(57)【要約】  【課題】スウィング診断およびアドバイスを提供する。  【解決手段】ゴルフクラブ１３を把持してスウィングするゴルファー１１を撮影した画像を取り込む診断コンピュータ１６でスウィング姿勢あるいはシャフト角度を含む診断項目を設定し、診断コンピュータ１６は、診断項目に関して、画像上でのスウィング中に動作する色付マークＭ１〜Ｍ７の位置座標より数値化されたデータと、診断コンピュータ１６に予め入力されている理想値である判定値とを比較してスウィング診断を行い、このスウィング診断結果を有するスウィング情報が診断コンピュータ１６から通信ネットワークＮに接続されたサーバ１００のデータベースに保存され、端末情報機器であるパソコン２００や携帯電話３００から通信ネットワークＮに接続することでサーバ１００にアクセスして、スウィング情報を閲覧可能とする。  【選択図】図２
2005270508.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴルフクラブを把持してスウィングするゴルファーを撮影した画像を取り込んでスウィング姿勢あるいはシャフト角度を含む診断項目を設定し、前記診断項目に関して、前記画像上でのスウィング中に動作する注目点の位置座標より数値化されたデータと、前記診断コンピュータに予め入力されている理想値である判定値とを比較してスウィング診断を行う診断コンピュータと、
前記診断コンピュータと通信ネットワークを介して接続可能とされていると共に、スウィング診断結果を有するスウィング情報を前記診断コンピュータより受信するサーバとを備え、
端末情報機器から前記通信ネットワークに接続することで前記サーバにアクセスして、前記スウィング情報を閲覧可能としていることを特徴とするゴルフスウィング診断システム。
【請求項２】
前記データベースには過去のスウィング情報が前記ゴルファーに関連付けて時系列的に蓄積保存される構成としている請求項１に記載のゴルフスウィング診断システム。
【請求項３】
前記スウィング情報は、
スウィング動作を撮影した動画像を構成する複数の静止画像から、アドレス、テイクバックシャフト８時、テイクバックシャフト９時、テイクバック非利き腕水平、トップ、ダウンスウィング非利き腕水平、ダウンスウィングシャフト９時、インパクト、フォローシャフト３時、フィニッシュから選択される少なくとも１つ以上のスウィング姿勢の画像を抽出したチェックポイント画像を有している請求項１または請求項２に記載のゴルフスウィング診断システム。
【請求項４】
前記スウィング情報は、
前記ゴルフクラブで打撃されたボールの弾道結果を有している請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のゴルフスウィング診断システム。
【請求項５】
前記スウィング情報は、
前記診断項目ごとに対応して準備されたスウィング改善のための練習方法であるアドバイスドリルを複数登録したデータベースから、前記スウィング診断結果に対応して選択されるアドバイスドリルを有している請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のゴルフスウィング診断システム。
【請求項６】
前記アドバイスドリルは、練習方法を説明するサンプル動画像を備えている請求項５に記載のゴルフスウィング診断システム。
【請求項７】
前記スウィング情報は、
打撃前に入力した問診内容を有している請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のゴルフスウィング診断システム。
【請求項８】
前記スウィング診断結果は、
トップのスウィング姿勢が映されたトップ画像と、該トップ画像から所定時間経過した画像との間で差分処理を行って差分シルエットを取得し、該差分シルエットの面積を用いてトップ状態からの切り返し動作を診断した結果を有している請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載のゴルフスウィング診断システム。
【請求項９】
前記スウィング診断結果は、
飛球線後方から見たダウンスウィング非利き腕水平画像でのシャフトラインと、アドレス画像でのシャフトラインとの角度差により切り返し動作を診断した結果を有している請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載のゴルフスウィング診断システム。
【請求項１０】
前記スウィング診断結果はリスト角度を含み、前記スウィング情報は、
前記切り返し動作と前記リスト角度の診断結果により選定される最適なゴルフクラブのシャフトの情報を有している請求項８または請求項９のいずれか１項に記載のゴルフスウィング診断システム。
【請求項１１】
前記スウィング情報は、
ボール運動計測装置で測定されるボールの打ち出し角度および弾道高さによって選定されるゴルフクラブのヘッドのロフト角の情報を有している請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載のゴルフスウィング診断システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴルフスウィング診断システムに関し、詳しくは、ゴルフスウィングの診断結果等を顧客に通信ネットワークを介して提供するものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ゴルファーの打撃時のスウィングを撮影し、打球の飛距離や軌道等の各種情報を診断コンピュータで自動的に算出してゴルファーに表示可能とする装置が各種提供されている。
例えば、特許第２７９４０１８号で開示された動作診断装置では、ゴルフクラブヘッドおよび被診断者の体に複数の動作ポイントを設け、スウィング動画像中の動作ポイントの座標を取得してスウィング診断を行っている。
これら装置はゴルフショップなどに設置されているのが通常であるため、ユーザはスウィング診断の結果をゆっくりと確認することができず、ユーザにとって利便性が良いとはいえない問題があった。
【０００３】
【特許文献１】特許第２７９４０１８号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、前記問題に鑑みてなされたもので、スウィング診断の利便性を向上させることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するため、本発明は、ゴルフクラブを把持してスウィングするゴルファーを撮影した画像を取り込んでスウィング姿勢あるいはシャフト角度を含む診断項目を設定し、前記診断項目に関して、前記画像上でのスウィング中に動作する注目点の位置座標より数値化されたデータと、前記診断コンピュータに予め入力されている理想値である判定値とを比較してスウィング診断を行う診断コンピュータと、
前記診断コンピュータと通信ネットワークを介して接続可能とされていると共に、スウィング診断結果を有するスウィング情報を前記診断コンピュータより受信するサーバとを備え、
端末情報機器から前記通信ネットワークに接続することで前記サーバにアクセスして、前記スウィング情報を閲覧可能としていることを特徴とするゴルフスウィング診断システムを提供している。
【０００６】
前記構成とすると、前記診断コンピュータでゴルフスウィングの診断を受けた顧客（ゴルファー）は、自宅等から端末情報機器（パーソナルコンピュータや携帯電話等）を使って通信ネットワークに接続してサーバにアクセスすることで、診断結果を含むスウィング情報を閲覧してじっくりと自己分析することが可能となる。
【０００７】
前記データベースには過去のスウィング情報が前記ゴルファーに関連付けて時系列的に蓄積保存される構成としている。
【０００８】
前記構成とすると、同一のゴルファーが受けたスウィング診断結果をゴルファーで関連付けしてアルバム的に累積保存しているので、今回の診断結果と今までに診断を受けた結果とを対比して、スウィングが改善されているかを容易に自己分析することができ、スウィング向上の効率を上げることができる。
【０００９】
前記スウィング情報は、
