(57)【要約】【課題】トラップ技術の評価結果を表す情報を出力する。【解決手段】サッカーウェア、サッカー用スパッツ、及びサッカーシューズのうちの少なくともいずれか１つのサッカー用具に配置される圧電部と、圧電部が出力した電圧に基づいて、サッカー用具を装着するユーザがボールをトラップする際のトラップ技術の評価結果を表す情報を出力する出力部とを備えたトラップ技術評価装置が開示される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
サッカーウェア、サッカー用スパッツ、及びサッカーシューズのうちの少なくともいずれか１つのサッカー用具に配置される圧力検出部と、
前記圧力検出部が出力したデータに基づいて、前記サッカー用具を装着するユーザがボールをトラップする際のトラップ技術の評価結果を表す情報を出力する出力部と、を備えたトラップ技術評価装置。
【請求項２】
前記圧力検出部は圧電部であり、
前記出力部は、前記圧電部が出力した電圧に基づいて、前記サッカー用具を装着するユーザがボールをトラップする際のトラップ技術の評価結果を表す情報を出力することを特徴とする請求項１に記載のトラップ技術評価装置。
【請求項３】
前記圧電部が出力した電圧に基づいて、前記ユーザのトラップ技術に係る指標を導出する指標導出部を更に含み、
前記出力部は、前記指標導出部が導出した前記指標に基づいて、前記情報を出力することを特徴とする請求項２に記載のトラップ技術評価装置。
【請求項４】
前記指標導出部は、前記サッカー用具におけるボールが接触した位置の移動態様を、前記指標として導出することを特徴とする請求項３に記載のトラップ技術評価装置。
【請求項５】
前記指標導出部は、前記サッカー用具におけるボールが接触した面積を、前記指標として導出することを特徴とする請求項３又は４に記載のトラップ技術評価装置。
【請求項６】
前記指標導出部は、前記サッカー用具にボールが接触した状態の持続時間を、前記指標として導出することを特徴とした請求項３乃至５の何れか一項に記載のトラップ技術評価装置。
【請求項７】
前記指標導出部は、ボールの勢いを緩衝するために必要な基準時間を、前記指標として導出することを特徴とした請求項６に記載のトラップ技術評価装置。
【請求項８】
前記出力部は、前記持続時間と前記基準時間との関係に基づいて、前記ユーザのトラップ技術を評価することを特徴とした請求項７に記載のトラップ技術評価装置。
【請求項９】
前記サッカー用具は、サッカーウェアを含み、
前記圧電部は前記サッカーウェアの体前面側に配置されていることを特徴とする請求項２乃至８の何れか一項に記載のトラップ技術評価装置。
【請求項１０】
前記サッカーウェアの背面は伸縮検出用繊維を更に備えることを特徴とする請求項９に記載のトラップ技術評価装置。
【請求項１１】
サッカー用具であって、
サッカーウェア、サッカー用スパッツ、及びサッカーシューズのうちの少なくともいずれか１つを形成し、
圧力検出部と、
前記圧力検出部が出力したデータ又は該データから導出可能な指標であってユーザのトラップ技術に係る指標を、当該サッカー用具を装着するユーザがボールをトラップする際のトラップ技術の評価結果を表す情報を前記データ又は前記指標に基づいて生成する外部装置に、出力する出力部とを含む、サッカー用具。
【請求項１２】
サッカーウェア、サッカー用スパッツ、及びサッカーシューズのうちの少なくともいずれか１つのサッカー用具に圧力検出部を配置し、前記圧力検出部が出力したデータに基づいて、前記サッカー用具を装着するユーザがボールをトラップする際のトラップ技術の評価結果を表す情報を出力する、トラップ技術評価方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、トラップ技術評価装置、サッカー用具及びトラップ技術評価方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
サッカー靴の甲に又は靴の頂部の締めひもに沿うような選択された位置に圧力応答センサを取り付け、圧力応答センサの出力信号に基づいて音響フィードバックを行うことで、ユーザのキック技術の向上を支援する技術が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００５−５０７６７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のような従来技術では、ユーザがボールをトラップする際のトラップ技術の評価結果が出力されない。サッカーの上達には、キック技術に加えて、トラップ技術の向上が重要な要素である。従来、例えば胸トラップを習得するには、指導者のアドバイスを元に繰り返し練習するのみであり、トラップ技術を習得する際に有用な評価手法は存在しない。
【０００５】
そこで、１つの側面では、本発明は、トラップ技術の評価結果を表す情報を出力することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の１つの側面では、サッカーウェア、サッカー用スパッツ、及びサッカーシューズのうちの少なくともいずれか１つのサッカー用具に配置される圧力検出部と、
