(57)【要約】【課題】身体の向きに影響されずにスイング動作から打球方向を特定する運動解析方法並びに運動解析装置および運動解析プログラムは提供される。【解決手段】運動解析方法では、インパクト時解析部４８は、慣性センサー１２の出力を用いて、インパクト時における運動具の打球面の姿勢を特定する。判定部５５は、特定された打球面の姿勢の情報を用いて、打球の弾道の種類を判定する。打球の弾道はインパクト時の打球面の姿勢で推定される。打球面の姿勢に応じて弾道の種類が決定される。【選択図】図４
2015002914.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
慣性センサーの出力を用いて、インパクト時における運動具の打球面の姿勢を特定する工程と、
特定された前記打球面の姿勢の情報を用いて、打球の弾道の種類を判定する工程と、
を備えることを特徴とする運動解析方法。
【請求項２】
慣性センサーの出力を用いて、インパクト前からインパクト時における運動具の移動軌跡を特定する工程と、
特定された移動軌跡の情報を用いて、打球の弾道の種類を判定する工程と、
を備えることを特徴とする運動解析方法。
【請求項３】
慣性センサーの出力を用いて、インパクト時における運動具の打球面の姿勢を特定する工程と、
前記慣性センサーの出力を用いて、インパクト前からインパクト時における前記運動具の移動軌跡を特定する工程と、
特定された前記打球面の姿勢および前記運動具の移動軌跡の情報を用いて打球の弾道の種類を判定する工程と、
を備えることを特徴とする運動解析方法。
【請求項４】
請求項１または３に記載の運動解析方法において、
慣性センサーの出力を用いて、運動開始前における運動具の打球面の初期姿勢を特定する工程を含み、前記打球面の初期姿勢に対する前記インパクト時における前記打球面の姿勢を特定することを特徴とする運動解析方法。
【請求項５】
請求項２または３に記載の運動解析方法において、
慣性センサーの出力を用いて、運動開始前における運動具の打球面の初期位置を特定する工程を含むことを特徴とする運動解析方法。
【請求項６】
請求項４に記載の運動解析方法において、
前記運動開始時の前記打球面に対する前記インパクト時の前記打球面の角度の変化を算出する工程を備えることを特徴とする運動解析方法。
【請求項７】
請求項５に記載の運動解析方法において、
前記移動軌跡の特定にあたって、前記インパクト時の前記打球面の位置を示す第１座標点と、前記インパクトより前のサンプリング点で前記打球面の位置を示す第２座標点とを特定する工程を備えることを特徴とする運動解析方法。
【請求項８】
請求項５または７に記載の運動解析方法において、
前記静止時の前記打球面の前記位置における前記打球面に直交する線分に対する前記インパクト時の前記移動軌跡の入射角度を算出する工程を備えることを特徴とする運動解析方法。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の運動解析方法において、
前記打球の弾道の種類を判定した結果を表示する工程を備えることを特徴とする運動解析方法。
【請求項１０】
請求項３に記載の運動解析方法において、
一方の座標軸で前記打球面の姿勢を示し、他方の座標軸で前記インパクト時における前記移動軌跡の状態を表示する工程を備えることを特徴とする運動解析方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の運動解析方法において、
前記一方の座標軸を複数の領域に分割し、前記他方の座標軸を複数の領域に分割して、行列表示する工程を備えることを特徴とする運動解析方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の運動解析方法において、
前記行列表示のうち中央の領域に直進方向の打球の弾道を割り当てて表示する工程を備えることを特徴とする運動解析方法。
【請求項１３】
請求項１０〜１２のいずれか１項に記載の運動解析方法において、
ユーザーが目標とする打球の弾道を特定する目標領域を含む画像を重ねて表示する工程を備えることを特徴とする運動解析方法。
【請求項１４】
請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の運動解析方法において、
最新のスイング動作に基づきプロットを表示する際に、過去のプロットから視覚的に区別づけて最新のプロットを表示する工程を備えることを特徴とする運動解析方法。
【請求項１５】
慣性センサーの出力を用いて、インパクト時における運動具の打球面の姿勢を特定するインパクト時解析部と、
特定された打球面の姿勢の情報を用いて、打球の弾道の種類を判定する判定部と、
を備えることを特徴とする運動解析装置。
【請求項１６】
慣性センサーの出力を用いて、インパクト前からインパクト時における運動具の移動軌跡を特定するインパクト時解析部と、
特定された前記運動具の移動軌跡の情報を用いて、打球の弾道の種類を判定する判定部と、
を備えることを特徴とする運動解析装置。
【請求項１７】
慣性センサーの出力を用いて、インパクト時における運動具の打球面の姿勢を特定し、かつ、インパクト前からインパクト時における前記運動具の移動軌跡を特定するインパクト時解析部と、
特定された前記打球面の姿勢および前記運動具の移動軌跡の情報を用いて、打球の弾道の種類を判定する判定部と、
を備えることを特徴とする運動解析装置。
【請求項１８】
請求項１５または１７に記載の運動解析装置において、
慣性センサーの出力を用いて、運動開始前における運動具の打球面の初期姿勢を特定し、前記打球面の初期姿勢に対する前記インパクト時における前記打球面の姿勢を特定することを特徴とする運動解析装置。
【請求項１９】
請求項１６または１７に記載の運動解析装置において、
慣性センサーの出力を用いて、運動開始前における運動具の打球面の初期位置を特定することを特徴とする運動解析装置。
【請求項２０】
慣性センサーの出力を用いて、インパクト時における運動具の打球面の姿勢を特定する手順と、
特定された前記打球面の姿勢の情報を用いて、打球の弾道の種類を判定する手順と、
をコンピューターに実行させることを特徴とする運動解析プログラム。
【請求項２１】
慣性センサーの出力を用いて、インパクト前からインパクト時における運動具の移動軌跡を特定する手順と、
特定された前記運動具の移動軌跡の情報を用いて、打球の弾道の種類を判定する手順と、
をコンピューターに実行させることを特徴とする運動解析プログラム。
【請求項２２】
慣性センサーの出力を用いて、インパクト時における運動具の打球面の姿勢を特定する手順と、
前記慣性センサーの出力を用いて、インパクト前からインパクト時における前記打球面の移動軌跡を特定する手順と、