スウィング動作を撮影した動画像を構成する複数の静止画像から、アドレス、テイクバックシャフト８時、テイクバックシャフト９時、テイクバック非利き腕水平、トップ、ダウンスウィング非利き腕水平、ダウンスウィングシャフト９時、インパクト、フォローシャフト３時、フィニッシュから選択される少なくとも１つ以上のスウィング姿勢の画像を抽出したチェックポイント画像を有している。
【００１０】
前記構成とすると、ゴルフスウィング診断に有用な静止画像（チェックポイント画像）を端末情報機器の画面で確認することができるので、自己のスウィングフォームの欠点を視覚的に捉えるのに役立つ。
【００１１】
前記スウィング情報は、
前記ゴルフクラブで打撃されたボールの弾道結果を有している。
【００１２】
前記構成とすると、ゴルファーは端末情報機器の画面上で、ボールの弾道結果とスウィングフォームの診断結果とをリンクして自己分析することができるので、例えば、スライス軌道のときのスウィングフォーム、あるいは、フック軌道のときのスウィングフォームというように弾道修正に効果的な分析を行うことが可能となる。
【００１３】
前記スウィング情報は、
前記診断項目ごとに対応して準備されたスウィング改善のための練習方法であるアドバイスドリルを複数登録したデータベースから、前記スウィング診断結果に対応して選択されるアドバイスドリルを有している。
【００１４】
前記構成とすると、スウィングの良し悪しを診断するだけでなく、スウィング改善のための練習方法となるアドバイスドリルを診断結果に応じてスウィング情報として、端末情報機器の画面に表示されるので、ゴルファーは自宅等で画面上のアドバイスドリルに従って練習をするだけでよく、スウィング改善の利便性が向上する。
【００１５】
前記アドバイスドリルは、練習方法を説明するサンプル動画像を備えていると好ましい。
こうすると、ゴルファーはサンプル動画像に表示された動作を真似るだけでスウィング改善の練習を行うことができ、練習方法をテキスト表示する場合等に比べて、ビジュアル的に表示されてドリルの把握が容易になり、ゴルファーはドリルに従った正しい練習方法でスウィング矯正を行いやすくなる。
【００１６】
前記スウィング情報は、
打撃前に入力した問診内容を有している。
【００１７】
前記構成とすると、ゴルファーが診断を受けた際に診断コンピュータに入力した氏名、性別、年齢、身長、体重、ゴルフ歴、持ち球（弾道パターンの癖）、希望する診断内容、服装などの問診内容を、ゴルファーは自宅等において改めて端末情報機器で確認しながら診断結果を自己分析することができる。
【００１８】
前記スウィング診断結果は、
トップのスウィング姿勢が映されたトップ画像と、該トップ画像から所定時間経過した画像との間で差分処理を行って差分シルエットを取得し、該差分シルエットの面積を用いてトップ状態からの切り返し動作を診断した結果を有している。
【００１９】
前記構成とすると、差分シルエットの面積をトップからの切り返し動作におけるゴルファーの体の動作量と考えることができるので、ゴルファーの切り返し動作が上半身の動作量が多いとか、あるいは下半身の動作量が多い等といった診断を行うことができる。また、前記差分シルエットをスウィング情報に含めて端末情報機器の画面に表示させるようにすれば、自己の切り返し動作をビジュアル的に認識できる。
【００２０】
また、前記スウィング診断結果は、
飛球線後方から見たダウンスウィング非利き腕水平画像でのシャフトラインと、アドレス画像でのシャフトラインとの角度差により切り返し動作を診断した結果を有していてもよい。
【００２１】
前記スウィング診断結果はリスト角度を含み、前記スウィング情報は、
前記切り返し動作と前記リスト角度の診断結果により選定される最適なゴルフクラブのシャフトの情報を有している。
【００２２】
ヘッドスピードは、シャフトの撓み速度と手元の速度の２つが大きな要因となる。シャフトの撓み速度が最大になるのは、ヘッドの重心が最下点になるときであるが、スイングによってシャフト変形方向が異なるので、ヘッド重心がインパクトで最下点になるのもシャフトにより異なることとなるため、スイングパターンによって最適なシャフトが異なることとなる。また、手元速度は、ゴルファーのスイングパターンに依存し、インパクト前に手元速度が急激に低下する場合や、逆に急激に上昇する場合がある。手元速度が低下する場合、ヘッドスピードのピークで打つためには柔らかいシャフトが最適シャフトとなる。一方、手元速度が上昇する場合、ヘッドスピードのピークで打つためには硬いシャフトが最適シャフトとなる。
このようなことを考慮して、切り返し動作が下半身重視のボディターンか上半身重視の腕ターンかという項目と、コック動作の有無の項目とを組み合わせた判断基準により分類して最適なシャフト剛性を提示する。
【００２３】
前記スウィング情報は、
ボール運動計測装置で測定されるボールの打ち出し角度および弾道高さによって選定されるゴルフクラブのヘッドのロフト角の情報を有している。
【００２４】
つまり、実際に計測された打ち出し角度および弾道高さが標準より低いと判断された場合には大きいロフト角を推奨し、逆に、打ち出し角度および弾道高さが標準より高いと判断された場合には小さいロフト角を推奨するとよい。
【発明の効果】
【００２５】
以上の説明より明らかなように、本発明によれば、前記診断コンピュータでゴルフスウィングの診断を受けたゴルファーは、自宅等から端末情報機器を使って通信ネットワークに接続してサーバにアクセスすることで、診断結果を含むスウィング情報を閲覧してじっくりと自己分析することが可能となる。その際、同一のゴルファーが受けたスウィング診断結果をゴルファーに関連付けして累積保存することで、今回の診断結果と今までに診断を受けた結果とを対比してスウィングが改善を図ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１はゴルフスウィング診断システムの概略図を示し、ゴルフショップ等に設置される診断コンピュータ１６と、データベースを有するサーバ１００と、顧客となるゴルファー１１の自宅等に配置されている端末情報機器であるパソコン２００や携帯電話３００とがインターネットＮに接続可能となっている。
【００２７】
ゴルフショップ等においては、図２に示すように、診断コンピュータ１６と、該診断コンピュータ１６に接続された表示手段であるモニター１７と、診断コンピュータ１６に接続された入力手段であるキーボード１８およびマウス１９と、診断コンピュータ１６に接続されゴルファー１１の正面位置および飛球線後方（側面）位置に設置されたカラーＣＣＤカメラ１４、１５と、ボール運動測定装置２０とが備えられており、また、ゴルファー１１およびボールＢを包囲する位置に四角枠状のフレーム３９を地面に設置している。
なお、本実施形態では、カラーＣＣＤカメラ１４、１５が接続される診断コンピュータ１６と、ボール運動測定装置２０が接続される診断コンピュータ１６を同じもので兼用しているが、処理負荷を分散するために２台の診断コンピュータ１６を用意してそれぞれ別々に処理させてもよい。
【００２８】
ボール運動測定装置２０は、特開２００１−２６４０１６号公報に開示されたもので、連続開閉可能な多重シャッター２２を含む１台のＣＣＤカメラ２１に４つのストロボ２３を設け、打撃速度測定用センサー２４と共に診断コンピュータ１６に接続している。打撃速度測定用センサー２４は、一対の投光器２５および受光器２６とから構成され、投光器２５は赤外線を放射する２箇所の投光部２５ａ、２５ｂを設ける一方、受光器２６は赤外線を検知する２箇所の受光部２６ａ、２６ｂを設けている。
【００２９】
被診断者となるゴルファー１１（右利きとする）は、注目点に色付マークＭ１〜Ｍ７が付された上着である計測用服１２を私服の上から着用している。計測用服１２は白地からなり、左肘には黄色の色付マークＭ１、左肩には赤色の色付マークＭ２および青色の色付マークＭ３、左肩には青色の色付マークＭ４および赤色の色付マークＭ５、右肘には青色の色付マークＭ６、腰にはの赤色の色付マークＭ７を備えている。なお、左肘の色付マークＭ１は腕章状とし、腰の色付マークＭ７はベルト状とし、その他の色付マークＭ２〜Ｍ６はボタン状（球状）としている。ここで、注目点とは、ゴルファー１１の頭、首、肩、肘、腰、膝、足首、手首あるいは／および足先等の関節を含むものであるが、注目点はゴルファーの体の部分に限定されず、ゴルフクラブシャフトに取り付けたクラブ用色付マークやボール等のようにスウィング診断に有用と思われる箇所全般を含む。