前記圧力検出部が出力したデータに基づいて、前記サッカー用具を装着するユーザがボールをトラップする際のトラップ技術の評価結果を表す情報を出力する出力部と、を備えたトラップ技術評価装置が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
１つの側面では、本発明によれば、トラップ技術の評価結果を表す情報を出力することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】一実施例によるトラップ技術評価装置の全体構成を示す図である。
【図２】圧電部が配置されるサッカーウェアの一例を示す図である。
【図３】処理装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
【図４】処理装置の機能ブロック図である。
【図５】試験方法の説明図である。
【図６】試験結果を示す図である。
【図７】試験結果を示す図である。
【図８】トラップ技術評価装置の動作例を説明する概略フローチャートである。
【図９】図８のステップＳ８２４で実行される評価情報生成処理の一例を示す概略フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照しながら各実施例について詳細に説明する。
【００１０】
［システム構成］
図１は、一実施例によるトラップ技術評価装置１の全体構成を示す図である。図２は、圧電部１１が配置されるサッカーウェアＷの一例を示す図である。以下で、ユーザとは、トラップ技術評価装置１のユーザであり、トラップ技術評価装置１からトラップ技術の評価結果を表す情報（以下、「評価情報」と称する）の出力を受ける人である。
【００１１】
トラップ技術評価装置１は、評価情報を出力する装置である。トラップ技術評価装置１は、図１に示すように、圧電部１１と、出力部１２と、処理装置１００（出力部の一例及び外部装置の一例）とを含む。
【００１２】
圧電部１１は、サッカー用具に配置される。例えば、圧電部１１は、サッカーウェア、サッカー用スパッツ、及びサッカーシューズ等に配置されてよい。本実施例では、一例として、圧電部１１は、サッカーウェアＷに配置されるものとする。この場合、例えば図２にて配置範囲が符号２で示されるように、圧電部１１は、サッカーウェアＷの体前面側に配置される。なお、配置範囲は、図２に示したものに限られず、より広い範囲であってもよいし、より狭い範囲であってもよい。圧電部１１は、配置範囲に各圧電素子が２次元アレイ状に配置又は形成される形態であってよい。
【００１３】
圧電部１１は、圧電性を有する繊維（以下、「圧電性繊維」とも称する）により形成されてもよい。例えば、図２で吹き出しＱで模式的に示すように、サッカーウェアＷの各繊維２１が圧電性を有することで、圧電部１１が形成されてもよい。あるいは、圧電部１１は、サッカーウェアＷの繊維に別に貼り付けられる態様で設けられてもよい。
【００１４】
なお、圧電性繊維は圧電性高分子からなることが好ましい。圧電性高分子としては、ポリフッ化ビニリデン、ポリ乳酸など圧電性を示す高分子であれば利用できるが、主としてポリ乳酸を含むことが好ましい。ポリ乳酸は溶融紡糸後に延伸によって容易に配向して圧電性を示し、ポリフッ化ビニリデンなどで必要となる電界配向処理が不要である点で生産性に優れている。また、ポリ乳酸からなる圧電性繊維はその軸方向への引張や圧縮応力では、分極が小さく、せん断応力によっては比較的大きな電気出力が得られ、せん断応力を圧電性高分子に付与しやすい。ポリ乳酸としては、その結晶構造によって、Ｌ−乳酸、Ｌ−ラクチドを重合してなるポリ−Ｌ−乳酸、Ｄ−乳酸、Ｄ−ラクチドを重合してなるポリ−Ｄ−乳酸、さらに、それらのハイブリッド構造からなるステレオコンプレックスポリ乳酸などがあるが、圧電性を示すものであればいずれも利用できる。
【００１５】
なお、圧電部１１がサッカー用スパッツに配置される場合も同様に、圧電部１１は、圧電性を有する繊維により形成されてもよい。他方、圧電部１１がサッカーシューズに配置される場合、圧電部１１は、サッカーシューズの素材（例えばエラストマー）に一体的に埋設されてもよい。
【００１６】
出力部１２は、圧電部１１が出力した電圧を表す情報（以下、「電圧情報」と称する）を処理装置１００に出力する。例えば出力部１２は、所定のサンプリング周期ごとに得られる電圧情報をリアルタイムに処理装置１００に出力する。あるいは、出力部１２は、一定期間で得られた電圧情報（時系列データ）を処理装置１００に出力してもよい。なお、出力部１２は、圧電部１１が出力した電圧情報に対して所定処理（例えば増幅処理等）を行ったうえで、処理装置１００に出力してもよい。
【００１７】