特定された前記打球面の姿勢および前記運動具の移動軌跡の情報を用いて、打球の弾道の種類を判定する手順と、
をコンピューターに実行させることを特徴とする運動解析プログラム。
【請求項２３】
請求項２０または２２に記載の運動解析プログラムにおいて、
慣性センサーの出力を用いて、運動開始前における運動具の打球面の初期姿勢を特定し、前記打球面の初期姿勢に対する前記インパクト時における前記打球面の姿勢を特定する手順を含むことを特徴とする運動解析プログラム。
【請求項２４】
請求項２１または２２に記載の運動解析プログラムにおいて、
慣性センサーの出力を用いて、運動開始前における運動具の打球面の初期位置を特定する手順を含むことを特徴とする運動解析プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運動解析方法並びに運動解析装置および運動解析プログラム等に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載されるようにスイングの表示方法は一般に知られる。この表示方法では、ｘ軸にクラブヘッドの進入角θが割り当てられ、ｙ軸にフェース角φが割り当てられる。こうした二次元座標系に従って、画面にスライスエリア、フェードエリア、ストレートエリア、ドローエリアおよびフックエリアが表示される。打撃時（インパクト時の）フェース角φとクラブヘッドの進入角θとから、スイング動作で測定されたフェース角φおよび進入角θがプロットされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１１０１６４号公報
【特許文献２】特開２００８−７３２１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の表示方法ではフェース角φおよび進入角θの測定にあたってスイング動作はカメラで撮影される。このとき、撮影された三次元空間ではゴルフボールの中心と目標とを結ぶ目標線が特定される。目標線を基準にフェース角φおよび進入角θは計測される。ゴルファーが期待する打球方向から打球がそれた際に、アドレス時の身体の向きが影響したのか、あるいは、スイング動作そのものが影響したのか、を区別することができなかった。こうした影響因子ごとに解析が実施されれば、ゴルファーはより効率的に自分のスイングのフォームに改良を加えることができると考えられる。
【０００５】
本発明の少なくとも１つの態様によれば、身体の向きに影響されずにスイング動作から打球方向を特定する運動解析方法並びに運動解析装置および運動解析プログラムを提供できる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）本発明の一態様は、慣性センサーの出力を用いて、インパクト時における運動具の打球面の姿勢を特定する工程と、特定された前記打球面の姿勢の情報を用いて、打球の弾道の種類を判定する工程とを備える運動解析方法に関する。
【０００７】
打球の弾道はインパクト時の打球面の姿勢で推定される。打球面の姿勢に応じて弾道の種類が決定される。弾道の種類の判定にあたって慣性センサーの出力が用いられる。撮影された三次元空間で特定される目標線と違って、慣性センサーの出力はユーザーの身体の向きを反映することができる。したがって、期待する打球方向から打球がそれた際に、身体の向きの影響は推定されることができる。身体の向きに影響されずに、スイング動作から弾道の種類は特定される。こうして身体の向きに影響されずにスイング動作の解析が実施されるので、ユーザーはより効率的にスイングのフォームに改良を加えることができる。
【０００８】
（２）本発明の他の態様は、慣性センサーの出力を用いて、インパクト前からインパクト時における運動具の移動軌跡を特定する工程と、特定された移動軌跡の情報を用いて、打球の弾道の種類を判定する工程とを備える運動解析方法に関する。
【０００９】
打球の弾道はインパクト時の運動具の移動軌跡で推定される。移動軌跡に応じて弾道の種類が決定される。弾道の種類の判定にあたって慣性センサーの出力が用いられる。撮影された三次元空間で特定される目標線と違って、慣性センサーの出力はユーザーの身体の向きを反映することができる。したがって、期待する打球方向から打球がそれた際に、身体の向きの影響は推定されることができる。身体の向きに影響されずに、スイング動作から弾道の種類は特定される。こうして身体の向きに影響されずにスイング動作の解析が実施されるので、ユーザーはより効率的にスイングのフォームに改良を加えることができる。
【００１０】
（３）本発明のさらに他の態様は、慣性センサーの出力を用いて、インパクト時における運動具の打球面の姿勢を特定する工程と、前記慣性センサーの出力を用いて、インパクト前からインパクト時における前記運動具の移動軌跡を特定する工程と、特定された前記打球面の姿勢および前記運動具の移動軌跡の情報を用いて打球の弾道の種類を判定する工程とを備える運動解析方法に関する。
【００１１】
打球の弾道はインパクト時の打球面の姿勢および移動軌跡で推定される。打球面の姿勢および移動軌跡の組み合わせに応じて弾道の種類が決定される。弾道の種類の判定にあたって慣性センサーの出力が用いられる。撮影された三次元空間で特定される目標線と違って、慣性センサーの出力はユーザーの身体の向きを反映することができる。したがって、期待する打球方向から打球がそれた際に、身体の向きの影響は推定されることができる。身体の向きに影響されずに、スイング動作から弾道の種類は特定される。こうして身体の向きに影響されずにスイング動作の解析が実施されるので、ユーザーはより効率的にスイングのフォームに改良を加えることができる。
【００１２】
（４）運動解析方法は、慣性センサーの出力を用いて、運動開始前における運動具の打球面の初期姿勢を特定する工程を含むことができる。このとき、運動解析方法は、前記打球面の初期姿勢に対する前記インパクト時における前記打球面の姿勢を特定することができる。一般に、スイング動作の際に、予めユーザーはインパクトの位置で、運動具の打球面を確認する姿勢をとる。その際に、打球面の初期姿勢は確立される。打球面の初期姿勢に応じて打球の目標地点は設定される。こうした初期姿勢の打球面を基準にインパクト時の打球面の姿勢は特定されることから、ユーザーの身体の向きに影響されずに、スイング動作から弾道の種類が特定される。こうして身体の向きに影響されずにスイング動作の解析が実施されるので、ユーザーはより効率的にスイングのフォームに改良を加えることができる。
【００１３】