【００３０】
ゴルファー１１の把持するゴルフクラブ１３のシャフト１３ａには間隔をあけて３つのクラブ用色付マークＣＭ１、ＣＭ２、ＣＭ３が取り付けられている。クラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３は、グリップ側からヘッド側にかけて等間隔に取り付けており、グリップに最も近いクラブ用色付マークＣＭ１は黄色とし、真ん中に配置されたクラブ用色付マークＣＭ２はピンク色とし、ヘッド１３ｂ側に配置されたクラブ用色付マークＭ３は黄色として隣り合うマークが異なる色となるようにしている。本実施形態では、各クラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３の間の距離は２５０ｍｍとすると共に、グリップ端とクラブ用色付マークＣＭ１との距離は２５０ｍｍとする。
【００３１】
２つのカラーＣＣＤカメラ１４、１５は診断コンピュータ１６で撮影タイミングを同期させており、高速度デジタルＣＣＤカメラを用いる場合には、１秒間あたりのコマ数が３０コマ以上で、好ましくは６０コマ以上、シャッタースピードは１／５００ｓ、好ましくは１／１０００ｓ以下とする。
【００３２】
スウィングを撮影する空間（縦３×横３×高さ２ｍ）の明るさはできるだけ明るい空間であることが好ましいが、極端に明るい箇所が生じるとハレーションが生じる可能性があるので、３０００ルクスを超えない範囲内で均一の明るさをスウィング環境として設定することが好ましい。また、スウィングを撮影する空間の背景２０は、ゴルファー１１や色付マークＭ１〜Ｍ７やクラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３を抽出しやすいように、極力、異なる色とすることが好ましい。
【００３３】
診断コンピュータ１６は、カラーＣＣＤカメラ１４、１５とＬＡＮケーブルやＩＥＥＥ１３９４やＣａｍｅｒａＬｉｎｋ規格等を用いてオンライン接続されており、カラーＣＣＤカメラ１４、１５で撮影されたスウィング動画像（複数の静止画像）を診断コンピュータ１６のハードディスクや診断コンピュータ１６上のメモリやボード上のメモリに保存している。また、診断コンピュータ１６には、後述するように、静止画像の各ピクセルについて色情報に関する特定の閾値で二値化処理を行って閾値を満たすピクセルをクラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３の位置として座標データを取得する手段と、クラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３の座標データを基にしてシャフト１３ａの動きを認識する手段と、ゴルファーの腕の動きを認識する手段と、シャフト１３ａの動作データに基づいてスウィング計測に必要な静止画像を選択的に抽出する手段と、ボール運動測定装置２０から取得された情報よりボール挙動を算出する手段とを備えたプログラムを内蔵している。
【００３４】
次に、図３のフローチャートに従ってゴルファー１１のスウィング診断を行う。
まず、ゴルファー１１は診断コンピュータ１６のモニター１７の問診画面に表示された問診内容ついてマウス１９あるいはキーボード１８を使って（或いはタッチパネル形式で）返答を入力する（Ｓ１０）。なお、この時カラーＣＣＤカメラ１４、１５はゴルファー１１が存在しない状態の背景３０のみを撮影した背景画像を読み込んでおくとよい。
問診内容は、氏名、性別、年齢、身長、体重、ゴルフ歴、持ち球、希望する診断内容、希望するモード、服装の各項目が用意されている。
【００３５】
上記持ち球の問診は、図２９に示すように、スライス系、フック系、ストレート系、特になし等の自己の弾道パターン（Ａ〜Ｉ）の癖に対する質問としている。なお、デフォルトは「特になし」としている。
上記希望する診断内容は、「真っ直ぐ飛ぶようにしたい」、「飛距離アップさせたい」、「特になし」と診断モードの選択項目を設けると共に、「基本からスウィングを学びたい」の分析モードの項目も設けている。なお、デフォルトは「真っ直ぐ飛ぶようにしたい」に設定している。
上記服装の診断内容は、被診断者となるゴルファー１１の服装が、半袖、長袖、スウィング計測用服、スウィング撮影計測服（黒）のどれであるかの質問としている。
以上の問診結果は、診断コンピュータ１６のハードディスクに初期設定ファイルとして保存しておく。
【００３６】
次いで、ゴルファー１１は試打を行い、カラーＣＣＤカメラ１４、１５からスウィング動画像の各コマ毎の静止画像を診断コンピュータ１６に取り込んでハードディスクあるいは診断コンピュータ１６内のメモリあるいはボード上のメモリに保存すると共に（Ｓ１２）、ボール運動測定装置２０により打撃されたボールＢの運動を計測する（Ｓ１５）。この際、例えば５球試打後にボール運動測定装置２０により取得された実際のボール挙動から得られた弾道パターンが問診で入力された弾道パターンと合致もしくは類似したときは以下に説明する診断を実行する。あるいは、合致・類似に関係なく、診断したい画像を選択しても良い。
【００３７】
次に、スウィング動画像を構成する多数の静止画像からスウィング診断に有用となるスウィング姿勢であるアドレス画像、テイクバックシャフト８時画像、テイクバックシャフト９時画像、テイクバック左腕水平画像、トップ画像、切り返し画像、ダウンスウィング左腕水平画像、ダウンスウィングシャフト９時画像、インパクト前画像、インパクト画像、インパクト後画像、フォローシャフト３時画像、フィニッシュ画像の各チェックポイント画像を自動抽出する（Ｓ１３）。
前記のようにスウィング動画像の多数の静止画像から前記チェックポイント画像を抽出することで、後工程において行われるゴルファー１１の色付マークＭ１〜Ｍ７や輪郭処理等を用いてゴルファー１１の注目点の位置座標を抽出する計算を前記チェックポイント画像についてのみ行えばよい利点がある。
【００３８】
以下、各チェックポイント画像の自動抽出方法について分説する。
（アドレス画像）
先ず、アドレス画像の抽出方法について説明する。なお、アドレス画像とは、ゴルファー１１がアドレス姿勢をしている状態の静止画像である。
スウィング動画像の撮影をアドレス状態から開始した場合は、初期画像をアドレス画像とする。しかし、インパクト時の打球音やインパクトセンサをトリガ信号として取得し、その前後ある一定時間内の動画像を取得した場合には、例えば、初期画像がワッグル（アドレス前に予備動作としてヘッドを前後に揺らす動作）等を含むことで、初期画像が必ずしもアドレス画像とならない。そこで、この場合には、各フレーム（静止画像）間で差分処理を実施し、差分が最小となるフレームがゴルファー１１が静止している状態と考えてアドレス画像とみなす。
【００３９】
次に、テイクバックシャフト９時画像、トップ画像、ダウンスウィングシャフト９時画像、インパクト前画像、インパクト画像、インパクト後画像、フォローシャフト３時画像、フィニッシュ画像の抽出方法について説明する。
【００４０】
ここで、テイクバックシャフト９時画像とは、テイクバック時にシャフトを時計の針に見立てた場合に９時位置にある状態の静止画像である。トップ画像とは、テイクバックからダウンスウィングに移行するトップポジションの状態の静止画像である。ダウンスウィングシャフト９時画像とは、ダウンスウィング時にシャフトを時計の針に見立てた場合に９時位置にある状態の静止画像である。インパクト前画像とは、インパクト直前の状態の静止画像である。インパクト画像とは、ゴルフクラブのヘッドがボールと衝突した瞬間の静止画像である。インパクト後画像とは、インパクト直後の状態の静止画像である。フォローシャフト３時画像とは、フォロースルー時にシャフトを時計の針に見立てた場合に３時位置にある状態の静止画像である。フィニッシュ画像とは、スウィングが終了しゴルフクラブの動きが停止した状態の静止画像である。
【００４１】
これらチェックポイント画像は、基本的には各フレームにおけるクラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３の座標を追跡することで判定されるので、先ず、クラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３の自動追尾方法について説明する。
