2006136363.tif 000005
【図４】
2006136363.tif 000006
【図５】
2006136363.tif 000007
【図６】
2006136363.tif 000008
【図７】
2006136363.tif 000009
【図８】
2006136363.tif 000010
【図９】
2006136363.tif 000011
【図１０】
2006136363.tif 000012
【図１１】
2006136363.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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