(57)【要約】【課題】  被験者の利き手を自動的に判定し、例えば、被験者の利き手の相違により鏡像形となる一対の関係にある運動の一方を反転して表示することができる運動解析方法および運動解析表示方法等を提供すること。【解決手段】  運動解析装置１１は、被験者および被験者が操作する道具１３の少なくとも一方に取り付けられた慣性センサー１２の出力を用いて、スイング時における被験者の利き手を判定する判定部３９を有する。判定部３９は、慣性センサー１２からの角速度または加速度の符号から利き手を判定することができる。判定部からの利き手情報は、慣性センサー１２の出力を用いてスイング時の運動解析情報を算出する算出部３１にて、運動解析情報に付加することができる。運動解析装置１１は、第１被験者と第２被験者の利き手が異なると判定する一致判定部３６Ａと、不一致の場合に第１運動解析情報を反転させる反転画像生成部３６とを含むことができる。【選択図】      図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被験者および前記被験者が操作する道具の少なくとも一方に取り付けられた慣性センサーの出力を用いて、スイング時における前記被験者の利き手を判定することを特徴とする運動解析方法。
【請求項２】
請求項１に記載の運動解析方法において、
前記慣性センサーの出力を用いて、前記スイング時の運動解析情報を算出する工程と、
前記運動解析情報に、前記被験者の利き手の情報を付加する工程と、
を備えることを特徴とする運動解析方法。
【請求項３】
請求項２に記載の運動解析方法において、
前記運動解析情報は、第１被験者の第１運動解析情報と、第２被験者の第２運動解析情報とを含み、
前記被験者の利き手の情報は、前記第１運動解析情報に付加された第１利き手情報と、前記第２運動解析情報に付加された第２利き手情報と、を含み、
前記第１利き手情報と前記第２利き手情報とから、前記第１被験者と前記第２被験者の利き手が一致しているか否かを判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４】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の運動解析方法において、
前記慣性センサーの出力から得られる角速度を用い、前記角速度の正負により前記被験者の利き手を判定することを特徴とする運動解析方法。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の運動解析方法において、
前記慣性センサーの出力から得られる加速度を用い、前記加速度の正負により前記被験者の利き手を判定することを特徴とする運動解析方法。
【請求項６】
被験者である第１被験者および第２被験者の運動解析を表示する運動解析表示方法であって、
前記被験者および前記被験者が操作する道具の少なくとも一方に取り付けられた慣性センサーの出力を用いて、スイング時の前記第１被験者の第１運動解析情報と前記第２被験者の第２運動解析情報を算出し、
前記第１運動解析情報および前記第２運動解析情報を用いて、前記第１被験者および前記第２被験者の利き手を判定し、
前記判定の結果、前記第１被験者と前記第２被験者の利き手が異なると判定した場合に、前記第１運動解析情報を反転させ、
反転させた前記第１運動解析情報に基づく画像を画面上に表示することを特徴とする運動解析表示方法。
【請求項７】
被験者である第１被験者と第２被験者の運動解析を表示する運動解析表示方法であって、
前記被験者および前記被験者が操作する道具の少なくとも一方に取り付けられた慣性センサーの出力を用いて、スイング時の前記第１被験者の第１運動解析情報と前記第２被験者の第２運動解析情報を算出し、
前記第１運動解析情報および前記第２運動解析情報を用いて、前記第１運動解析情報に基づく第１画像データと前記第２運動解析情報に基づく第２画像データとを生成し、且つ、前記第１被験者および前記第２被験者の利き手を判定し、
前記判定の結果、前記第１被験者と前記第２被験者の利き手が異なると判定した場合に、前記第１画像データを反転させることを特徴とする運動解析表示方法。
【請求項８】
請求項６または７に記載の運動解析表示方法において、
前記第１運動解析情報に基づく画像と、前記第２運動解析情報に基づく画像とを、前記画面上で重ねて表示することを特徴とする運動解析表示方法。
【請求項９】
被験者および前記被験者が操作する道具の少なくとも一方に取り付けられた慣性センサーの出力を用いて、スイング時における前記被験者の利き手を判定することを特徴とする運動解析装置。