【００４２】
アドレス画像においてクラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３を自動認識するための二値化処理を行う。なお、二値化処理の対象は本実施形態ではフレーム全体としているが、ゴルファー１１が画像中心付近に撮影されるように限定しておいた場合には、図４に示すように、ゴルフシャフト１３ａが存在すると考えられる領域Ｓのみで二値化処理してもよい。なお、領域Ｓの設定は具体的には、画像の幅をＷ、高さをＨとすると、１／３Ｗ〜２／３Ｗの範囲を領域Ｓの幅とすると共に、１／２Ｈ〜４／５Ｈの範囲を領域Ｓの高さとしている。
二値化処理の方法としては、ＲＧＢ値やＹＩＱ値を用いてもよいが、本実施形態ではクラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３の色を最も認識しやすい色相・彩度・明度を利用している。具体的には、フレーム上の各ピクセル毎のＲＧＢ値を取得し、
【数１】
2005270508.tif 000003
前記の数式１により求められる刺激和Ｔを用いて以下の数式２の正規化を行う。
【数２】
2005270508.tif 000004
なお、ＲＧＢ値は色が２４ビットで表現される場合は各色は０〜２５５までの値となるものである。
【００４３】
色相θは、以下の数式３および数式４で算出される。
【数３】
2005270508.tif 000005
但し、０≦θ1≦πを用いて、
【数４】
2005270508.tif 000006
とする。
【００４４】
彩度Ｓは、以下の数式５で算出される。
【数５】
2005270508.tif 000007
【００４５】
明度Ｖは、以下の数式６で算出される。
【数６】
2005270508.tif 000008
【００４６】
前記数式３〜６で算出されたピクセルの色相、彩度および明度の値（ピクセル色情報）が所定の条件（基準色情報）を満たさないピクセルは０とし、該条件を満たすピクセルは色付マークＭ１〜Ｍ３と同一の色であるとみなして１とする二値化処理を行い、１のピクセルを順にラベリング処理する。
ここで、色相、彩度および明度の条件としては、例えば、黄色のクラブ用色付マークＭ１、Ｍ３であれば色相θ＝３０〜６０°、彩度Ｓ≧０．５、明度Ｖ≧１００という閾値を設定しており、ピンク色の色付マークＭ２であれば色相θ＝３２０°〜３６０°または０°〜１０°、彩度Ｓ＝０．３〜０．６、明度Ｖ≧８０という閾値を設定することにより該条件を満たすピクセルをマークと同色とみなしている。
【００４７】
ここで、例えばピンク色のクラブ用色付マークＣＭ２は現実には１つしかないが、画像中に関係のないピンク色が存在した場合には２つ以上の領域が抽出される恐れがある。そのような場合を考慮して、予めマークの面積範囲を設定しておき、その設定範囲外の面積を有する領域はクラブ用色付マークＣＭ２ではないと判断し、設定範囲内の面積を有する領域をクラブ用色付マークＣＭ２であると認識する。本実施形態ではクラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３として認識する面積範囲は５〜６０若しくは５〜２００ピクセルとしている。
【００４８】
前記のようにしてクラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３と認識したピクセルを各マークＣＭ１〜ＣＭ３のラベリングにより１、２、３とした場合、各数字のピクセルからマーク色情報と重心座標を得る。ここで、マーク色情報とは、領域内の各ピクセルの平均色と、各ピクセルのＲＧＢの最大値・最小値と、その変動幅を含む情報のことである。
以上のような処理を行うことで、ゴルフクラブ１３のシャフト１３ａに付されたクラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３を精度良く自動抽出することができる。
【００４９】
次に、アドレス画像で自動抽出されたクラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３をアドレス画像取得後の２、３枚目の画像について自動追尾する処理を行う。
図５に示すように、クラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３には、クラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３を中心として四角形の探索範囲Ｓ１〜Ｓ３を設定する。ここで、探索範囲Ｓ１〜Ｓ３とは、クラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３の検出処理を行う計算対象となる画像上の範囲のことを言う。探索範囲Ｓ１〜Ｓ３の概念を導入すれば、画像上の探索範囲Ｓ１〜Ｓ３外にクラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３と色が近似している箇所があっても、クラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３の検出処理を探索範囲Ｓ１〜Ｓ３内しか行わないため誤認識が防止できると共に、フレーム内の全ピクセルを処理対象とする場合に比べ計算時間も大幅に短縮することが可能となる。本実施形態では、探索範囲Ｓ１〜Ｓ３はクラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３を中心としてデフォルトで縦横（ｙｘ）範囲を１０×１０ピクセルとしている。なお、画像上では横方向をｘ軸、縦方向をｙ軸としていると共に、画像上の右向きがｘ座標の正方向、下向きがｙ座標の正方向としている。また、前記自動追尾中の探索範囲Ｓ１〜Ｓ３の配置決定は、アドレス画像取得後の２、３枚目の画像においてはシャフト１３ａは殆ど動かないので、１つ前の時刻の画像で自動認識したクラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３を中心位置として設定している。
【００５０】
次いで、色範囲を設定する。
色範囲とは、クラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３を認識する際に、画像上の対象ピクセルの色情報がクラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３の色（基準色情報）と同一であるとみなす誤差の許容範囲をいい、本実施形態では、上述のアドレス画像で取得されたマーク色情報のＲ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）のそれぞれについて平均値を中心として最大最小幅の半分の数値範囲を色範囲として設定している。
【００５１】
以下の自動追尾処理は、スウィング中の移動速度の遅いグリップ近くに配されたクラブ用色付マークＣＭ１から順にＣＭ２、ＣＭ３と追尾していくこととする。
まず、探索範囲Ｓ１内の差分ピクセルのＲＧＢそれぞれについて前記色範囲内であるか否かを判定し、色範囲内であるピクセルを色付マークＭ１を表示するピクセルとみなし、その色抽出されたピクセル群の重心位置を取得する。もし、この色範囲を用いた方法により追尾できない場合には、色情報（色相、彩度、明度）を利用して色抽出を行い追尾してもよい。これらの処理を各色付マークＭ１〜Ｍ３の探索範囲Ｓ１〜Ｓ３について行う。
もし、探索範囲内で複数のマーク候補領域が抽出された時には、色付マークＭ１について探索範囲Ｓ１内で背景画像との差分処理を行う。これにより、探索範囲Ｓ１内で背景画像が取り除かれ、後工程での色付マークＭ１の認識の際に、背景画像等に色付マークＭ１と近似した色が存在しても誤認しなくなる。
【００５２】
次に、アドレス画像から４枚目以降のフレームにおける色付マークＣＭ１〜ＣＭ３の探索範囲Ｓ１〜Ｓ３の中心位置の設定方法について説明する。先ず、最もグリップに近いクラブ用色付マークＣＭ１の場合については、例えば、４枚目のフレームに関しては、１枚目（アドレス）−２枚目間の移動ベクトル量Ｖ１と、２枚目−３枚目間の移動ベクトル量Ｖ２とを求めて、その増加量（Ｖ２−Ｖ１）を考慮して３枚目−４枚目間の移動ベクトル量{Ｖ２＋（Ｖ２−Ｖ１）}を予測する。１つ前の時刻の探索範囲Ｓ１中心位置からその移動ベクトル量{Ｖ２＋（Ｖ２−Ｖ１）}だけオフセット移動させた位置を現画像（４枚目）の探索範囲Ｓ２の中心として設定している。（５枚目以降のフレームについても同様の手順）