出力部１２は、例えば、通信部として構成されてもよい。出力部１２が通信部として構成された場合、出力部１２と処理装置１００との間の通信形態は任意である。例えばオフラインでの評価を行う場合は、有線を用いた通信形態であってもよい。他方、オンライン（リアルタイム）での評価を行う場合は、無線通信形態である。例えば、無線通信形態としては、近距離無線通信、ブルートゥース（登録商標）、Ｗｉ−Ｆｉ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｆｉｄｅｌｉｔｙ）、携帯電話の無線通信網、インターネット、Ｗｏｒｌｄ  Ｗｉｄｅ  Ｗｅｂ、ＶＰＮ（Vｉｒｔｕａｌ  Ｐｒｉｖａｔｅ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、又はこれらの任意の組み合わせ等を含んでもよい。
以下の実施例においては、出力部１２は通信部として構成されたものとして説明する。
【００１８】
ここで、サッカーウェアＷにボールが当たると、それに応じた電圧情報が生成される。例えば、サッカーウェアＷにボールが強く当たるほど、電圧が高くなる。また、サッカーウェアＷにボールが接触している状態では、サッカーウェアＷにボールが接触していない状態よりも、高い電圧が発生する。また、サッカーウェアＷにおけるボールが接触している領域では、サッカーウェアＷにおけるボールが接触していない領域よりも、高い電圧が発生する。
【００１９】
出力部１２は、圧電部１１に電気的に接続される態様で、サッカーウェアＷに配置される。出力部１２は、例えばサッカーウェアＷのうちの、ボールとの接触の可能性が低い箇所（例えば後ろの襟）に配置されてよい。
【００２０】
処理装置１００は、例えばユーザの所有するパーソナルコンピューターやスマートフォンなどの処理装置であってよい。処理装置１００は、評価情報を出力する。評価情報の出力態様は任意であり、例えば表示、音声又はこれらの組み合わせであってもよい。
【００２１】
図３は、処理装置１００のハードウェア構成の一例を示す図である。
【００２２】
図３に示す例では、処理装置１００は、制御部１０１、主記憶部１０２、補助記憶部１０３、ドライブ装置１０４、ネットワークＩ／Ｆ部１０６、及び入力部１０７を含む。
【００２３】
制御部１０１は、主記憶部１０２や補助記憶部１０３に記憶されたプログラムを実行する演算装置であり、入力部１０７や記憶装置からデータを受け取り、演算、加工したうえで、記憶装置などに出力する。
【００２４】
主記憶部１０２は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）などである。主記憶部１０２は、制御部１０１が実行する基本ソフトウェアであるＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）やアプリケーションソフトウェアなどのプログラムやデータを記憶又は一時保存する記憶装置である。
【００２５】
補助記憶部１０３は、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）やＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ  Ｄｒｉｖｅ）などであり、アプリケーションソフトウェアなどに関連するデータを記憶する記憶装置である。
【００２６】
ドライブ装置１０４は、記録媒体１０５、例えばフレキシブルディスクからプログラムを読み出し、記憶装置にインストールする。
【００２７】
記録媒体１０５は、所定のプログラムを格納する。この記録媒体１０５に格納されたプログラムは、ドライブ装置１０４を介して処理装置１００にインストールされる。インストールされた所定のプログラムは、処理装置１００により実行可能となる。
【００２８】
ネットワークＩ／Ｆ部１０６は、有線及び／又は無線回線などのデータ伝送路により構築されたネットワークを介して接続された通信機能を有する周辺機器（例えば出力部１２）と処理装置１００とのインターフェースである。
【００２９】
入力部１０７は、カーソルキー、数字入力及び各種機能キー等を備えたキーボード、マウスやタッチパッド等を有する。
【００３０】
なお、図３に示す例において、以下で説明する各種処理等は、プログラムを処理装置１００に実行させることで実現することができる。また、プログラムを記録媒体１０５に記録し、このプログラムが記録された記録媒体１０５を処理装置１００に読み取らせて、以下で説明する各種処理等を実現させることも可能である。なお、記録媒体１０５は、様々なタイプの記録媒体を用いることができる。例えば、記録媒体１０５は、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ）−ＲＯＭ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク等の様に情報を光学的、電気的あるいは磁気的に記録する記録媒体、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等のように情報を電気的に記録する半導体メモリ等であってよい。
【００３１】
図４は、処理装置１００の機能ブロック図である。
処理装置１００は、電圧情報取得部２０２と、指標導出部２１０と、評価部２２０と、評価結果出力部２３０とを含む。電圧情報取得部２０２、指標導出部２１０、評価部２２０、及び評価結果出力部２３０は、制御部１０１が、主記憶部１０２や補助記憶部１０３のような記憶装置に記憶されたプログラムを実行することで、実現できる。