【請求項１０】
慣性センサーの出力を用いて、被験者の利き手を判定する手順をコンピューターに実施させることを特徴とする運動解析プログラム。
【請求項１１】
慣性センサーの出力を用いて、第１被験者の第１運動解析情報と、第２被験者の第２運動解析情報と、を算出する手順と、
前記第１運動解析情報および前記第２運動解析情報を用いて、前記第１被験者の前記第２被験者の利き手を判定する手順と、
前記第１被験者と前記第２被験者の利き手が一致するかどうかを判定する手順と、
前記利き手が一致しない場合に、前記第１運動解析情報を反転させる手順と、
をコンピューターに実施させることを特徴とする運動解析プログラム。
【請求項１２】
慣性センサーの出力を用いて、第１被験者の第１運動解析情報と、第２被験者の第２運動解析情報と、を算出する手順と、
前記第１運動解析情報に基づく第１画像データ、および、前記第２運動解析情報に基づく第２画像データの生成する手順と、
前記第１運動解析情報および前記第２運動解析情報を用いて、前記第１被験者の前記第２被験者の利き手を判定する手順と、
前記第１被験者と前記第２被験者の利き手が一致するかどうかを判定する手順と、
前記利き手が一致しない場合に、前記第１画像データを反転させる手順と、
をコンピューターに実施させる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、運動解析表示方法、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】
運動解析装置はスイング動作といった運動の解析に用いられる。スイング時に運動具が振られると、運動具の姿勢は時間軸にしたがって変化する。運動具には慣性センサーが装着される。慣性センサーの出力に基づき視覚的にスイング動作が再現される。こうした運動解析装置の一具体例として、例えば特許文献１に開示されるようにゴルフスイング解析装置が挙げられる。特許文献１には、剛体であるゴルフクラブのシャフトとヘッド等の２箇所に慣性センサーを取り付けることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】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】
被験者には利き手があり、利き手の相違により、例えばゴルフスイングにおいては、スイング動作の回転方向が逆となる。このため、利き手が異なる被験者同士の運動解析データを比較する場合において、スイング軌跡の回転方向が逆に表示されるので重ね合わせて比較することができない。したがって、運動解析に相互利用されることは少ない。利き手が異なる被験者同士の運動解析データを解析に相互利用する場合には、予め利き手情報を付与して、画像を反転させる等の処理を行なわなければならない。
【０００５】
本発明の幾つかの態様では、被験者の利き手を自動的に判定することができる運動解析方法、運動解析装置および運動解析プログラムを提供することができる。
【０００６】
本発明の他の幾つかの態様では、被験者の利き手の相違により鏡像形となる一対の関係にある運動の一方を反転して表示することができる運動解析表示方法、および運動解析プログラムを提供することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）本発明の一態様は、被験者および前記被験者が操作する道具の少なくとも一方に取り付けられた慣性センサーの出力を用いて、スイング時における前記被験者の利き手を判定する運動解析方法に関する。
【０００８】
本発明の一態様によれば、慣性センサーの出力を用いれば、被験者の利き手に固有の運動の明確な特徴（例えば回転方向や移動方向）を見出すことができる。よって、慣性センサーの出力に基づいて被験者の利き手を自動判定することができる。
【０００９】
（２）本発明の一態様では、前記慣性センサーの出力を用いて、前記スイング時の運動解析情報を算出する工程と、前記運動解析情報に、前記被験者の利き手の情報を付加する工程と、を備えることができる。
【００１０】
運動解析情報に被験者の利き手の情報を付加することで、運動解析情報に基づいて運動解析する時に被験者の利き手の情報を用いることができる。
【００１１】
（３）本発明の一態様では、前記運動解析情報は、第１被験者の第１運動解析情報と、第２被験者の第２運動解析情報とを含み、前記被験者の利き手の情報は、前記第１運動解析情報に付加された第１利き手情報と、前記第２運動解析情報に付加された第２利き手情報と、を含み、前記第１利き手情報と前記第２利き手情報とから、前記第１被験者と前記第２被験者の利き手が一致しているか否かを判定する工程を備えることができる。