【００５３】
クラブ用色付マークＣＭ２、ＣＭ３の探索範囲Ｓ２、Ｓ３の中心位置については、例えば４枚目のフレームに関しては、前記で位置が決定したクラブ用色付マークＣＭ１を利用して求めた移動ベクトル量{Ｖ２＋（Ｖ２−Ｖ１）}だけ１つ前の時刻の探索範囲Ｓ２、Ｓ３中心位置からオフセットさせると共に、１枚目−２枚目間のシャフト角度Ｄ１と、２枚目−３枚目間のシャフト角度Ｄ２とを求めて、その増加量（Ｄ２−Ｄ１）を考慮して３枚目−４枚目間のシャフト角度{Ｄ２＋（Ｄ２−Ｄ１）}を予測し、４枚目のフレームの色付マークＭ１を回転支点として角度{Ｄ２＋（Ｄ２−Ｄ１）}だけ回転させる。（５枚目以降のフレームについても同様の手順）
このように、オフセット移動と回転移動とを組み合せて探索範囲Ｓ２、Ｓ３の中心位置を決定することで、ダウンスウィングのようなシャフト１３ａの移動が速い場合でも、シャフト位置をかなり正確に予測することができ、探索範囲Ｓ２、Ｓ３の面積を追尾中に増加させる必要がなくなる。なお、図６に示すように、探索範囲Ｓ２、Ｓ３の面積は、２０×２０ピクセルとしている。
もし、探索範囲内で複数のマーク候補領域が抽出された時には、色付マークＭ１について探索範囲Ｓ１内で背景画像との差分処理を行う。これにより、探索範囲Ｓ１内で背景画像が取り除かれ、後工程での色付マークＭ１の認識の際に、背景画像等に色付マークＭ１と近似した色が存在しても誤認しなくなる。
【００５４】
前記方法によってもクラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３を追尾できなかった場合は、アドレス画像でクラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３を自動抽出した方法と同様にして再二値化処理を実施する。即ち、アドレス画像で決定した色範囲でクラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３が発見できない主な理由は、アドレス画像に比べて暗い領域に存在するクラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３を追尾しようとすることが考えられるため、クラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３の彩度と明度の閾値を小さくする変更をして二値化処理を再実施することとする。
【００５５】
これでも追尾できなかった場合には、３つのクラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３のうち２つのマークが認識できている場合は該２つのマークに対する位置関係から残りの１つのマークを位置を算出することとする。あるいは、前記方法によってオフセットした探索範囲の中心を現在の時刻のマーク位置と仮にみなしてもよい。
以上のようにして、アドレスからフィニッシュまでのスウィング動作におけるクラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３の位置座標データが取得される。
【００５６】
次に、前記取得されたスウィング中のクラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３の座標データに基づいて各チェックポイント画像を抽出する。
（テイクバックシャフト９時画像）
テイクバックシャフト９時画像は、クラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３のうち２つを用いてシャフト１３ａの角度を算出し、シャフト１３ａが水平（９０°）に最も近い画像を選択することで抽出する。あるいは、クラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３のうち１つを用いる場合は、マークの移動ベクトルのｘ方向成分が極小になる画像を選択することで抽出してもよい。なお、ここでいう角度はシャフト１３ａが６時の状態を０°として時計回りを正とする。
【００５７】
（トップ画像）
トップ画像は、各クラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３のうち２つを用いてシャフト１３ａの角度を算出し、シャフト１３ａの角度が最も大きくなった画像を選択することで抽出する。あるいは、クラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３のうち１つを用いる場合は、マークの移動ベクトルのｘ方向成分およびｙ方向成分が極小になる画像を選択することで抽出してもよい。
【００５８】
（ダウンスウィングシャフト９時画像）
ダウンスウイングシャフト９時画像は、クラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３のうち２つを用いてシャフト１３ａの角度を算出し、シャフト１３ａが水平（９０°）に最も近く、かつ、時刻がトップ画像よりも後である画像を選択することで抽出する。あるいは、クラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３のうち１つを用いる場合は、マークの移動ベクトルのｘ成分が極小になり、かつ、時刻がトップ画像よりも後である画像を選択することで抽出してもよい。
【００５９】
（インパクト画像）
インパクト画像は、クラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３のうち２つを用いてシャフト１３ａの角度を算出し、シャフト１３ａの角度が０°に最も近くなった画像を選択することで抽出する。あるいは、クラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３のうち１つを用いる場合は、マークの移動ベクトルのｙ方向成分が極小になる画像を選択することで抽出してもよい。また、インパクト画像は外部トリガー信号を用いて画像抽出を行ったり、インパクト時のヘッドとボールの打球音を利用してインパクト画像を抽出してもよい。
【００６０】
（インパクト前画像）
インパクト前画像は、前記抽出されたインパクト画像より予め設定された所定時間（あるいは所定フレーム数）を巻き戻して得られる画像を選択することで抽出する。
【００６１】
（インパクト後画像）
インパクト後画像は、前記抽出されたインパクト画像より予め設定された所定時間（あるいは所定フレーム数）を進めて得られる画像を選択することで抽出する。
【００６２】
（フォローシャフト３時画像）
フォローシャフト３時画像は、クラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３のうち２つを用いてシャフト１３ａの角度を算出し、シャフト１３ａの角度が−９０°に最も近くなった画像を選択することで抽出する。あるいは、クラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３のうち１つを用いる場合は、マークの移動ベクトルのｘ方向成分が極小になり、かつ、時刻がインパクト画像より後の画像を選択することで抽出してもよい。
【００６３】
（フィニッシュ画像）
フィニッシュ画像は、クラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３のうち２つを用いてシャフト１３ａの角度を算出し、シャフト１３ａの角度が最も小さくなった画像を選択することで抽出する。あるいは、クラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３のうち１つを用いる場合は、マークの移動ベクトルのｘ方向成分およびｙ方向成分が極小になり、かつ、時刻がトップ画像よりも後の画像を選択することで抽出してもよい。
【００６４】
次に、テイクバック左腕水平画像、ダウンスウィング左腕水平画像の抽出方法について説明する。
ここで、テイクバック左腕水平画像とは、テイクバック時に左腕の前腕部が水平状態の静止画像である。ダウンスウィング左腕水平画像とは、ダウンスウィング時に左腕の前腕部が水平状態の静止画像である。