【００３２】
電圧情報取得部２０２は、出力部１２から電圧情報を取得する。電圧情報は、例えば圧電部１１の配置領域（図２参照）における各点（例えばメッシュ分割された各メッシュ）における電圧値の集合である。
【００３３】
指標導出部２１０は、電圧情報（圧電部１１が出力した電圧）に基づいて、ユーザのトラップ技術に係る指標を導出する。指標は、トラップ技術に相関する電圧情報の特徴を表す任意のパラメータであるが、例えば、以下で説明するように、サッカーウェアＷにおけるボールが接触した位置の移動態様や、サッカーウェアＷにおけるボールが接触した面積、サッカーウェアＷにボールが接触した状態の持続時間等である。
具体的には、指標導出部２１０は、図４に示すように、ボール接触領域算出部２１１と、接触時間算出部２１２と、接触面積算出部２１３と、ボール中心移動距離算出部２１４と、基準時間算出部２１５とを含む。
【００３４】
ボール接触領域算出部２１１は、サッカーウェアＷにおけるボールが接触した領域（以下、「ボール接触領域」と称する）を算出する。例えば、ボール接触領域算出部２１１は、圧電部１１の配置領域（図２参照）において、所定閾値以上の電圧（起電力）が生じている任意の最外点を３か所選定し、選定した３点を通る円を、ボール接触領域として算出する。変形例では、所定閾値以上の電圧（起電力）が生じている点群の図心を中心として、点群を内包する円を、ボール接触領域として算出してもよい。所定閾値は、サッカーウェアＷにボールが接触した状態を検出するための閾値であり、試験等により適合されてよい。
【００３５】
接触時間算出部２１２は、サッカーウェアＷにボールが接触した状態の持続時間（以下、「接触時間」と称する）を算出する。例えば、接触時間算出部２１２は、ボール接触領域算出部２１１により算出されるボール接触領域が所定面積Ａ１以上になってから所定面積Ａ２未満になるまでの時間を、接触時間として算出する。所定面積Ａ１、Ａ２は、ボールが接触する瞬間及び離れる直前のボール接触領域の面積に対応し、試験等により適合される。所定面積Ａ１、Ａ２は、同じ値であってもよい。
【００３６】
接触面積算出部２１３は、サッカーウェアＷにおけるボールが接触した面積（以下、「接触面積」と称する）を算出する。例えば、接触面積算出部２１３は、ボール接触領域算出部２１１により算出されるボール接触領域の最大面積又は平均面積を、接触面積として算出する。
【００３７】
ボール中心移動距離算出部２１４は、上述したボール接触領域の中心の移動距離（１回のトラップでの移動距離）を算出する。以下では、ボール中心移動距離算出部２１４が算出する距離を、「ボール中心移動距離」とも称する。
【００３８】
基準時間算出部２１５は、ボールの勢いを緩衝するために必要な基準時間を算出する。基準時間は、サッカーウェアＷにボールが接触した際のボールの速度（以下、「トラップの際のボール速度」と称する）に応じて異なる態様で、算出されてよい。この場合、トラップの際のボール速度に応じて、より正確な基準時間を算出できる。トラップの際のボール速度は、電圧情報のピーク値の大きさに相関する。電圧情報のピーク値と、基準時間との関係は、あらかじめマップ形式で保存されてもよい。この場合、電圧情報のピーク値と、基準時間との関係は、例えば手本となるトラップを試験者やユーザが行った際に得られる電圧情報に基づいて生成されてよい。
【００３９】
評価部２２０は、指標導出部２１０が導出した各種の指標に基づいて、トラップ技術の評価結果を生成する。トラップ技術の評価結果は、任意の態様で生成されてよい。例えば、トラップ技術の評価結果は、“良い”及び“悪い”といった２値の評価で生成されてもよいし、多段階の評価で生成されてもよい。また、トラップ技術の評価結果は、評価項目ごとに分けて生成されてもよい。この場合、各評価項目は、各指標に対応してよい。
【００４０】
例えば、評価部２２０は、ボール接触領域算出部２１１が算出するボール接触領域と、ボールの勢いを緩衝するために好適な基準領域（あらかじめ規定された基準領域）との関係に基づいて、評価結果を生成する。この場合、評価部２２０は、ボール接触領域と基準領域との一致度が高いほど評価が高くなる態様で、ボール接触領域に係る評価結果を生成する。
【００４１】
また、評価部２２０は、接触時間算出部２１２が算出する接触時間と、基準時間算出部２１５が算出する基準時間との関係に基づいて、評価結果を生成する。この場合、評価部２２０は、接触時間と基準時間との一致度が高いほど評価が高くなる態様で、接触時間に係る評価結果を生成する。
【００４２】
また、評価部２２０は、接触面積算出部２１３が算出する接触面積と、ボールの勢いを緩衝するために好適な基準面積（あらかじめ規定された基準面積）との関係に基づいて、評価結果を生成する。この場合、評価部２２０は、接触面積と基準面積との一致度が高いほど評価が高くなる態様で、接触面積に係る評価結果を生成する。なお、基準面積は、基準時間と同様、トラップの際のボール速度に応じて異なる態様で、設定されてよい。
【００４３】