【００１２】
運動解析情報に付加された利き手情報同士を比較することで、第１被験者と第２被験者の利き手が一致しているか否かを容易かつ確実に判定することができる。
【００１３】
（４）本発明の一態様では、前記慣性センサーの出力から得られる角速度を用い、前記角速度の正負により前記被験者の利き手を判定することができる。
【００１４】
角速度センサーの検出軸回りの回転方向が異なると、角速度の正負は互いに反転の関係となる。よって、角速度の正負により被験者の利き手を判定することができる。
【００１５】
（５）本発明の一態様では、前記慣性センサーの出力から得られる加速度を用い、前記加速度の正負により前記被験者の利き手を判定することができる。
【００１６】
加速度センサーの検出軸方向で加速度の正逆が異なると、加速度の正負は互いに反転の関係となる。よって、加速度の正負により被験者の利き手を判定することができる。
【００１７】
（６）本発明の他の態様は、被験者である第１被験者および第２被験者の運動解析を表示する運動解析表示方法であって、前記被験者および前記被験者が操作する道具の少なくとも一方に取り付けられた慣性センサーの出力を用いて、スイング時の前記第１被験者の第１運動解析情報と前記第２被験者の第２運動解析情報を算出し、前記第１運動解析情報および前記第２運動解析情報を用いて、前記第１被験者および前記第２被験者の利き手を判定し、前記判定の結果、前記第１被験者と前記第２被験者の利き手が異なると判定した場合に、前記第１運動解析情報を反転させ、反転させた前記第１運動解析情報に基づく画像を画面上に表示する運動解析表示方法に関する。
【００１８】
本発明の他の態様では、例えば、右利きの被験者の運動解析結果と左利きの被験者の運動解析結果の一方は、反転されて表示される。つまり、利き手が左手である運動は、利き手が右手である運動の画像と同じ向きで表示される。これにより、利き手が左手である運動と、利き手が右手である運動とを対比し易くなり、運動解析が容易となる。
【００１９】
（７）本発明のさらに他の態様では、被験者である第１被験者と第２被験者の運動解析を表示する運動解析表示方法であって、前記被験者および前記被験者が操作する道具の少なくとも一方に取り付けられた慣性センサーの出力を用いて、スイング時の前記第１被験者の第１運動解析情報と前記第２被験者の第２運動解析情報を算出し、前記第１運動解析情報および前記第２運動解析情報を用いて、前記第１運動解析情報に基づく第１画像データと前記第２運動解析情報に基づく第２画像データとを生成し、且つ、前記第１被験者および前記第２被験者の利き手を判定し、前記判定の結果、前記第１被験者と前記第２被験者の利き手が異なると判定した場合に、前記第１画像データを反転させる運動解析表示方法に関する。
【００２０】
本発明のさらに他の態様では、例えば、右利きの被験者のスイング軌跡と左利きの被験者のスイング軌跡の一方は、反転されて表示される。つまり、利き手が左手である運動は、利き手が右手である運動の画像と同じ向きで表示される。これにより、利き手が左手である運動と、利き手が右手である運動とを対比し易くなり、運動解析が容易となる。
【００２１】
（８）本発明の他の態様および本発明のさらに他の態様では、前記第１運動解析情報に基づく画像と、前記第２運動解析情報に基づく画像とを、前記画面上で重ねて表示することができる。
【００２２】
利き手が左手である運動を、利き手が右手である運動と同じ向きにて重ねて表示することができ、両画像間の異同を明確に把握することができ、運動解析がさらに容易となる。また、利き手が左手である運動と、利き手が右手である運動とを対比し易くなり、運動解析が容易となる。
【００２３】
（９）本発明のさらに他の態様は、被験者および前記被験者が操作する道具の少なくとも一方に取り付けられた慣性センサーの出力を用いて、スイング時における前記被験者の利き手を判定する運動解析装置に関する。
【００２４】
本発明のさらに他の態様に係る運動解析装置によれば、本発明の一態様に係る運動解析方法を好適に実施することができ、慣性センサーの出力に基づいて被験者の利き手を自動判定することができる。
【００２５】
（１０）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、被験者の利き手を判定する手順をコンピューターに実施させる運動解析プログラムに関する。
【００２６】