【００６５】
左腕が水平である画像を認識するためには、左腕を含む画像領域であるテンプレートを作成し、テンプレートマッチング処理によりマッチしたテンプレート角度が水平となる画像を左腕水平とする。
以下、静止画像中の左腕を含むテンプレートを作成するためにゴルファー１１の輪郭抽出を行う。
【００６６】
先ず、クラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３の座標から取得されるシャフト角度によりシャフト１３ａが６時状態となる画像を抽出する。グリップに最も近いクラブ用色付マークＣＭ１と次に近いクラブ用色付マークＣＭ２とからマーク間ベクトルを求めてグリップ位置を決定する。具体的には、
（グリップ位置）＝（クラブ用色付マークＣＭ１の位置）−α×（マーク間ベクトル）
によりグリップ位置を算出する。
ここで、αは、クラブ用色付マークＣＭ１とクラブ用色付マークＣＭ２との距離に対するクラブ用色付マークＣＭ１とグリップとの実際の距離の割合を意味しており、本実施形態ではα＝０．５としている。
【００６７】
次に、シャフト６時画像を背景画像（ゴルファー１１が写っていない画像）で背景差分処理を行ってゴルファー１１のシルエットを抽出する。詳しくは、背景画像でのＲＧＢ値をそれぞれｒ’、ｇ’、ｂ’とし、シャフト６時画像上のピクセルのＲＧＢ値をそれぞれｒ、ｇ、ｂとすると、数式７に示すノルム（対象ピクセルでのｒ、ｇ、ｂとｒ’、ｇ’、ｂ’との差の絶対値の２乗和の平方根）が予め設定した閾値未満であればゴルファー１１のシルエットでないとみなして当該ピクセルを０とし、該閾値以上であればゴルファー１１のシルエットであるとみなして１とする二値化処理を行い、１のピクセルについて順にラベリング処理を行う。なお、本実施形態でのノルムの閾値は４０としている。また、色相、彩度、明度を用いて背景差分処理を行ってもよく、その場合、シルエットであるとみなしたラベリング領域のうち、５０００以上もしくは１００００以上の１つ或いは２つの領域をシルエットとする。
【数７】
2005270508.tif 000009
【００６８】
図７（Ａ）に示すように、この二値化画像について走査処理を行って、１あるいは２のピクセルに当たったところから輪郭抽出を行う。この輪郭抽出の方法は、上記ラベリングした画像についてフレームの左上のピクセルを始点として右方向へと上から下へ走査処理を行い、１あるいは２のピクセルを探して輪郭抽出を行う。詳しくは、走査処理により初めに（４，７）のピクセルが見つかり、図６（Ｂ）に示すように、このピクセルの直前のピクセルを除いた回りの７つのピクセルを左上のピクセルから時計回りに調べ、最初に（４，７）で見つけたピクセル（１あるいは２）と同じラベルのピクセルを次の境界点とする。この処理を順々に行い、境界点が（４，７）に戻ってきた時点で輪郭抽出を終了する。この抽出された輪郭のままではノイズが残っているので、移動平均処理を輪郭全体に循環して行うことによってスムージングをかけておく。
【００６９】
なお、移動平均処理は以下の数式８で行われる。
【数８】
2005270508.tif 000010
【００７０】
ここで、ｂｎｄ＿ｐｔ（ｎ）はｎ番目の輪郭の座標で、ｋは計算に利用する前後のピクセル数で、ｂｎｄ＿ｐｔ＿ｉｄｏ（ｎ）は移動平均後の輪郭の座標である。
ただし、ゴルファー１１の輪郭が１番目からｂｎｄ＿ｎｕｍ番目（輪郭番号の最後）まで存在する場合において、移動平均を行うピクセルをｎ番目とすると、ｎ＜ｋである場合は、輪郭番号の最後の方であるｂｎｄ＿ｎｕｍ−（ｋ−ｎ）番目〜ｂｎｄ＿ｎｕｍ番目のピクセルを利用して移動平均を行う。また、ｂｎｄ＿ｎｕｍ−ｎ＜ｋである場合は、輪郭番号の最初の方である１番目〜ｋ−（ｂｎｄ＿ｎｕｍ−ｎ）番目のピクセルを利用して移動平均を行っている。
【００７１】
次いで、スムージング後の輪郭データから曲率を計算してゴルファー１１の左肩位置を取得する。つまり、図８に示すような輪郭データを含む画像の上から走査して初めに現れる輪郭２１の大きな曲率部分を頭とし、次に現れる小さな曲率部分を首とし、その次に現れる大きな曲率部分を肩と認識する。ここで、服のしわ等を考慮して、前後±５のピクセルでそれぞれ曲率を計算してその平均値をそれらの中心のピクセルの曲率とするとよい。
【００７２】
以下、輪郭の曲率の計算方法について説明する。
対象となる輪郭の円弧の長さをＳ、角度をθとすると、曲率Ｃは以下の数式９で表される。
【数９】
2005270508.tif 000011
【００７３】
この数式９は、曲率を求めたいピクセルと該ピクセルの隣接点だけで計算すると、値の変動が大きく正しい値が得られないので、曲率を求めたいピクセルの両側ｋ個の点列を含めて以下の数式１０により計算する方法が用いられる。
【数１０】
2005270508.tif 000012
【００７４】
なお、数式１０は、数式９におけるＳを省略して簡素化している。本実施形態では、さらに簡単のため、図１０に示すように、点列の両端を用いて以下の数式１１で曲率Ｃを算出している。
【数１１】
2005270508.tif 000013
【００７５】
（テイクバック左腕水平画像）
図９（Ａ）に示すように、前記のようにして抽出された左肩２２とグリップ２３との間の領域において長方形のテンプレートＴを設定し、該テンプレートＴの長辺の長さＬ１は肩とグリップの間の距離の半分とし、短辺の長さＬ２は腕がテンプレートＴの中に入る程度の長さ（本実施形態では２０ピクセル）としている。
【００７６】
次の時刻の画像を読み込んでグリップ位置を取得し、グリップ位置の移動ベクトルと同じように前フレームのテンプレートＴを平行移動させる。次いで、図９（Ｂ）に示すように、テンプレートＴをグリップ位置を支点として時計回りに１０°まで１°刻みで回転させて最もマッチングしたテンプレートの角度を計算し、テンプレート角度が９０°（水平）に最も近い画像をテイクバック左腕水平画像であるとみなして抽出する。さらに、テンプレートの回転に並進を加えてマッチング処理を行ってもよい。
【００７７】
なお、前記テンプレートマッチング処理は、テンプレートＴ内のピクセルの色情報であるＲＧＢ値を以下の数式１２により輝度Ｙに変換して評価する。（なお、輝度Ｙで評価してもよいが、ＲＧＢのノルム（数式７を参照）を用いても構わない。）
【数１２】
2005270508.tif 000014
前記評価は、以下の数式１３で表される画素値の差の絶対値の和（Sum of Absolute Difference：ＳＡＤ）が用いられる。
【００７８】
【数１３】
2005270508.tif 000015
ここで、ｔは現在のフレーム、ｔ−１は１コマ前のフレーム、（ｐ，ｑ）は平行移動を行う範囲、（ｉ0，ｊ0）はグリップ位置、ｍはテンプレートＴの長辺のピクセル数、ｎはテンプレートＴの短辺のピクセル数、θはテンプレートＴの回転角度、αは１コマ前に求めたテンプレート角度、ｇt（ｘ，ｙ，θ）は座標（ｘ，ｙ）でテンプレート角度がθにおけるピクセルの輝度Ｙ（あるいはＲＧＢのノムル）を表す関数である。
【００７９】
テンプレートＴの位置・角度（ｐ，ｑ，θ）を前記条件のもと変化させてＳ（ｐ，ｑ，θ）を計算し、この値が最小となる位置・角度で最もマッチングしたとみなすこととしている。このマッチングした際の（ｐ，ｑ，θ）のθ値が９０°に最も近くなる画像をテイクバック左腕水平画像として抽出する。
【００８０】
（ダウンスウィング左腕水平画像）
ダウンスウィング９時画像は、前記取得されたテイクバック左腕水平画像での左腕を含むテンプレートを利用して、そのテンプレートと最もマッチングするトップ画像以降の画像をダウンスウィング左腕水平画像として抽出する。
ここで、スウィング画像の順番を考慮すればトップ画像の後にダウンスウィング左腕水平画像が抽出されること分かっているので、トップ画像からテンプレートマッチング処理を開始してもよいが、それでは時間がかかったり、あるいは、トップで腕が全部見えるとは限らないので誤認識する可能性もある。
そこで、本実施形態では、先にダウンスウィングシャフト９時画像を抽出しておいて、その後、時刻を戻しながらテンプレートマッチングを行うことによりダウンスウィング左腕水平画像を抽出することとして計算時間の短縮化と誤認識の防止を図っている。