（５）運動解析方法は、慣性センサーの出力を用いて、運動開始前における運動具の打球面の初期位置を特定する工程を含むことができる。一般に、スイング動作の際に、予めユーザーはインパクトの位置で、運動具の打球面を確認する姿勢をとる。打球面の初期位置は確立される。打球面の初期位置に応じて打球の目標地点は設定される。こうした初期位置を基準にインパクト時の移動軌跡は特定されることから、ユーザーの身体の向きに影響されずに、スイング動作から弾道の種類が特定される。こうして身体の向きに影響されずにスイング動作の解析が実施されるので、ユーザーはより効率的にスイングのフォームに改良を加えることができる。
【００１４】
（６）運動解析方法は、前記運動開始時の前記打球面に対する前記インパクト時の前記打球面の角度の変化を算出する工程を備えることができる。こうした角度の算出によれば、角度の正負や大小に応じて打球の弾道はきめ細かく分類される。その結果、ユーザーはより効果的にスイングのフォームに改良を加えることができる。
【００１５】
（７）運動解析方法は、前記移動軌跡の特定にあたって、前記インパクト時の前記打球面の位置を示す第１座標点と、前記インパクトより前のサンプリング点で前記打球面の位置を示す第２座標点とを特定する工程を備えることができる。移動軌跡の角度の算出にあたって第１座標点および第２座標点は特定される。第１座標点および第２座標点を含む平面（または線分）で移動方向のベクトルが特定される。こうして移動軌跡の角度は確実に算出できる。
【００１６】
（８）運動解析方法は、前記静止時の前記打球面の前記位置における前記打球面に直交する線分に対する前記インパクト時の前記移動軌跡の入射角度を算出する工程を備えることができる。こうした入射角度の算出によれば、角度の正負や大小に応じて打球の弾道はきめ細かく分類される。その結果、ユーザーはより効果的にスイングのフォームに改良を加えることができる。
【００１７】
（９）運動解析方法は、前記打球の弾道の種類を判定した結果を表示する工程を備えることができる。弾道の種類が視覚的に提示されると、ユーザーは弾道の種類ごとに弾道のイメージを湧かせることができる。単純な数値的な提示に比べて、ユーザーには効果的に弾道のイメージが伝えられる。こうしたイメージに基づきユーザーは効率的にスイングのフォームに改良を加えることができる。
【００１８】
（１０）運動解析方法は、一方の座標軸で前記打球面の姿勢を示し、他方の座標軸で前記インパクト時における前記移動軌跡の状態を表示する工程を備えることができる。スイング動作が実施されると、打球面の姿勢および移動軌跡に応じて当該スイング動作の弾道が決定される。弾道は直交座標上でプロットされる。したがって、ユーザーは打球面の姿勢や移動軌跡に応じて簡単に弾道の種類を認識することができる。単純な数値的な提示に比べて、ユーザーには効果的に弾道のイメージが伝えられる。
【００１９】
（１１）運動解析方法は、前記一方の座標軸を複数の領域に分割し、前記他方の座標軸を複数の領域に分割して、行列表示する工程を備えることができる。ユーザーは打球面の姿勢や移動軌跡に応じて簡単に弾道の種類を認識することができる。単純な数値的な提示に比べて、ユーザーには効果的に弾道のイメージが伝えられる。
【００２０】
（１２）運動解析方法は、前記行列表示のうち中央の領域に直進方向の打球の弾道を割り当てて表示する工程を備えることができる。ユーザーは打球面の姿勢や移動軌跡に応じて簡単に弾道の種類を認識することができる。単純な数値的な提示に比べて、ユーザーには効果的に弾道のイメージが伝えられる。
【００２１】
（１３）運動解析方法は、ユーザーが目標とする打球の弾道を特定する目標領域を含む画像を重ねて表示する工程を備えることができる。ユーザーはスイング動作の計測に先立って目標とする弾道を設定することができる。スイング動作が実施されると、ユーザーは、スイング動作で特定される弾道と、目標とする弾道との一致やずれを画像で簡単に観察することができる。こうしてユーザーは、試行錯誤を通じてスイングのフォームに改良を加えることができる。
【００２２】
（１４）運動解析方法は、最新のスイング動作に基づきプロットを表示する際に、過去のプロットから視覚的に区別づけて最新のプロットを表示する工程を備えることができる。画像には過去のプロットが残存する。したがって、ユーザーは打球面の姿勢および移動軌跡の履歴を視覚的に確認することができる。履歴の確認にあたって、最新の弾道のプロットは過去の弾道のプロットから視覚的に区別づけられる。複数のプロットが残存しても、ユーザーは最新のスイング動作で形成されたプロットを簡単に抽出することができる。
【００２３】
（１５）本発明のさらに他の態様は、慣性センサーの出力を用いて、インパクト時における運動具の打球面の姿勢を特定するインパクト時解析部と、特定された打球面の姿勢の情報を用いて、打球の弾道の種類を判定する判定部とを備える運動解析装置に関する。
【００２４】
（１６）本発明のさらに他の態様は、慣性センサーの出力を用いて、インパクト前からインパクト時における運動具の移動軌跡を特定するインパクト時解析部と、特定された前記運動具の移動軌跡の情報を用いて、打球の弾道の種類を判定する判定部とを備える運動解析装置に関する。
【００２５】
（１７）本発明のさらに他の態様は、慣性センサーの出力を用いて、インパクト時における運動具の打球面の姿勢を特定し、かつ、インパクト前からインパクト時における前記運動具の移動軌跡を特定するインパクト時解析部と、特定された前記打球面の姿勢および前記運動具の移動軌跡の情報を用いて、打球の弾道の種類を判定する判定部とを備える運動解析装置に関する。
【００２６】
（１８）運動解析装置は、慣性センサーの出力を用いて、運動開始前における運動具の打球面の初期姿勢を特定し、前記打球面の初期姿勢に対する前記インパクト時における前記打球面の姿勢を特定することができる。
【００２７】
（１９）運動解析装置は、慣性センサーの出力を用いて、運動開始前における運動具の打球面の初期位置を特定することができる。
【００２８】
（２０）本発明のさらに他の態様は、慣性センサーの出力を用いて、インパクト時における運動具の打球面の姿勢を特定する手順と、特定された前記打球面の姿勢の情報を用いて、打球の弾道の種類を判定する手順とをコンピューターに実行させる運動解析プログラムに関する。
【００２９】
（２１）本発明のさらに他の態様は、慣性センサーの出力を用いて、インパクト前からインパクト時における運動具の移動軌跡を特定する手順と、特定された前記運動具の移動軌跡の情報を用いて、打球の弾道の種類を判定する手順とをコンピューターに実行させる運動解析プログラムに関する。
【００３０】
（２２）本発明のさらに他の態様は、慣性センサーの出力を用いて、インパクト時における運動具の打球面の姿勢を特定する手順と、前記慣性センサーの出力を用いて、インパクト前からインパクト時における前記打球面の移動軌跡を特定する手順と、特定された前記打球面の姿勢および前記運動具の移動軌跡の情報を用いて、打球の弾道の種類を判定する手順とをコンピューターに実行させる運動解析プログラムに関する。
【００３１】