（１１）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、第１被験者の第１運動解析情報と、第２被験者の第２運動解析情報と、を算出する手順と、前記第１運動解析情報および前記第２運動解析情報を用いて、前記第１被験者の前記第２被験者の利き手を判定する手順と、前記第１被験者と前記第２被験者の利き手が一致するかどうかを判定する手順と、前記利き手が一致しない場合に、前記第１運動解析情報を反転させる手順と、をコンピューターに実施させる運動解析プログラムに関する。
【００２７】
（１２）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、第１被験者の第１運動解析情報と、第２被験者の第２運動解析情報と、を算出する手順と、前記第１運動解析情報に基づく第１画像データ、および、前記第２運動解析情報に基づく第２画像データの生成する手順と、前記第１運動解析情報および前記第２運動解析情報を用いて、前記第１被験者の前記第２被験者の利き手を判定する手順と、前記第１被験者と前記第２被験者の利き手が一致するかどうかを判定する手順と、前記利き手が一致しない場合に、前記第１画像データを反転させる手順と、をコンピューターに実施させる運動解析プログラムに関する。
【００２８】
これらの運動解析プログラムは、本発明に係る運動解析装置の動作をコンピューターに実行させることができる。このプログラムは、運動解析装置に当初から記憶されていても良いし、記憶媒体に格納されて運動解析装置にインストールされても良いし、ネットワークを通じてサーバーから方運動解析装置の通信端末にダウンロードされても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【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】絶対座標系（ワールド座標系）ΣＸＹＺを説明するための図である。
【図３】局所座標系（センサー座標系）Σｓを説明するための図である。
【図４】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５】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６】右利きの被験者のクラブヘッドのスイング軌跡ＲＳと、左利きの被験者のクラブヘッドのスイング軌跡ＬＳとを示す表示例を説明する図である。
【図７】図７（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は、慣性センサーの出力であるｘ軸、ｙ軸およびｚ軸回りの角速度の時系列データを示す図である。
【図８】図８（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は、慣性センサーの出力であるｘ軸、ｙ軸およびｚ軸方向の加速度の時系列データを示す図である。
【図９】被験者の利き手の相違により鏡像形となるスイング軌跡の一方を反転させ、他方を非反転として重ねた表示例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
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。
【００３１】
（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には慣性センサー１２が接続される。慣性センサー１２には例えば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。
【００３２】
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の軸と同軸に形成される。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。シャフト１３ａはグリップ１３ｂを含みクラブヘッド１３ｃまでの棒状部分を指す。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。慣性センサー１２の検出軸のもう１つはクラブヘッド１３ｃのフェイス（打撃面）の向きに合わせ込まれる。
【００３３】
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。
【００３４】
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１７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。