【００８１】
（テイクバックシャフト８時画像）
次に、テイクバックシャフト８時画像の抽出方法について説明する。なお、テイクバックシャフト８時画像とは、テイクバック時にシャフトを時計の針に見立てた場合に８時位置にある状態の静止画像である。
上述したシャフト６時画像でのゴルファー１１のシルエットを抽出することで、体の幅（スタンス幅）を取得しておき、右足側端を通過する垂線とクラブ用色付マークＭ１が交差する時刻の画像をテイクバックシャフト８時画像として選択して抽出する。
【００８２】
以上のようにして図１１に示すような正面のチェックポイント画像（アドレス画像、テイクバックシャフト８時画像、テイクバックシャフト９時画像、テイクバック左腕水平画像、トップ画像、ダウンスウィング左腕水平画像、ダウンスウィングシャフト９時画像、インパクト前画像、インパクト画像、インパクト後画像、フォローシャフト３時画像、フィニッシュ画像）を抽出することができ、かつ、カラーＣＣＤカメラ１４、１５は互いに撮影タイミングを同期させているので、正面のチェックポイント画像と同時刻のものを選らぶことで、図１２に示すような飛球線後方（側面）のチェックポイント画像を抽出することができる。
以下、チェックポイント画像の夫々について、ゴルファー１１のスウィング診断に必要な注目点の位置座標の取得を行う。
【００８３】
各チェックポイント画像についてシルエット抽出を行い、図１３に示すようにゴルファー１１の輪郭Ｒを抽出する。この輪郭Ｒについて曲率を取得すると共に、図１４に示すように輪郭Ｒにおける直線部ＳＴの取得を行う。なお、シルエット・輪郭・曲率の取得方法は上述した通りである。また、直線部ＳＴの抽出は、取得された輪郭Ｒのうち曲率が−１０°〜１０°の範囲内のピクセルが５ピクセル以上連続している箇所を直線部ＳＴとしている。
【００８４】
次に、探索範囲Ｓを用いてゴルファー１１が着用している計測用服１２の色付マークＭ１〜Ｍ７の座標位置を認識することにより、ゴルファー１１の注目点の位置座標を取得する。
例えば、アドレス画像（正面）の右肩の抽出方法は、輪郭Ｒの曲率を上端（頭部）から反時計回りに調べ、曲率が極値となるピクセルを右首と認識し、図１５に示すように、この右首を探索範囲Ｓの端部起点としてｙ方向に−４０ピクセル、ｘ方向に＋４０ピクセルの範囲を探索範囲Ｓを決定している。
この探索範囲Ｓ内において背景画像との差分処理を行い、探索範囲Ｓ内の差分ピクセルのＲＧＢそれぞれについて、右肩の色付マークＭ４（青）あるいはＭ５（赤）の色範囲内であるか否かを判定し、色範囲内であるピクセルを色付マークＭ４あるいはＭ５を表示するピクセルとみなして色抽出し、その重心位置座標を取得する。
【００８５】
この際、各色付マークＭ１〜Ｍ７の色範囲は表１のような条件としており、該条件を満たすピクセルを色付マークＭ１〜Ｍ７と同色とみなしている。
【表１】
2005270508.tif 000016
【００８６】
なお、予めマークの面積範囲を設定しておき、その設定範囲外の面積を有する領域は色付マークＭ１〜Ｍ７ではないと判断し、設定範囲内の面積を有する領域を色付マークＭ１〜Ｍ７であると認識するようにして認識精度を向上させている。本実施形態では色付マークＭ１〜Ｍ７として認識する面積範囲は５〜６０ピクセルとしている。
【００８７】
次に、色付マークＭ１〜Ｍ７が隠れたり、影になったりすることで前記探索範囲Ｓを用いた色付マークＭ１〜Ｍ７の認識が失敗した場合、あるいは、色付マークＭ１〜Ｍ７の存在しない注目点を認識したい場合等には、ゴルファー１１の輪郭情報（輪郭Ｒの座標等）又は輪郭Ｒの曲率を用いて、注目点の位置座標を抽出する。
【００８８】
例えば、図１６に示すように、アドレス画像およびインパクト画像（側面）での頭２４の抽出方法は、輪郭Ｒの輪郭抽出の起点、つまり、輪郭Ｒを構成するピクセルのうちｙ座標が最小のピクセルを頭２４として抽出する。また首Ｋの抽出方法は、頭２４から輪郭Ｒに沿ってピクセルの曲率を調べていき、曲率が極大値となる点Ｂ１、Ｂ２の中点を首Ｋとして抽出する。
【００８９】
また、図１７に示すようにアドレス画像およびインパクト画像（側面）での右足先２５の抽出方法は、ゴルファー１１の輪郭Ｒの最下点（ｙ座標最大値）から反時計回りに調べて、ｘ座標が極大になるピクセルを抽出して右足先２５とする。
右足首２６の抽出方法は、右足先２５から輪郭の反時計回りに調べて、ｘ座標が極小となるピクセルＰ１を抽出し、該ピクセルＰ１とｙ座標が同一である輪郭Ｒ上の別のピクセルＰ２を求め、ピクセルＰ１の座標とピクセルＰ２の座標との平均を右足首２６の座標とする。
左足先２７の抽出方法は、ピクセルＰ１から輪郭Ｒ上を反時計回りに調べて、ｘ座標が極大となるピクセルを左足先２７とする。
【００９０】
次に、色付マークＭ１〜Ｍ７や輪郭情報又は曲率による注目点の認識が失敗した場合、あるいは、色付マークＭ１〜Ｍ７の存在しない注目点を認識したい場合、若しくは、輪郭Ｒの曲率による認識が難しい場合等には、ゴルファー１１の輪郭Ｒ上で抽出された直線部ＳＴを用いて、注目点の位置座標を抽出する。
【００９１】
例えば、図１８に示すように、アドレス画像およびインパクト画像（側面）での右膝２８の抽出方法は、輪郭Ｒの右膝２８が存在すると考えられる領域の上下の直線部ＳＴ１、ＳＴ２の夫々の延長線が交差する位置のピクセルを右膝２８の位置座標として特定している。詳しくは、輪郭Ｒの高さの下から３０％〜４０％に仮膝領域を想定し、仮膝領域内に直線部ＳＴ１の下端および直線部ＳＴ２の上端が存在するかを調べる。この際、複数の直線部が見つかった場合には仮膝領域に近い直線部を選択する。このようにして得られた２つの直線部ＳＴ１、ＳＴ２の延長線の交点もしくはｙ座標と輪郭Ｒが一致する点のうちｘ座標が最大の値を右膝２８とする。なお、膝が曲がっていない等の理由により直線部ＳＴ１、ＳＴ２が見つからない場合には、前記仮膝領域内の輪郭Ｒのｘ座標が最大のピクセルを右膝とする。
【００９２】
また、図１９に示すように、トップ画像（側面）での手首２９の抽出方法は、まずゴルファー１１のシルエットＳの初期点Ｉ（画像左上のピクセルから順に左→右、上→下に走査した場合に見つかる最初のピクセル）を取得し、この初期点Ｉのｘ座標がテイクバック左腕水平画像での後述する方法で取得された後首Ａのｘ座標よりも小さいかどうかを判定する。小さい場合には、初期点Ｉを仮手首として初期点Ｉを中心として、傾きが９０°〜１８０°となる直線部ＳＴ３と、傾きが−９０°〜−１８０°となる直線部ＳＴ４を抽出し、直線部ＳＴ３と直線部ＳＴ４との交点を手首２９とする。これで直線部が抽出できなかった場合には初期点Ｉを手首とする。なお、画像上では横方向をｘ軸、縦方向をｙ軸としていると共に、画像上の右向きがｘ座標の正方向、下向きがｙ座標の正方向としている。
一方、初期点Ｉのｘ座標が後首Ａのｘ座標より大きい場合には、図２０に示すように、後述する肌色抽出を行ってゴルファー１１の顔Ｈ１を取得後、手の肌色抽出を実施し、手の肌色領域Ｈ２の中心を手首とする。
【００９３】
次に、トップ画像（側面）における右膝のように、色付マークが存在せず、かつ、輪郭Ｒよりも内側に存在するため輪郭Ｒを用いた特定が困難である場合には、特別に、画像上でのピクセルの明るさの変化を基にエッジの抽出を行い、ゴルファー１１の体のライン（輪郭内側を含む）を取得して注目点位置を認識することとする。
以下、具体的にトップ画像（側面）における右膝の位置座標の抽出の手順を説明する。エッジ抽出の基本的な流れは、エッジ強度画像の作成→方向ラベリング画像の作成→非極大値抑制ラベリング画像の作成を行う。
【００９４】
先ず、図２１に示すようなエッジ強度画像の作成を行う。
トップ画像（側面）からＳｏｂｅｌオペレータを利用してエッジ強度を抽出する。
ここで、Ｓｏｂｅｌオペレータとは、画像上で明るさが急激に変化しているところ（＝エッジ）を取得するために、中心点の回りの明るさに重み付けをして、明るさの変化を近似的に求める手法のことであり、以下に、カラー画像のＲＧＢそれぞれの値を利用した計算を示す。
【００９５】
（１）カラー画像のｘ方向のソーベル強度  
【数１４】
2005270508.tif 000017
ここで、図２４に示すように、現在の注目ピクセルがＥとしてその周囲の８つのピクセルをＡ〜Ｄ、Ｆ〜Ｉとした場合において、ArはＡのピクセルのＲ（赤）値、AgはＡのピクセルのＧ（緑）値、AbはＡのピクセルのＢ（青）値を意味している。なお、Br、Bg、Bb、〜Ir、Ig、Ibについても同様である。また、各変数の係数は夫々の重みづけを意味している。