また、評価部２２０は、ボール中心移動距離算出部２１４が算出するボール中心移動距離と、トラップが成功するときの基準距離（あらかじめ規定された基準距離）との関係に基づいて、評価結果を生成する。この場合、評価部２２０は、ボール中心移動距離と基準距離との一致度が高いほど評価が高くなる態様で、評価結果を生成する。
【００４４】
あるいは、評価部２２０は、複数の指標を用いて評価点を算出してもよい。例えば、トラップ技術の評価点をＶとすると以下の関数により評価が可能である。
Ｖ＝ｆ（ｔ，Ｓ，ｄ）        式（１）
ここで、ｔは接触時間、Ｓは接触面積、ｄはボール中心移動距離である。ｆは、トラップが成功したときのｔ、Ｓ、ｄの各値を代入したときに、最高点（例えば１５点）となるように適合される関数である。
【００４５】
評価結果出力部２３０は、評価部２２０による評価結果を、評価情報として例えばディスプレイ等に出力する。ディスプレイは、例えば処理装置１００に接続されるディスプレイである。例えば処理装置１００がスマートフォンの処理装置であるとき、ディスプレイは、同スマートフォンのディスプレイである。
【００４６】
［動作］
ボールをトラップする際には、（腕以外の）体のいずれの部分であってもよいが、特に実用性が高いものとして、比較的ボールの勢いが強く、高弾道となるロングパスを受けるときに多用する胸トラップがある。トラップのポイントとして一般的に言われていることとして、
ポイント１：ボールが胸にあたるときに、ボールの勢いに合わせて上半身を少し後ろに引く
ポイント２：上半身を後ろに引いた際にバランスを保つ
ポイント３：左右どちらかの鎖骨の下あたりでトラップする
などが挙げられるが、従来、胸トラップを習得するには、指導者のアドバイスを元に繰り返し練習するのみであり、トラップの技術を習得する際に有用な評価手法は存在しない。
【００４７】
この点、本実施例によれば、トラップ技術の評価結果を表す情報（評価情報）を出力することが可能となる。これにより、トラップ技術を可視化できる。この結果、ユーザは、評価情報に基づいて、自身のトラップのレベルを判断でき、トラップ技術の向上に役立てることができる。
【００４８】
具体的には、競技や練習で使用するサッカーウェアＷには、少なくとも体前面側に圧電性を有する繊維が圧電部１１として配置されており、圧電部１１には、サッカーウェアＷにボールが接触した際に、電圧が生じる（ボールの勢いに応じた起電力が生じる）。かかる圧電部１１からの電圧情報に基づいて、ボールの接触時間や接触面積などの各指標を算出することで総合的にトラップ技術の評価を行うことができる。
【００４９】
なお、サッカーウェアＷに代えて、サッカー用スパッツに圧電部１１を設けた場合は、腿トラップに関するトラップ技術の評価結果を表す情報（評価情報）を出力することが可能となる。同様に、サッカーシューズに圧電部１１を設けた場合は、足トラップに関するトラップ技術の評価結果を表す情報（評価情報）を出力することが可能となる。
【００５０】
次に、図５から図７を参照して、各指標とトラップ技術との相関性について説明する。
【００５１】
図５は、試験方法の説明図であり、図６及び図７は、試験結果を示す図である。図６は、トラップの際のボール速度を横軸に取り、縦軸に接触領域を取り、後述するＡグループの特性６０１と、Ｂグループの特性６０２とを対比したグラフである。図７は、横軸にボールコントロール距離［ｍ］を取り、縦軸に得点を取り、各結果をプロットしたグラフである。
【００５２】
被験者群はサッカー競技経験６年以上、かつ週１回程度以上サッカーを行っている男子大学生５名（身長１．７１２±０．０５ｍ、体重６５．１±５．８ｋｇ、年齢２２．１±１．６歳）からなるＡグループと、サッカー経験１年未満の男子大学生５名（身長１．６７±０．０６ｍ、体重６６．７±７．８ｋｇ、年齢２２．３±２．１歳）からなるＢグループであった。被験者には十分なウォーミングアップを行わせたのち、屋外にてサッカーボール発射マシン５００（ＪＵＧＳ社製Ｍ１８００）より発射されたボール（アディダス社製、ＡＳ５６５、質量０．４２６ｋｇ  空気圧９．７ｐｓｉ）を胸部でトラップする動作を実施した。
【００５３】
被験者は、図２に示すように、前面に圧電性を有する繊維（三井化学製  圧電ライン）を格子状に１ｃｍ間隔で配しかつオペアンプによる増幅回路を備えたサッカーウェアＷを着用した。
【００５４】
サッカーボール発射マシン５００は、被験者から１６ｍの位置に配置し、試技位置へのボールの入射角度が各速度条件間で一定となるように設定した。ボール速度を９．０ｍ／ｓ、１５．０ｍ／ｓ、２０．０ｍ／ｓの条件でそれぞれ５回、計１５回の接触実験を行った。
【００５５】
サッカーボール（アディダス社製、ＡＳ５６５、質量０．４２６ｋｇ  空気圧９．７ｐｓｉ）にはボール表面上に複数のマークを配し、トラップ動作を高速度カメラ５０１を３台（カシオ計算機製  ＥＸ−Ｆ１  ６００ｆｐｓ）用いて撮影し、画像解析ソフト（ＤＫＨ社製  Ｆｒａｍｅ−ＤＩＡＳ  ＩＶ）を用いてデジタイズ処理を行った。
【００５６】
高速度カメラ５０１の映像をもとにトラップ動作の優劣を、ボールが身体に触れたのち、ボールが体からどのくらいの距離をもってコントロールできるかにより、人により評価した。この際、トラップ後にボールコントロール不能な場所や方向にはねる、離れる、あるいは体の後方に移動した場合は失敗とみなした。