（２３）運動解析プログラムは、慣性センサーの出力を用いて、運動開始前における運動具の打球面の初期姿勢を特定し、前記打球面の初期姿勢に対する前記インパクト時における前記打球面の姿勢を特定する手順をコンピューターに実行させることができる。
【００３２】
（２４）運動解析プログラムは、慣性センサーの出力を用いて、運動開始前における運動具の打球面の初期位置を特定する手順をコンピューターに実行させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施形態に係るゴルフスイング解析装置の構成を概略的に示す概念図である。
【図２】運動解析モデルとゴルファーおよびゴルフクラブとの関係を概略的に示す概念図である。
【図３】クラブヘッドの構造を概略的に示す拡大正面図である。
【図４】一実施形態に係る演算処理回路の構成を概略的に示すブロック図である。
【図５】フェース面の角度および移動軌跡の角度の概念を示す図である。
【図６】画像の一具体例を示す図である。
【図７】弾道の種類を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、添付図面を参照しつつ本発明の一実施形態を説明する。なお、以下に説明する本実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではなく、本実施形態で説明される構成の全てが本発明の解決手段として必須であるとは限らない。
【００３５】
（１）ゴルフクラブ解析装置の構成
図１は本発明の一実施形態に係るゴルフスイング解析装置（運動解析装置）１１の構成を概略的に示す。ゴルフスイング解析装置１１は例えば慣性センサー１２を備える。慣性センサー１２には加速度センサーおよびジャイロセンサーが組み込まれる。加速度センサーは互いに直交する三軸方向に個々に加速度を検出することができる。ジャイロセンサーは互いに直交する三軸の各軸回りに個別に角速度を検出することができる。慣性センサー１２は検出信号を出力する。検出信号で個々の軸ごとに加速度および角速度は特定される。加速度センサーおよびジャイロセンサーは比較的に精度よく加速度および角速度の情報を検出する。慣性センサー１２はゴルフクラブ（運動具）１３に取り付けられる。ゴルフクラブ１３はシャフト１３ａおよびグリップ１３ｂを備える。グリップ１３ｂが手で握られる。グリップ１３ｂはシャフト１３ａの軸に同軸に形成される。シャフト１３ａの先端にはクラブヘッド１３ｃが結合される。望ましくは、慣性センサー１２はゴルフクラブ１３のシャフト１３ａまたはグリップ１３ｂに取り付けられる。慣性センサー１２はゴルフクラブ１３に相対移動不能に固定されればよい。ここでは、慣性センサー１２の取り付けにあたって慣性センサー１２の検出軸の１つはシャフト１３ａの軸に合わせ込まれる。
【００３６】
ゴルフスイング解析装置１１は演算処理回路１４を備える。演算処理回路１４には慣性センサー１２が接続される。接続にあたって演算処理回路１４には所定のインターフェイス回路１５が接続される。このインターフェイス回路１５は有線で慣性センサー１２に接続されてもよく無線で慣性センサー１２に接続されてもよい。演算処理回路１４には慣性センサー１２から検出信号が供給される。
【００３７】
演算処理回路１４には記憶装置１６が接続される。記憶装置１６には例えばゴルフスイング解析ソフトウェアプログラム（運動解析プログラム）１７および関連するデータが格納できる。演算処理回路１４はゴルフスイング解析ソフトウェアプログラム１７を実行しゴルフスイング解析方法を実現する。記憶装置１６にはＤＲＡＭ（ダイナミックランダムアクセスメモリー）や大容量記憶装置ユニット、不揮発性メモリー等が含まれることができる。例えばＤＲＡＭには、ゴルフスイング解析方法の実施にあたって一時的にゴルフスイング解析ソフトウェアプログラム１７が保持される。ハードディスク駆動装置（ＨＤＤ）といった大容量記憶装置ユニットにはゴルフスイング解析ソフトウェアプログラムおよびデータが保存される。不揮発性メモリーにはＢＩＯＳ（基本入出力システム）といった比較的に小容量のプログラムやデータが格納される。
【００３８】
演算処理回路１４には画像処理回路１８が接続される。演算処理回路１４は画像処理回路１８に所定の画像データを送る。画像処理回路１８には表示装置１９が接続される。接続にあたって画像処理回路１８には所定のインターフェイス回路（図示されず）が接続される。画像処理回路１８は、入力される画像データに応じて表示装置１９に画像信号を送る。表示装置１９の画面には画像信号で特定される画像が表示される。表示装置１９には液晶ディスプレイその他のフラットパネルディスプレイが利用される。ここでは、演算処理回路１４、記憶装置１６および画像処理回路１８は例えばコンピューター装置として提供される。
【００３９】
演算処理回路１４には入力装置２１が接続される。入力装置２１は少なくともアルファベットキーおよびテンキーを備える。入力装置２１から文字情報や数値情報が演算処理回路１４に入力される。入力装置２１は例えばキーボードで構成されればよい。コンピューター装置およびキーボードの組み合わせは例えばスマートフォンに置き換えられてもよい。
【００４０】
（２）運動解析モデル
演算処理回路１４は仮想空間を規定する。仮想空間は三次元空間で形成される。三次元空間は実空間を特定する。図２に示されるように、三次元空間は絶対基準座標系（全体座標系）Σｘｙｚを有する。三次元空間には絶対基準座標系Σｘｙｚに従って三次元運動解析モデル２６が構築される。三次元運動解析モデル２６の棒２７は支点２８（座標ｘ）に点拘束される。棒２７は支点２８回りで三次元的に振子として動作する。支点２８の位置は移動することができる。ここでは、絶対基準座標系Σｘｙｚに従って、棒２７の重心２９の位置は座標ｘｇで特定され、クラブヘッド１３ｃの位置は座標ｘｈで特定される。
【００４１】
三次元運動解析モデル２６はスイング時のゴルフクラブ１３をモデル化したものに相当する。振子の棒２７はゴルフクラブ１３のシャフト１３ａを投影する。棒２７の支点２８はグリップ１３ｂを投影する。慣性センサー１２は棒２７に固定される。絶対基準座標系Σｘｙｚに従って慣性センサー１２の位置は座標ｘｓで特定される。慣性センサー１２は加速度信号および角速度信号を出力する。加速度信号では、重力加速度ｇの影響が差し引かれた加速度
【数１】
2015002914.tif 000003
が特定され、角速度信号では角速度ω１、ω２が特定される。
【００４２】
演算処理回路１４は同様に慣性センサー１２に局所座標系Σｓを固定する。局所座標系Σｓの原点は慣性センサー１２の検出軸の原点に設定される。局所座標系Σｓのｙ軸はシャフト１３ａの軸に一致する。局所座標系Σｓのｘ軸はフェースの向きで特定される打球方向に一致する。したがって、この局所座標系Σｓに従って支点の位置ｌｓｊは（０，ｌｓｊｙ，０）で特定される。同様に、この局所座標系Σｓ上では重心２９の位置ｌｓｇは（０，ｌｓｇｙ，０）で特定され、クラブヘッド１３ｃの位置ｌｓｈは（０，ｌｓｈｙ，０）で特定される。