【００３５】
演算処理回路１４は、ゴルフクラブ１３の関心部位例えばクラブヘッド１３ｃの移動軌跡を算出する。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、例えばクラブヘッド１３ｃの移動軌跡が表示される。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。
【００３６】
（２）運動解析モデル
演算処理回路１４は、図２に示す絶対基準座標系（ワールド座標系）ΣＸＹＺに従って図４に示す三次元運動解析モデル２６が構築される。なお、絶対基準座標系ΣＸＹＺを構成する座標軸はＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸で表している。絶対基準座標系ΣＸＹＺのＺ軸は鉛直上向きであり、Ｘ軸はクラブヘッド１３ｃのフェイスと交差するターゲット方向Ａと平行であり、Ｘ軸およびＺ軸に直交するＹ軸は奥行き方向と平行である。これに対して、慣性センサー１２の局座標系（センサー座標系）Σｓは、図３に示すように、ｙ軸はシャフト１３ａが延びる長軸方向であり、ｘ軸はＸ軸と同じくターゲット方向Ａと平行であり、ｘ軸およびｙ軸と直交するｚ軸はシャフト１３ａの直交下向き方向である。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。なお、局座標系Σｓを構成する座標軸はx軸、y軸、z軸で表している。
【００３７】
図４に示すように、三次元運動解析モデル２６の棒２７は支点２８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、先端１３ｃの位置が特定される。
【００３８】
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はシャフト１３ａに固定される。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を含む加速度信号を出力する。
【００３９】
演算処理回路１４は同様に慣性センサー１２に図３に示す局所座標系Σｓを固定する。図３に示す局所座標系Σｓに従ってクラブヘッド１３ｃの位置ｌｓｈは、図４に示すように（０，ｌｓｈｙ，０）で特定される。
【００４０】
（３）スイング軌跡算出
図５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は運動解析部として例えばスイング軌跡算出部３１を備える。スイング軌跡算出部３１は慣性センサー１２に接続される。スイング軌跡算出部３１には慣性センサー１２から出力信号が供給される。ここでは、慣性センサー１２の出力に、直交３軸に沿ってそれぞれ検出される加速度および直交３軸回りでそれぞれ検出される角速度が含まれる。スイング軌跡算出部３１は慣性センサー１２の出力に基づきゴルフクラブ１３の位置および姿勢を検出し、種々の方法を用いてゴルフクラブや被験者の腕の移動軌跡を算出する。
【００４１】
（４）表示
演算処理回路１４は画像データ生成部３４を備える。画像データ生成部３４はスイング軌跡算出部３１に接続される。画像データ生成部３４にはスイング軌跡算出部３１から出力信号が供給される。画像データ生成部３４は移動軌跡画像生成部３５、反転画像生成部３６および一致判定部３６Ａを備える。移動軌跡画像生成部３５はゴルフクラブ１３の位置および姿勢に基づきゴルフクラブ１３の移動軌跡を視覚的に表示する画像を生成する。反転画像生成部３６は、画像が反転された反転画像を生成する。一致判定部３６Ａは、２つの運動解析情報（第１，第２運動解析情報）に付加された利き手情報同士（第１，第２利き手情報）が一致するか否かを判定し、その結果を反転画像生成部３６に供給する。
【００４２】
演算処理回路１４は描画部３７を備える。描画部３７は画像データ生成部３４に接続される。描画部３７には画像データ生成部３４から画像データが供給される。描画部３７は、移動軌跡画像生成部３５の出力信号に基づき、ゴルフクラブ１３の移動軌跡を視覚的に表示する画像を描画する。また、描画部３７は、反転画像生成部３６の出力信号に基づき、反転画像を描画する。
【００４３】
（５）被験者の利き手の判定
ゴルフクラブ１３のスイング運動により、演算処理回路１４には慣性センサー１２の出力信号が受信されるが、図５に示すように、慣性センサー１２の出力信号の受信部として、インターフェイス１５の後段にセンサー出力記憶部３８を設けることができる。このセンサー出力記憶部３８には、慣性センサー１２からの出力信号が記憶される。