【００５７】
なお、実験中に被験者がトラップ動作以外の移動などを行う際に、圧電性を有する繊維に曲げ応力が生じるため、意図しない電圧信号が生じるが、その電圧はボールが接触して生じるものと比べ十分小さく切り分けが可能であることも分かった。
【００５８】
本実験条件下においては、実験映像との比較より、オペアンプの電源電圧を３．３Ｖとしたときの電圧の大きさが１．２Ｖを超えたときにボールが接触したものとして判断できることが分かった。
【００５９】
トラップの評価において、まず、１．２Ｖを超えた電圧が生じている任意の最外点を３か所選定し、３点を通る円（接触領域）の中心座標を算出した。ここで、接触領域は時間によって変化するが、中心座標はサンプリング時間ごとに算出し、ボールが接触している時間範囲において中心点の平面座標における移動軌跡を算出した。接触面積は最も面積の大きくなる時間において一義に求めた。接触面積の最大値の発生タイミングは接触時間として検出される中点と概ね同等であった。
【００６０】
実験よりＡグループ、Ｂグループともに、トラップの際のボール速度が大きいほどボールの接触領域が大きく、正の相関関係が得られた（図６参照）。
【００６１】
また、サッカー経験豊富なＡグループにおいて、接触時間が長く、ボール中心移動距離が小さいほどボールが弾む距離が短いことが分かった。すなわち、ボール中心移動距離が小さいほどトラップを失敗する割合が低くなることが分かった（図７の失敗の丸内参照）。
【００６２】
同様に主にＢグループの結果より、接触時間が短く、ボール中心移動距離が大きいほどトラップを失敗する割合が高いことが分かった。
【００６３】
今回の実験結果では、接触時間がおよそ２５０ｍｓｅｃ以上、ボールの中心座標移動距離が３ｃｍ以下であればトラップは約９割の確率で成功していることが分かった。
【００６４】
ここで、上記の式（１）を用いて、接触領域、接触時間、及びボール中心移動距離のそれぞれの持ち点が各５点満点となるよう評価した。これに基づき採点した得点（評価点）とボールコントロール距離との関係が図７に示される。図７からは、ボールコントロール距離が小さいほど高得点であり、失敗したトラップ動作はいずれも評価で４点未満であることがわかる。以上より式（１）にてトラップ技術の評価が可能であることが分かる。
【００６５】
このように、上述した接触領域や、接触時間、ボール中心移動距離等の各指標はトラップ技術に相関することが分かる。本実施例によれば、かかる指標を利用することで、トラップ技術を精度良く評価できる。
【００６６】
次に、本実施例のトラップ技術評価装置１の動作例について説明する。
【００６７】
図８は、トラップ技術評価装置１の動作例を説明する概略フローチャートである。図８に示す処理は、例えば電圧情報のサンプリング周期に対応した所定周期ごとに実行されてよい。
【００６８】
ステップＳ８０２では、処理装置１００は、電圧情報を取得する。
【００６９】
ステップＳ８０４では、処理装置１００は、トラップフラグが“０”であるか否かを判定する。トラップフラグは、ユーザのトラップが開始されたときに“１”にセットされ、トラップが終了したときに“０”にリセットされるフラグである。判定結果が“ＹＥＳ”の場合は、ステップＳ８０６に進み、それ以外の場合は、ステップＳ８１６に進む。
【００７０】
ステップＳ８０６では、処理装置１００は、評価フラグが“０”であるか否かを判定する。評価フラグは、ユーザのトラップが開始されたときに“１”にセットされ、そのトラップに関する評価が終了したときに“０”にリセットされるフラグである。判定結果が“ＹＥＳ”の場合は、ステップＳ８０８に進み、それ以外の場合は、ステップＳ８２４に進む。
【００７１】
ステップＳ８０８では、処理装置１００は、ステップＳ８０２で得た電圧情報に基づいて、トラップが開始されたか否かを判定する。図８では、一例として、処理装置１００は、ボール接触領域算出部２１１により算出されるボール接触領域が所定面積Ａ１以上になった場合に、トラップが開始されたと判定する。判定結果が“ＹＥＳ”の場合は、ステップＳ８１０に進み、それ以外の場合は、今回周期の処理は終了する。
【００７２】
ステップＳ８１０では、処理装置１００は、トラップフラグを“１”にセットする。
【００７３】
ステップＳ８１２では、処理装置１００は、評価フラグを“１”にセットする。
【００７４】
ステップＳ８１４では、処理装置１００は、現在の時点ｔ１を記憶する。
【００７５】
ステップＳ８１６では、処理装置１００は、トラップが終了したか否かを判定する。図８では、一例として、処理装置１００は、ボール接触領域算出部２１１により算出されるボール接触領域が所定面積Ａ２未満になった場合に、トラップが終了したと判定する。判定結果が“ＹＥＳ”の場合は、ステップＳ８２０に進み、それ以外の場合は、ステップＳ８１８に進む。
【００７６】
ステップＳ８１８では、処理装置１００は、今回周期のステップＳ８０２で得られた電圧情報を所定のメモリ領域（図示せず）に記憶する。
【００７７】