【００４３】
図３に示されるように、演算処理回路１４は局所座標系Σｓに従ってクラブヘッド１３ｃ上のフェース面３１の姿勢および位置を特定する。姿勢および位置の特定にあたってフェース面３１上には第１計測点３２および第２計測点３３が設定される。第１計測点３２および第２計測点３３は相互に離れた位置に配置される。ここでは、第１計測点３２はフェース面３１のヒール３４側端に位置し、第２計測点３３はフェース面３１のトゥー３５側端に位置する。第１計測点３２および第２計測点３は地面Ｇに平行な水平面３６内に配置される。したがって、第１計測点３２および第２計測点３３を相互に結ぶ線分３７は、地面Ｇに投影された際にフェース面３１の向きを特定することができる。第１計測点３２および第２計測点３３はスコアライン３８に平行な線分上に設定されればよい。
【００４４】
（３）演算処理回路の構成
図４は一実施形態に係る演算処理回路１４の構成を概略的に示す。演算処理回路１４は位置検出部４１および姿勢検出部４２を備える。位置検出部４１および姿勢検出部４２は慣性センサー１２に接続される。位置検出部４１には慣性センサー１２から加速度信号が供給される。位置検出部４１は３軸方向の加速度に基づきサンプリング点ごとに慣性センサー１２の位置を算出する。位置の算出にあたって個々の検出軸ごとに加速度は二階積分される。こうして検出軸ごとに変位の方向成分（ｘ軸方向変位、ｙ軸方向変位およびｚ軸方向変位）は特定される。慣性センサー１２の位置は慣性センサー１２に固有の局所座標系Σｓの原点位置で特定される。
【００４５】
姿勢検出部４２は３軸回りの角速度に基づきサンプリング点ごとに慣性センサー１２の姿勢を算出する。算出にあたって角速度から回転行列Ｒｓが特定される。
【数２】
2015002914.tif 000004
ここでは、回転行列Ｒｓの特定にあたってクォータニオンＱが特定される。
【数３】
2015002914.tif 000005
ここで、角速度の大きさは次式で算出され、
【数４】
2015002914.tif 000006
ただし、計測した角速度［ｒａｄ／ｓ］は次式で表され、
【数５】
2015002914.tif 000007
単位時間Δｔ当たりの変化角度［ｒａｄ］は次式で算出される。
【数６】
2015002914.tif 000008
【００４６】
演算処理回路１４は静止判定部４３およびインパクト判定部４４を備える。静止判定部４３およびインパクト判定部４４は例えば慣性センサー１２に接続される。静止判定部４３は慣性センサー１２の出力に基づきゴルフクラブ１３の静止状態を特定する。慣性センサー１２の出力が閾値を下回ると、静止判定部４３はゴルフクラブ１３の静止状態を判断する。閾値には、体動といった微小振動を示す検出信号の影響を排除することができる値が設定されればよい。静止判定部４３は、所定期間にわたって静止状態を確認すると、静止通知信号を出力する。閾値は例えば予め記憶装置１６に記憶されればよい。記憶装置１６には入力装置２１の操作を通じて閾値が取り込まれればよい。
【００４７】
インパクト判定部４４は慣性センサー１２の出力に基づきインパクトの瞬間を特定する。インパクトの瞬間にゴルフクラブ１３には素振り時とは相違して加速度や角速度が作用する。したがって、インパクトの瞬間に慣性センサー１２の出力は乱れる。例えば特定の方向に大きな加速度が観察される。こういった加速度の閾値に基づきインパクトの瞬間は特定される。インパクト判定部４４は、インパクトを検出すると、インパクト通知信号を出力する。閾値は例えば予め記憶装置１６に記憶されればよい。記憶装置１６には入力装置２１の操作を通じて閾値が取り込まれればよい。
【００４８】
演算処理回路１４は座標変換部４５を備える。座標変換部４５は位置検出部４１、姿勢検出部４２、静止判定部４３およびインパクト判定部４４に接続される。座標変換部４５には位置検出部４１、姿勢検出部４２、静止判定部４３およびインパクト判定部４４から出力が供給される。座標変換部４５は、実空間を特定する絶対基準座標系Σｘｙｚでクラブヘッド１３ｃのフェース面３１の姿勢および位置を特定する。姿勢および位置の特定にあたって座標変換部４５は局所座標系Σｓに従ってフェース面３１上の第１計測点３２および第２計測点３３を特定する。第１計測点３２および第２計測点３３の座標値は例えば記憶装置１６に予め記憶されればよい。記憶装置１６には入力装置２１の操作を通じて座標値が取り込まれればよい。座標変換部４５は、局所座標系Σｓの座標値に座標変換を施し、絶対基準座標系Σｘｙｚに従って第１計測点３２および第２計測点３３を特定する。座標変換にあたって座標変換部４５はサンプリング点ごとに回転行列Ｒｓを特定する。計測開始からの慣性センサー１２の姿勢変化は計測開始から算出時までの回転行列Ｒｓの積算値に相当する。座標変換部４５は、個々のサンプリングの時刻ごとに座標変換後の第１計測点３２の座標値および第２計測点３３の座標値を一時保存メモリー４６に保存することができる。
【００４９】
演算処理回路１４は静止時解析部４７およびインパクト時解析部４８を備える。静止時解析部４７およびインパクト時解析部４８は座標変換部４５に接続される。静止時解析部４７およびインパクト時解析部４８には座標変換部４５から出力が供給される。座標変換部４５は、静止判定部４３からの静止通知信号の受信に応じて、静止時解析部４７に座標変換後の第１計測点３２の座標値および第２計測点３３の座標値を供給する。同様に、座標変換部４５は、インパクト判定部４４からのインパクト通知信号の受信に応じて、インパクト時解析部４８に座標変換後の第１計測点３２の座標値および第２計測点３３の座標値を供給する。
【００５０】
静止時解析部４７は姿勢特定部５１および位置特定部５２を備える。姿勢特定部５１は静止時（すなわちアドレス時）に絶対基準座標系Σｘｙｚでフェース面３１の姿勢を特定する。姿勢の特定にあたって、例えば図５に示されるように、姿勢特定部５１は静止時の第１計測点３２＝ｒｈ（０）および第２計測点３３＝ｒｔ（０）を第１線分Ｌ１で相互に結ぶ。第１線分Ｌ１でフェース面３１の姿勢は特定される。このとき、第１線分Ｌ１は絶対基準座標系Σｘｙｚ内でｙ軸に直交する水平面（地面Ｇに平行に広がる面）に投影される。
【００５１】
位置特定部５２は静止時に絶対基準座標系Σｘｙｚ内でフェース面３１に直交する第２線分Ｌ２を特定する。第２線分Ｌ２は第１計測点３２＝ｒｈ（０）でフェース面３１に垂直に交差する。第２線分Ｌ２の特定にあたって位置特定部５２は第１線分Ｌ１を特定する。位置特定部５２は、第１計測点３２で第１線分Ｌ１の垂直方向に第２線分Ｌ２を設定する。第２線分Ｌ２はいわゆるターゲットラインを表す。すなわち、第２線分Ｌ２は打球の目標地点に連なる直進方向を示す。このとき、第２線分Ｌ２は、第１線分Ｌ１と同様に、絶対基準座標系Σｘｙｚ内でｙ軸に直交する水平面に投影される。