【００４４】
センサー出力記憶部３８には、判定部３９が接続されている。判定部３９は、慣性センサー１２の出力に基づいて被験者の利き手を判定する。判定部３９にて判定された被験者の利き手情報は、スイング軌跡算出部３１に出力される。スイング軌跡算出部３１は、クラブヘッド１３ｃの位置情報等の運動解析情報に、被験者の利き手情報を付加する。
【００４５】
図６は、右利きの被験者のゴルフクラブ１３のクラブヘッド１３ｃのスイング軌跡ＲＳと、左利きの被験者のゴルフクラブ１３のクラブヘッド１３ｃのスイング軌跡ＬＳとを、絶対座標系ΣＸＹＺのＸ−Ｚ平面に投影または三次元表示して真横から見たときの表示例を示している。図６において、Ｘ軸とＹ軸との交点Ｏは、Ｘ軸の原点にあり、クラブヘッド１３ｃのアドレス位置（インパクト位置）である。スイング軌跡ＲＳおよびスイング軌跡ＬＳは、原点Ｏを通るＺ軸を含む基準面に対し鏡面反転の関係にあるとも言える。
【００４６】
スイング軌跡ＲＳとスイング軌跡ＬＳとは、被験者の利き手の相違により、基準面に対してほぼ鏡像の関係にある。本実施形態では判定部３９は慣性センサー１２の出力から右利きまたは左利きかを自動的に判定する。
【００４７】
図７（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）と図８（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）とは、それぞれ慣性センサー１２の出力である６成分の時系列データを示している。図７（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は、三軸角速度センサーのｘ軸回り、ｙ軸回り、ｚ軸回りの角速度の時系列データである。図８（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は、三軸加速度センサーのｘ軸、ｙ軸、ｚ軸方向の加速度の時系列データである。
【００４８】
先ず角速度データを見ると、図７（Ｃ）に示すｚ軸回りの角速度が、右利きと左利きとの反転関係を最も顕著に示している。この理由は、図３から明らかである。慣性センサー１２の出力データは図３に示す局座標系Σｓの三軸ｘｙｚを基準として収集される。図３に示すように、スイング時のクラブヘッド１３ｃの挙動はＲ１方向またはＲ２方向の回転が最も大きな運動であり、その回転軸はｚ軸である。つまり、スイング時のクラブヘッド１３ｃの運動は、ｚ軸回りの角速度を伴う運動である。また、この運動では、右利きの被験者のダウンスイングはＲ１方向の回転であるのに対して、左利きの被験者のダウンスイングはＲ２方向の回転と逆向きである。したがって、図７（Ｃ）に示すｚ軸回りの角速度は、右利きと左利きとで正負が反転する関係である。
【００４９】
それに反して、図７（Ａ）に示すｘ軸回りの角速度は、右利きと左利きとでほぼ同じである。図７（Ｂ）に示すｙ軸回りの角速度も、右利きと左利きで符号がほぼ反転関係になるが、その度合いはスイングに依存して区々である。
【００５０】
以上のことから、判定部３９は慣性センサー１２からの角速度データから右利き／左利きの判定が可能であり、特に図７（Ｃ）に示すｚ軸回りの角速度の時系列データから右利き／左利きの判定が十分に可能であることが分かる。
【００５１】
次に、加速度データを見ると、図８（Ａ）に示すｘ軸方向の加速度が、右利きと左利きとの反転関係を最も顕著に示している。この理由も、図３から明らかである。図３に示すように、スイング時のクラブヘッド１３ｃの挙動はターゲット方向Ａと平行なｘ軸がスイング回転の接線方向となる。このため、三軸の中でもｘ軸の加速度が最も大きくなる運動となる。つまり、スイング時のクラブヘッド１３ｃの運動は、ｘ軸方向の加速度を伴う運動である。また、この運動では、右利きの被験者のダウンスイングは＋Ｘ方向を向く加速度であるのに対して、左利きの被験者のダウンスイングは−Ｘ方向を向く加速度と逆向きである。したがって、図８（Ａ）に示すｘ軸方向に平行な加速度は、右利きと左利きとで正負が反転する関係である。
【００５２】
それに反して、図８（Ｂ）（Ｃ）に示すｙ軸およびｚ軸方向の加速度は、右利きと左利きとでほぼ同じである。以上のことから、判定部３９は慣性センサー１２からの加速度データから右利き／左利きの判定が可能であり、特に図８（Ａ）に示すｘ軸と平行な加速度の時系列データから右利き／左利きの判定が十分に可能であることが分かる。
【００５３】
（６）画像反転 