ステップＳ８２０では、処理装置１００は、トラップフラグを“０”にリセットする。
【００７８】
ステップＳ８２２では、処理装置１００は、現在の時点ｔ２を記憶する。
【００７９】
ステップＳ８２４では、処理装置１００は、ステップＳ８１８で記憶した電圧情報（所定のメモリ領域に記憶した電圧情報）等に基づいて、評価情報生成処理を実行する。評価情報生成処理の一例は、図９を参照して後述する。
【００８０】
ステップＳ８２６では、処理装置１００は、評価フラグを“０”にリセットする。
【００８１】
ステップＳ８２８では、処理装置１００は、所定のメモリ領域から電圧情報（ステップＳ８１８で記憶した電圧情報）を消去する。
【００８２】
ステップＳ８３０では、処理装置１００は、ステップＳ８２４の評価情報生成処理で得られた評価結果に基づいて、評価情報を出力する。
【００８３】
図９は、図８のステップＳ８２４で実行される評価情報生成処理の一例を示す概略フローチャートである。
【００８４】
ステップＳ９００では、接触時間算出部２１２は、ステップＳ８１４で得た時点ｔ１と、ステップＳ８２２で得た時点ｔ２とに基づいて、接触時間を算出する。例えば、接触時間算出部２１２は、接触時間＝ｔ２−ｔ１として、接触時間を算出する。
【００８５】
ステップＳ９０２では、処理装置１００は、所定のメモリ内の電圧情報を読み出す。
【００８６】
ステップＳ９０４では、ボール接触領域算出部２１１は、ステップＳ９０２で読み出した電圧情報に基づいて、時点ｔ１から時点ｔ２までの各時点におけるボール接触領域を算出する。
【００８７】
ステップＳ９０６では、接触面積算出部２１３は、ステップＳ９０４で得たボール接触領域に基づいて、最大のボール接触領域に係る面積を、接触面積として算出する。
【００８８】
ステップＳ９０８では、基準時間算出部２１５は、基準時間を算出する。基準時間の算出方法は上述の通りである。
【００８９】
ステップＳ９１０では、ボール中心移動距離算出部２１４は、ステップＳ９０４で得たボール接触領域に基づいて、時点ｔ１から時点ｔ２までのボール接触領域の中心の移動距離を、ボール中心移動距離として算出する。なお、この場合、ボール中心移動距離は、時点ｔ１から時点ｔ２までのボール接触領域の中心の移動軌跡に沿った距離であってもよいし、時点ｔ１でのボール接触領域の中心から時点ｔ２でのボール接触領域の中心までの直線距離であってもよい。
【００９０】
ステップＳ９１２では、評価部２２０は、ステップＳ９００、ステップＳ９０４〜ステップＳ９１０で得られた各指標に基づいて、トラップ技術の評価結果を生成する。
【００９１】
図８及び図９に示す処理によれば、リアルタイムに得られる電圧情報に基づいて、評価情報を出力できる。なお、上述のように、変形例では、評価情報は、オフラインで、蓄積された電圧情報に基づいて出力することも可能である。例えば複数のトラップに係る電圧情報に基づいて、トラップごとに評価情報を生成してもよい。
【００９２】
以上、各実施例について詳述したが、特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。また、前述した実施例の構成要素を全部又は複数を組み合わせることも可能である。
【００９３】
例えば、上述した実施例において、評価情報は、電圧情報に加えて、他のセンサ（すなわち圧電部１１以外のセンサ）からのセンサ情報を用いて生成されてもよい。例えば、他のセンサは、ユーザの腰などに装着可能な加速度センサやジャイロセンサであってよい。この場合、ユーザの重心位置の動き等を他の指標として、評価情報が生成されてもよい。例えば、ユーザの下肢が安定していれば評価点を加えるような態様で、評価情報が生成されてもよい。
【００９４】
また、サッカーウェアＷの背面は伸縮検出用繊維により形成されてもよい。この場合、伸縮検出用繊維は、サッカーウェアの背面の伸縮を検出するセンサとして機能する。この場合、ユーザのトラップの際に上体をそらした動きを検出することが可能となり、より詳細にトラップ技術を評価できる。また、上体のそらし方などに対してのアドバイスを評価情報として出力することも可能となる。なお、伸縮検出用繊維としては、芯に導電糸、鞘に非導電糸とした２層構造糸（カバリング糸）で構成された織物を用いることができる。二層構造糸を使用した織物は、圧縮や伸張変形したときにたて糸とよこ糸間の静電容量が変化することを利用して、サッカーウェアの背面の伸縮を検出できる。
伸縮検出用繊維は、体表面に密着していることが望ましく、サッカーウェアＷとは別体のコンプレッション型インナーウエアであってもよい。
あるいは、上体をそらした動きを検出できるものであれば、慣性センサなどを用いてもよい。
【００９５】
また、上述した実施例において、サッカーウェアＷに処理装置（処理装置１００以外の処理装置）が実装される場合、処理装置１００の機能の一部は、サッカーウェアＷに実装された処理装置により実現されてもよい。
【００９６】