【００５２】
インパクト時解析部４８は姿勢特定部５３および軌跡特定部５４を備える。姿勢特定部５３はインパクト時に絶対基準座標系Σｘｙｚでフェース面３１の姿勢を特定する。姿勢の特定にあたって、例えば図５に示されるように、姿勢特定部５３はインパクト時の第１計測点３２＝ｒｈ（ｉｍｐ）および第２計測点３３＝ｒｔ（ｉｍｐ）を第３線分Ｌ３で結ぶ。第３線分Ｌ３でインパクト時のフェース面３１の姿勢は特定される。このとき、前述と同様に、第３線分Ｌ３は絶対基準座標系Σｘｙｚ内でｙ軸に直交する水平面に投影される。
【００５３】
軌跡特定部５４はインパクト時に絶対基準座標系Σｘｙｚで第１計測点３２の移動軌跡を特定する。移動軌跡の特定にあたって、軌跡特定部５４は、インパクト時に第１計測点３２の位置ｒｈ（ｉｍｐ）を示す絶対基準座標系Σｘｙｚ上の第１座標点Ｐ１と、インパクトに先立つサンプリング点で第１計測点３２の位置ｒｈ（ｉｍｐ−１）を示す絶対基準座標系Σｘｙｚ上の第２座標点Ｐ２とを特定する。ここでは、第２座標点Ｐ２にはインパクト時直前のサンプリング点が割り当てられる。第１座標点Ｐ１と第２座標点Ｐ２とは第４線分Ｌ４で相互に結ばれる。第４線分Ｌ４で移動軌跡の方向は特定される。このとき、前述と同様に、第４線分Ｌ４は絶対基準座標系Σｘｙｚ内でｙ軸に直交する水平面に投影される。
【００５４】
演算処理回路１４は判定部５５を備える。判定部５５は、フェース面３１の姿勢の情報およびゴルフクラブ１３の移動軌跡の情報に基づき打球の弾道の種類を判定する。ここでは、判定部５５はフェース角算出部５６および入射角算出部５７を含む。フェース角算出部５６は静止時解析部４７の姿勢特定部５１およびインパクト時解析部４８の姿勢特定部５３に接続される。フェース角算出部５６には姿勢特定部５１、５３から出力が供給される。フェース角算出部５６は静止時のフェース面３１に対して相対的にインパクト時のフェース面３１の角度（フェース角）φを算出する。角度φの算出にあたって、姿勢特定部５１で特定された第１線分Ｌ１と、姿勢特定部５３で特定された第３線分Ｌ３との間で絶対基準座標系Σｘｙｚの水平面内で角度が測定される。フェース角算出部５６は第１角度情報データを出力する。第１角度情報データはフェース面３１の角度φを特定する。
【００５５】
入射角算出部５７は静止時解析部４７の位置特定部５２およびインパクト時解析部４８の軌跡特定部５４に接続される。入射角算出部５７には位置特定部５２および軌跡特定部５４から出力が供給される。入射角算出部５７は、静止時にフェース面３１の第１計測点３２でフェース面３１に直交する線分すなわち第２線分Ｌ２に対して相対的に移動軌跡の角度θを算出する。角度θの算出にあたって、位置特定部５２で特定された第２線分Ｌ２と、軌跡特定部５４で特定された第４線分Ｌ４との間で絶対基準座標系Σｘｙｚの水平面内で角度が測定される。入射角算出部５７は第２角度情報データを出力する。第２角度情報データは移動軌跡の角度θを特定する。
【００５６】
判定部５５は画像データ生成部５８を含む。画像データ生成部５８はフェース角算出部５６および入射角算出部５７に接続される。画像データ生成部５８には第１角度情報データおよび第２角度情報データが供給される。画像データ生成部５８は、供給されたフェース面３１の角度および移動軌跡の角度に基づき割り当てられた弾道の種類を視覚的に表示する画像を特定する画像データを生成する。画像データの生成にあたって画像データ生成部５８は記憶装置１６から背景画像データを取得する。背景画像データは直交座標の画像を特定する。直交座標では、例えば図６に示されるように、一方の座標軸（ｘ軸）にフェース面３１の角度φが割り当てられ、他方の座標軸（ｙ軸）に移動軌跡の角度θが割り当てられる。直交座標は３行３列の９つの領域Ｓ１〜Ｓ９に分割される。個々の領域Ｓ１〜Ｓ９ごとに弾道の種類が割り当てられる。９つの領域Ｓ１〜Ｓ９のうち中央の領域Ｓ５に直進方向の弾道「ストレート（Ｓｔｒａｉｇｈｔ）」が割り当てられる。ここでは、右打ちのゴルファー用に、中央の領域Ｓ５からフェース面３１の角度が維持されつつ移動軌跡の角度が正方向に増加すると弾道「プッシュ（Ｐｕｓｈ）」（領域Ｓ４）が割り当てられ、同様に中央の領域Ｓ５からフェース面３１の角度が維持されつつ移動軌跡の角度が負方向に減少すると弾道「プル（Ｐｕｌｌ）」（領域Ｓ６）が割り当てられる。こうして中央３列の領域Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６に弾道の種類は割り当てられる。「プッシュ」「ストレート」「プル」の移動軌跡がそれぞれ維持されたままフェース面３１の角度が正方向に増加すると、それぞれ「プッシュスライス（Ｐｕｓｈ  Ｓｌｉｃｅ）」「スライス（ｓｌｉｃｅ）」「フェード（ｆａｄｅ）」が右３列の領域Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３に割り当てられ、「プッシュ」「ストレート」「プル」の移動軌跡がそれぞれ維持されたままフェース面３１の角度が負方向に増加すると、それぞれ「ドロー（Ｄｒａｗ）」「フック（Ｈｏｏｋ）」「プルフック（Ｐｕｌｌ  Ｈｏｏｋ）」が左３列の領域Ｓ７、Ｓ８、Ｓ９に割り当てられる。図７に示されるように、右打ちのゴルファーであれば、打球の曲がり具合が外側に増大するにつれて「プッシュ」の弾道６１、「フェード」の弾道６２および「スライス」の弾道６３が特定され、打球の曲がり具合が内側に増大するにつれて「プル」の弾道６４、「ドロー」の弾道６５および「フック」の弾道６６が規定される。
【００５７】
画像データ生成部５８は直交座標の画像に計測値をプロットする。図６に示されるように、プロットの画像は９つの領域Ｓ１〜Ｓ９に重ねられる。フェース面３１の角度φおよび移動軌跡の角度θが特定されるたびに、画像データ生成部５８は、直交座標上にフェース面３１の角度φおよび移動軌跡の角度θに応じてプロット６８ａを表示する画像を形成する。このとき、過去のプロット６８ｂから視覚的に区別づけられて最新のプロット６８ａは描画される。ここでは、最新のプロット６８ａは視覚的に第１特徴で特徴づけられ、過去のプロット６８ｂは第１特徴から区別づけられる第２特徴で特徴づけられる。こういった特徴づけにあたって例えばプロットの形状や色が相違すればよい。ここでは、最新のプロット６８ａは「クロス」マークで特徴づけられ、履歴に相当する過去のプロット６８ｂは四角いマークで特徴づけられる。最新のプロット６８ａが第１特徴で描画されると、それまで第１特徴で描画されていたプロット６８ｂは第２特徴に描画され直される。こうして常に最新のプロット６８ａは他のプロット６８ｂから区別づけられる。