図６に示す被験者の利き手の相違により鏡像形となる一対の関係にある運動（ＲＳ，ＬＳ）の一方（例えばＬＳ）と対応する運動解析情報は、慣性センサー１２の出力に基づいてスイング軌跡算出部３１にて算出されて、図５に示す反転画像生成部３６に入力される。反転画像生成部３６は、一方の運動解析情報の値の符号（＋,−）を反転して、一対の関係にある運動（ＲＳ，ＬＳ）の一方（例えばＬＳ）を、図９に示すように反転画像（／ＬＳ）として表示することができる。
【００５４】
これにより、図９に示すように、一対の関係にある運動（ＲＳ，ＬＳ）の一方（例えばＬＳ）は、一対の関係にある運動（ＲＳ，ＬＳ）の他方（ＲＳ）が表示される側に反転されて表示される。つまり、例えば利き手が左手である運動は、利き手が右手である運動の画像と同じ向きで表示される。これにより、利き手が左手である運動と、利き手が右手である運動とを対比し易くなり、運動解析が容易となる。
【００５５】
一対の関係にある運動（ＲＳ，ＬＳ）の双方が入力された場合には、慣性センサー１２の出力を用いて、第１運動解析情報および第２運動解析情報がスイング軌跡算出部３１にて算出される。画像データ生成部３４の反転画像生成部３６は第１運動解析情報および第２運動解析情報の一方（例えばＬＳ）を反転し、他方（ＲＳ）を非反転として、一対の関係にある運動（ＲＳ，ＬＳ）の一方の反転画像（例えば／ＬＳ）と他方（例えばＬＳ）の非反転画像（ＬＳ）とを、図９に示すように画面上で重ねて表示することができる。
【００５６】
こうすると、利き手が左手である運動を、利き手が右手である運動と同じ向きにて重ねて表示することができ、それにより両画像間の異同を明確に把握することができ、運動解析がさらに容易となる。
【００５７】
上記では、慣性センサー１２の出力を用いて利き手を判定し、利き手が異なる場合に、反転画像生成部３６は一方の運動解析情報の値の符号（＋，−）を反転して、一対の関係にある運動（ＲＳ，ＬＳ）の一方（例えばＬＳ）を、図９に示すように反転画像（／ＬＳ）として表示する例に説明した。
【００５８】
他の変形例として、運動解析情報の値の符号を反転せずに画像データを生成し、利き手が異なると判定された場合に、一方のスイング軌跡の画像データを反転させてもよい。例えば、利き手の異なる画像か否かを画像データ生成部３４の一致判定部３６Ａが決定することができる。一致判定部３６Ａは、運動解析情報に付加された利き手情報が２つの画像間で一致しない場合には、反転画像生成部３６に、一方の画像を反転するように指示できる。
【００５９】
反転画像生成部３６は、画面上での位置座標の符号を反転する。例えば図６に示す画像ＬＳの座標＋Ｘａは図９に示す反転画像／ＬＳでは座標−Ｘａと符号が反転され、例えば図６に示す画像ＬＳの座標−Ｘｂは図９に示す反転画像／ＬＳでは座標＋Ｘｂと符号が反転されている。このように、反転画像は絶対基準座標系（ワールド座標系）ΣＸＹＺのＸ座標の符号を反転するだけで容易に生成できる。
【００６０】
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や演算処理回路１４、三次元運動解析モデル２６、スイング軌跡算出部３１、画像データ生成部３４、移動軌跡画像生成部３５、反転画像生成部３６、一致判定部３６ａ、記憶部３８および判定部３９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。また、本発明が適用される運動解析はゴルフに限らず、テニス、卓球などの特に打撃具にて好適に実施することができる。
【符号の説明】
【００６１】
２  第２慣性センサー、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  道具（ゴルフクラブ）、１３ａ  シャフト部（シャフト）、１３ｂ  グリップ、１３ｃ  クラブヘッド、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  スイング軌跡算出部、３４  画像データ生成部、３５  移動軌跡画像生成部、３６  反転画像生成部、３６Ａ  一致判定部、３８  記憶部、３９  判定部
【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９】
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【図７】
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【図８】
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