また、上述した実施例において、処理装置１００は、サーバと、ユーザの所有する端末装置（例えばパーソナルコンピューターやスマートフォン）の双方からなるシステムの形態であってもよい。この場合、サーバとユーザの所有する端末装置とは、インターネット等のネットワークを介して接続される。この場合、図４に示した電圧情報取得部２０２、指標導出部２１０、及び評価部２２０は、サーバ側により実現されてよく、評価結果出力部２３０は、ユーザの所有する端末装置側で実現されてもよい。なお、この場合、出力部１２は、サーバにセンサ情報を送信する。
【００９７】
また、上述した実施例において、トラップ技術評価装置１は圧電部１１を備えたが、圧電部１１に代えて、圧力を検出する他のセンサ、例えば、静電容量検出型や抵抗変化検出型のセンサを備えるようにしてもよい。
【００９８】
また、上述した実施例において、出力部１２は通信部として構成されたものとして説明したが、これに限らず、例えば、出力部１２は着脱式のメモリカードに電圧情報を記憶する記憶部として構成し、電圧情報が記憶されたメモリカードの情報を処理装置１００のドライブ装置１０４が読み込むようにしてもよい。
【００９９】
以下に、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲に記載した発明を付記する。付記に記載した請求項の項番は、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲の通りである。
＜請求項１＞
サッカーウェア、サッカー用スパッツ、及びサッカーシューズのうちの少なくともいずれか１つのサッカー用具に配置される圧力検出部と、
前記圧力検出部が出力したデータに基づいて、前記サッカー用具を装着するユーザがボールをトラップする際のトラップ技術の評価結果を表す情報を出力する出力部と、を備えたトラップ技術評価装置。
＜請求項２＞
前記圧力検出部は圧電部であり、
前記出力部は、前記圧電部が出力した電圧に基づいて、前記サッカー用具を装着するユーザがボールをトラップする際のトラップ技術の評価結果を表す情報を出力することを特徴とする請求項１に記載のトラップ技術評価装置。
＜請求項３＞
前記圧電部が出力した電圧に基づいて、前記ユーザのトラップ技術に係る指標を導出する指標導出部を更に含み、
前記出力部は、前記指標導出部が導出した前記指標に基づいて、前記情報を出力することを特徴とする請求項２に記載のトラップ技術評価装置。
＜請求項４＞
前記指標導出部は、前記サッカー用具におけるボールが接触した位置の移動態様を、前記指標として導出することを特徴とする請求項３に記載のトラップ技術評価装置。
＜請求項５＞
前記指標導出部は、前記サッカー用具におけるボールが接触した面積を、前記指標として導出することを特徴とする請求項３又は４に記載のトラップ技術評価装置。
＜請求項６＞
前記指標導出部は、前記サッカー用具にボールが接触した状態の持続時間を、前記指標として導出することを特徴とした請求項３乃至５の何れか一項に記載のトラップ技術評価装置。
＜請求項７＞
前記指標導出部は、ボールの勢いを緩衝するために必要な基準時間を、前記指標として導出することを特徴とした請求項６に記載のトラップ技術評価装置。
＜請求項８＞
前記出力部は、前記持続時間と前記基準時間との関係に基づいて、前記ユーザのトラップ技術を評価することを特徴とした請求項７に記載のトラップ技術評価装置。
＜請求項９＞
前記サッカー用具は、サッカーウェアを含み、
前記圧電部は前記サッカーウェアの体前面側に配置されていることを特徴とする請求項２乃至８の何れか一項に記載のトラップ技術評価装置。
＜請求項１０＞
前記サッカーウェアの背面は伸縮検出用繊維を更に備えることを特徴とする請求項９に記載のトラップ技術評価装置。
＜請求項１１＞
サッカー用具であって、
サッカーウェア、サッカー用スパッツ、及びサッカーシューズのうちの少なくともいずれか１つを形成し、
圧力検出部と、
前記圧力検出部が出力したデータ又は該データから導出可能な指標であってユーザのトラップ技術に係る指標を、当該サッカー用具を装着するユーザがボールをトラップする際のトラップ技術の評価結果を表す情報を前記データ又は前記指標に基づいて生成する外部装置に、出力する出力部とを含む、サッカー用具。
＜請求項１２＞
サッカーウェア、サッカー用スパッツ、及びサッカーシューズのうちの少なくともいずれか１つのサッカー用具に圧力検出部を配置し、前記圧力検出部が出力したデータに基づいて、前記サッカー用具を装着するユーザがボールをトラップする際のトラップ技術の評価結果を表す情報を出力する、トラップ技術評価方法。
【符号の説明】
【０１００】
１  トラップ技術評価装置
１１  圧電部
１２  出力部
２１  繊維
１００  処理装置
２０２  電圧情報取得部
２１０  指標導出部
２１１  ボール接触領域算出部
２１２  接触時間算出部
２１３  接触面積算出部
２１４  ボール中心移動距離算出部
２１５  基準時間算出部
２２０  評価部
２３０  評価結果出力部
５００  サッカーボール発射マシン
５０１  高速度カメラ
Ｗ  サッカーウェア
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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