【００５８】
ここでは、画像データ生成部５８は、９つの領域Ｓ１〜Ｓ９に重なって、ユーザーが目標とする弾道を特定する目標領域６９を含む画像を形成する。こういった目標領域６９は例えば入力装置２１の操作を通じて記憶装置１６に取り込まれることができる。こうしてユーザーは目標とする弾道を直交座標の画像上で示すことができる。
【００５９】
（４）ゴルフスイング解析装置の動作
ゴルフスイング解析装置１１の動作を簡単に説明する。まず、ゴルファーのゴルフスイングは計測される。計測に先立って必要な情報が入力装置２１から演算処理回路１４に入力される。ここでは、三次元運動解析モデル２６に従って、局所座標系Σｓに従った支点２５の位置ｌｓｊ、第１計測点３２の位置および第２計測点３３の位置、並びに、慣性センサー１２の初期姿勢の回転行列Ｒ０、ゴルファーが目標とする弾道等の入力が促される。入力された情報は例えば特定の識別子の下で管理される。識別子は特定のゴルファーを識別すればよい。
【００６０】
計測に先立って慣性センサー１２がゴルフクラブ１３のシャフト１３ａに取り付けられる。慣性センサー１２はゴルフクラブ１３に相対変位不能に固定される。ここでは、慣性センサー１２の検出軸の１つはシャフト１３ａの軸に合わせ込まれる。慣性センサー１２の検出軸の１つはフェース面３１の向きで特定される打球方向に合わせ込まれる。
【００６１】
ゴルフスイングの実行に先立って慣性センサー１２の計測は開始される。動作の開始時に慣性センサー１２は所定の位置および姿勢に設定される。これらの位置および姿勢は初期姿勢の回転行列Ｒ０で特定されるものに相当する。慣性センサー１２は特定のサンプリング間隔で継続的に加速度および角速度を計測する。サンプリング間隔は計測の解像度を規定する。慣性センサー１２の検出信号はリアルタイムで演算処理回路１４に送り込まれる。演算処理回路１４は慣性センサー１２の出力を特定する信号を受信する。
【００６２】
ゴルフスイングは、アドレスに始まって、バックスイングから振り下ろし、インパクトを経て、フォロースルー、そしてフィニッシュに至る。ゴルフクラブ１３は振られる。振られると、ゴルフクラブ１３の姿勢は時間軸に従って変化する。慣性センサー１２はゴルフクラブ１３の姿勢に応じて局所座標系Σｓの３軸に沿って加速度を検出し局所座標系Σｓの３軸回りで角速度を検出する。加速度および角速度を特定する検出信号は出力される。位置検出部４１は絶対基準座標系Σｘｙｚ内で慣性センサー１２の位置すなわち局所座標系Σｓの原点の位置を算出する。姿勢検出部４２は角速度からサンプリング点ごとに回転行列Ｒｓを算出する。座標変換部４５は、局所座標系Σｓの第１計測点３２および第２計測点３３の座標値に回転行列Ｒｓに基づき座標変換を施し、絶対基準座標系Σｘｙｚの座標値で第１計測点３２および第２計測点３３を特定する。
【００６３】
アドレス時にゴルフクラブ１３が静止すると、静止判定部４３はゴルフクラブ１３の静止状態を検出する。静止判定部４３は静止通知信号を出力する。座標変換部４５は、静止通知信号の受信に応じて、絶対基準座標系Σｘｙｚに従って第１計測点３２および第２計測点３３の座標値を特定する位置信号を静止時解析部４７に向かって出力する。静止時解析部４７は、第１計測点３２および第２計測点３３の座標値に基づき、第１線分Ｌ１でフェース面３１の姿勢を特定する。同様に、静止時解析部４７は、第１計測点３２および第２計測点３３の座標値に基づき第２線分Ｌ２すなわちターゲットラインを特定する。
【００６４】
スイング動作中にインパクト判定部４４はインパクトを検出する。インパクト判定部４４はインパクト通知信号を出力する。座標変換部４５は、インパクト通知信号の受信に応じて、絶対基準座標系Σｘｙｚに従ってインパクト時の第１計測点３２および第２計測点３３の座標値を特定する位置信号と、絶対基準座標系Σｘｙｚに従ってインパクト時直前のサンプリングで特定される第１計測点３２の座標値を特定する位置信号とをインパクト時解析部４８に向けて出力する。インパクト時解析部４８は、第１計測点３２および第２計測点３３の座標値に基づき、第３線分Ｌ３でフェース面３１の姿勢を特定する。同様に、インパクト時解析部４８は、第１座標点Ｐ１および第２座標点Ｐ２に基づき第４線分Ｌ４を特定する。
【００６５】
フェース角算出部５６は第１線分Ｌ１と第３線分Ｌ３との間で角度を算出する。算出した角度は画像データ生成部５８に送り込まれる。入射角算出部５７は第２線分Ｌ２と第４線分Ｌ４との間で角度を算出する。算出した角度は画像データ生成部５８に送り込まれる。画像データ生成部５８は直交座標の画像を特定する画像データを生成する。その結果、図６に示されるように、プロット６８ａ、６８ｂごとに弾道の種類が特定される。
【００６６】
打球の弾道はインパクト時のフェース面３１の姿勢および移動軌跡で推定される。フェース面３１の姿勢および移動軌跡の組み合わせに応じて弾道の種類が決定される。弾道の種類が視覚的に提示されると、ゴルファーは弾道の種類ごとに弾道のイメージを湧かせることができる。単純な数値的な提示に比べて、ゴルファーには効果的に弾道のイメージが伝えられる。こうしたイメージに基づきゴルファーは効率的にスイングのフォームに改良を加えることができる。
【００６７】
このゴルフスイング解析装置１１ではインパクト時にフェース面３１の姿勢および移動軌跡が特定される。特定にあたって慣性センサー１２の出力は回転行列Ｒｓに基づき慣性センサー１２に固有の局所座標系Σｓから絶対基準座標系Σｘｙｚに座標変換される。このとき、絶対基準座標系Σｘｙｚは静止時のフェース面３１で特定される。一般に、スイング動作の際に、予めゴルファーはインパクトの位置で、ゴルフクラブ１３のフェース面３１を確認する姿勢で静止する。フェース面３１の姿勢に応じてターゲットラインは設定される。こうした静止時のフェース面３１を基準にインパクト時のフェース面３１の姿勢および移動軌跡は特定されることから、ゴルファーの身体の向きに影響されずに、スイング動作から弾道の種類は特定される。こうして身体の向きに影響されずにスイング動作の解析が実施されるので、ゴルファーはより効率的にスイングのフォームに改良を加えることができる。
【００６８】
特に、弾道の分別にあたって、静止時のフェース面３１に対して相対的にインパクト時のフェース面３１の角度は算出される。こうした角度の算出によれば、角度の正負や大小に応じて打球の弾道はきめ細かく分類される。また、静止時のフェース面３１で決定されるターゲットラインに対して相対的に移動軌跡の角度は算出されることから、同様に、角度の正負や大小に応じて打球の弾道はきめ細かく分類される。その結果、ゴルファーはより効果的にスイングのフォームに改良を加えることができる。
【００６９】
第１計測点３２の移動軌跡の特定にあたって、インパクト時にフェース面３１の位置を示す絶対基準座標系Σｘｙｚ上の第１座標点Ｐ１と、インパクトに先立つサンプリング点で第１計測点３２の位置を示す絶対基準座標系Σｘｙｚ上の第２座標点Ｐ２とが特定される。ターゲットラインと移動軌跡との角度の算出にあたって第１座標点Ｐ１および第２座標点Ｐ２は特定される。第１座標点Ｐ１および第２座標点Ｐ２を含む第４線分Ｌ４で移動方向のベクトルが特定される。こうして移動軌跡の角度は確実に算出される。
【００７０】
前述のように、フェース面３１の角度および移動軌跡の角度の算出にあたって、第１線分Ｌ１、第２線分Ｌ２、第３線分Ｌ３および第４線分Ｌ４は絶対基準座標系Σｘｙｚ内で水平面に投影される。こうして水平面に直交するｚ軸は算出処理で省略される。算出処理は簡素化される。
【００７１】
画像データで特定される直交座標では、一方の座標軸でフェース面３１の角度が示され、他方の座標軸で移動軌跡の角度が示される。その上、直交座標は３行３列の９つの領域Ｓ１〜Ｓ９に分割され、それぞれの領域Ｓ１〜Ｓ９に弾道の種類が個別に割り当てられる。その際に、９つの領域Ｓ１〜Ｓ９のうち中央の領域Ｓ５に直進方向の弾道は割り当てられる。スイング動作が実施されると、フェース面３１の角度および移動軌跡の角度に応じて当該スイング動作の弾道が決定される。弾道は直交座標上でプロットされる。したがって、ゴルファーはフェース面３１の角度や移動軌跡の角度に応じて簡単に弾道の種類を認識することができる。単純な数値的な提示に比べて、ゴルファーには効果的に弾道のイメージが伝えられる。
【００７２】
画像データで特定される直交座標では、さらに、９つの領域Ｓ１〜Ｓ９に重なって、ゴルファーが目標とする弾道を特定する目標領域６９が含まれる。ゴルファーはスイング動作の計測に先立って目標とする弾道を設定することができる。スイング動作が実施されると、ゴルファーは、スイング動作で特定される弾道と、目標とする弾道との一致やずれを画像で簡単に観察することができる。こうしてゴルファーは、試行錯誤を通じてスイングのフォームに改良を加えることができる。
【００７３】
さらにまた、画像データで特定される直交座標では、最新のスイング動作に基づきフェース面３１の角度および移動軌跡の角度に応じてプロット６８ａ、６８ｂを表示する際に、過去のプロット６８ｂから視覚的に区別づけて最新のプロット６８ａを表示する。画像には過去のプロット６８ｂが残存する。したがって、ゴルファーはフェース面３１の角度および移動軌跡の角度の履歴を視覚的に確認することができる。履歴の確認にあたって、最新の弾道のプロット６８ａは過去の弾道のプロット６８ｂから視覚的に区別づけられる。複数のプロット６８ａ、６８ｂが残存しても、ゴルファーは最新のスイング動作で形成されたプロット６８ａを簡単に抽出することができる。
【００７４】
例えば左打ちのゴルファーの弾道は右打ちのゴルファーの弾道に対して外側および内側を相互に入れ替えたものに相当する。したがって、直交座標の領域Ｓ１〜Ｓ９には左打ちのゴルファーに合わせた表示の割り付けが望まれる。左打ちのゴルファー用には、中央３列の領域Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６に「プル」「ストレート」「プッシュ」の弾道が割り当てられる。「プル」「ストレート」「プッシュ」の移動軌跡がそれぞれ維持されたままフェース面３１の角度が正方向に増加すると、それぞれ「プルフック」「フック」「ドロー」が右３列の領域Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３に割り当てられ、「プル」「ストレート」「プッシュ」の移動軌跡がそれぞれ維持されたままフェース面３１の角度が負方向に増加すると、それぞれ「フェード」「スライス」「プッシュスライス」が左３列の領域Ｓ７、Ｓ８、Ｓ９に割り当てられる。
【００７５】
その他、打球の弾道は簡易的に分類されてもよい。例えばフェース面３１の角度φに基づき弾道は「フック」「ストレート」「スライス」に分類されてもよい。この場合には、直交座標は１座標軸に沿って３分割されればよい。あるいは、移動奇跡の角度θに基づき弾道は「プッシュ」「ストレート」「プル」に分類されてもよい。この場合には、直交座標は１座標軸に沿って３分割されればよい。
【００７６】
また、打球の弾道の通知は前述のような画面表示に限定されず、弾道の種類の通知にあたって例えば音や振動が用いられてもよい。個々の弾道ごとに、相違する種類の音や相違する種類の震度パターンが割り当てられればよい。音による通知にあたって、ゴルフスイング解析装置１１は、例えばゴルフクラブ１３またはユーザーに装着されるスピーカーを備えればよい。振動による通知にあたって、ゴルフスイング解析装置１１は、例えばゴルフクラブ１３のグリップ１３ｂやユーザーに装着されるバイブレーターを備えればよい。
【００７７】
なお、以上の実施形態では演算処理回路１４の個々の機能ブロックはゴルフスイング解析ソフトウェアプログラム１７の実行に応じて実現される。ただし、個々の機能ブロックはソフトウェア処理に頼らずにハードウェアで実現されてもよい。その他、ゴルフスイング解析装置１１は手で握られて振られる運動具（例えばテニスラケットや卓球ラケット、野球のバット）のスイング解析に応用されてもよい。
【００７８】
上記のように本実施形態について詳細に説明したが、本発明の新規事項および効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは当業者には容易に理解できるであろう。したがって、このような変形例はすべて本発明の範囲に含まれる。例えば、明細書または図面において、少なくとも一度、より広義または同義な異なる用語とともに記載された用語は、明細書または図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えられることができる。また、慣性センサー１２やゴルフクラブ１３、演算処理回路１４、三次元運動解析モデル２６等の構成および動作も本実施形態で説明したものに限定されず、種々の変形が可能である。
【符号の説明】
【００７９】
１１  運動解析装置（ゴルフスイング解析装置）、１２  慣性センサー、１３  運動具（ゴルフクラブ）、１４  コンピューター（演算処理回路）、１７  運動解析プログラム（ゴルフスイング解析ソフトウェアプログラム）、３１  打球面（フェース面）、４８  インパクト時解析部、５５  判定部、６８ａ  最新のプロット、６８ｂ  過去のプロット、Ｌ２  線分（第２線分）、Ｐ１  第１座標点、Ｐ２  第２座標点、Ｓ１〜Ｓ９  領域、φ  打球面の角度、θ  移動軌跡の角度。
【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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