また、ソーベル強度の方向は、Rx＋Gx＋Bx＞０のときsign＝１とし、Rx＋Gx＋Bx＜０のときsign＝−１とする。
ｘ方向のソーベル強度Dxは
【数１５】
2005270508.tif 000018
（２）カラー画像のｙ方向のソーベル強度    
【数１６】
2005270508.tif 000019
（ソーベル強度の方向は、Ry＋Gy＋By＞０のときsign ＝１とし、Ry＋Gy＋By＜０のときsign＝−１とする。）
ｙ方向のソーベル強度Dyは
【数１７】
2005270508.tif 000020
（３）カラー画像のソーベル強度
よって、カラー画像のソーベル強度（エッジ強度）DDは
【数１８】
2005270508.tif 000021
で求められる。このDDが閾値（本実施形態では１０）より大きいピクセルをソーベル強度（エッジ強度）すると共に閾値以下を０とし、図２１に示すように０〜２５５の２５６諧調のソーベル強度でエッジ表示したエッジ強度画像が得られる。
【００９６】
次に、各方向のエッジ強度を用いて図２２に示すような方向ラベリング画像の作成を行う。
方向は以下の４方向に分類する。
tangent＝dy／dxとした場合に（dxはｘ方向のソーベル強度、dyはｙ方向のソーベル強度である）、
tangent＜−tan(３／８π)のとき「３」とラベリングして緑色で表示し、
−tan(３／８π)≦tangent＜−tan(１／８π)のとき「４」とラベリングして赤色で表示し、
−tan(１／８π)≦tangent＜tan(１／８π)のとき「１」とラベリングして白色で表示し、  
tangent＜tan(３／８π)のとき「２」とラベリングして青色で表示し、
上記以外の場合は「３」とラベリングして緑色で表示し、図２２に示す方向ラベリング画像が得られる。
【００９７】
次に、上記したエッジ強度画像と方向ラベリング画像とを利用して図２３に示すような非極大値抑制ラベリング画像の作成を行う。
非極大抑制画像とは、上記取得したエッジ強度と明るさの変化方向を利用し、強度が極大になっている箇所をエッジとして抽出した画像のことである。
非極大画像を4つの方向に分類するために、
（１）横方向（ｘ方向）について中心ピクセルの前後と中心ピクセルのソーベル強度のうち、中心ピクセルの強度が最も大きい場合は、極大位置とみなす（白色）。
（２）斜め方向（左上・右下方向）について中心ピクセルの前後と中心ピクセルのソーベル強度のうち、中心ピクセルの強度が最も大きい場合は、極大位置とみなす（赤色）。
（３）縦方向（ｙ方向）について中心ピクセルの前後と中心ピクセルのソーベル強度のうち、中心ピクセルの強度が最も大きい場合は、極大位置とみなす（緑色）
（４）斜め方向（左下・右上方向）について中心ピクセルの前後と中心ピクセルのソーベル強度のうち、中心ピクセルの強度が最も大きい場合は、極大位置とみなす（青色）。
以上のようにして図２３に示すエッジ抽出された非極大値抑制ラベリング画像を取得している。
最終的に右膝の位置座標の取得は、上述したように輪郭Ｒの直線ＳＴ１、ＳＴ２により取得された左膝の高さを通る水平線と、非極大値抑制ラベリング画像のラベルが「１」の部分（白色）との交点を右膝としている。  
【００９８】
次に、色付マークＭ１〜Ｍ７や輪郭情報や曲率やエッジ抽出による注目点の認識が困難である場合、あるいは、色付マークＭ１〜Ｍ７の存在しない注目点を認識したい場合等には、ゴルファー１１のシルエット情報を用いて、注目点の位置座標を抽出する。
【００９９】
一例として、図２５に示すように、アドレス画像（側面）における体とグリップとの距離であるグリップ幅Ｗを求める方法は、上述したようにシャフト１３ａに付された２つのクラブ用色付マークＣＭ１、ＣＭ２の位置を通過するマーク間ベクトルからグリップ位置３０を求めると共に、グリップ位置３０とｙ座標が同一である輪郭Ｒ上のピクセルＰ３を求める。但し、ピクセルＰ３のｘ座標は、右足先のｘ座標よりも小さいことを条件とする。このグリップ位置３０とピクセルＰ３との距離をグリップ幅Ｗとする。
【０１００】
上記取得されたチェックポイント画像におけるゴルファー１１の注目点の位置座標は、診断コンピュータ１６のメモリに記憶保持される。以上のようにして、スウィング診断に必要な全ての注目点を抽出するまで同様な計算を行う。つまり、チェックポイント画像においてもゴルファーの全ての注目点の位置座標を抽出するのではなく、各チェックポイント画像でスウィング診断に必要とされる注目点の抽出のみを行えばよく、更なる計算時間の短縮が図られる。
【０１０１】
また、１つの画像処理アルゴリズムに依存することなく、複数のアルゴリズムを組み合せて注目点の抽出を行う仕組みとしているので、ゴルファー１１の体型やスウィング動作が著しく異なる場合でも、あらゆる注目点抽出方法を駆使してゴルファー１１の注目点の位置座標の認識率を大幅に向上させることができる。さらに、ゴルファー１１の下半身については色付マークを用いた色抽出により膝等の注目点を認識するのではなく、上述した輪郭情報やエッジ抽出等を利用して注目点の位置座標を抽出しているので、ゴルファー１１に計測用服を下半身には着用してもらわなくても済むというメリットもある。
【０１０２】
（テイクバック左腕水平画像（側面）での注目点抽出）
次に、１つのチェックポイント画像において注目点を複数のアルゴリズムを組み合せて抽出する一例として、テイクバック左腕水平画像（側面）における各注目点の位置座標を抽出する場合について代表して説明する。
【０１０３】
図２６に示すように、まず上述した輪郭抽出の処理を行い（Ｓ１００）、輪郭Ｒが取れなかった場合（Ｓ１０１）には、このチェックポイント画像に関する画像処理を終了するが（Ｓ１０２）、輪郭Ｒが取れた場合について詳説する。
（クラブ）
上述したように探索範囲Ｓを用いてクラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３を色抽出して位置座標を取得する。抽出できなかった場合（Ｓ１０４）は失敗とし、抽出できた場合にはクラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３の位置座標を記憶する（Ｓ１０５）。
【０１０４】
（グリップ端およびグリップ中央）
前記Ｓ１０４でクラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３が抽出できていなければ（Ｓ１０６）失敗とし、抽出できていた場合には、グリップに最も近いクラブ用色付マークＣＭ１と次に近いクラブ用色付マークＣＭ２とからマーク間ベクトルを求めてグリップ端およびグリップ中央を決定する。具体的には、
（グリップ端）＝（クラブ用色付マークＣＭ１の位置）−Ａ×（マーク間ベクトル）
（グリップ中央）＝{（クラブ用色付マークＣＭ１の位置）＋（グリップ端）}／２
により算出する。
ここで、Ａは、クラブ用色付マークＣＭ１とクラブ用色付マークＣＭ２との距離に対するクラブ用色付マークＣＭ１とグリップ端との実際の距離の割合である。
【０１０５】
（地面）
上述した輪郭Ｒの最下点のピクセルの位置座標を地面とみなしている（Ｓ１０７）。
（後首）
ゴルファー１１のシルエット領域から頭部が存在する領域を絞っておき、その領域において背景差分した後、色相θ＝０〜３０、Ｒ＝２０〜２４０、Ｇ＝２０〜１８０、Ｂ＝１８０以下を満たすピクセルの集合領域を肌とみなす（Ｓ１０８）。なお、該領域を肌とみなす場合の面積の閾値は３０〜１４００ピクセルとしている。図２８（Ａ）（Ｂ）に示すように、この抽出された肌色領域Ｈのｘ座標が最小の顔領域の輪郭点をＯとし、点Ｏとｘ座標が同一でｙ座標が最小の輪郭点をＡとし、点Ｏとｙ座標が同一でｘ座標が最小の輪郭点をＢとすると、直線ＡＢの傾きと垂直で点Ｏを通る直線を引き、この直線と輪郭との交点を後首３１と特定する（Ｓ１１０）。
【０１０６】
肌色抽出ができなかった場合であって（Ｓ１０９）、アドレス画像（側面）において後首の位置座標が取得できている場合には（Ｓ１１１）、アドレス画像（側面）での後首位置のｘ座標とテイクバック左腕水平画像での輪郭Ｒとの交点を求め、これら交点からｙ座標が最も小さい輪郭Ｒ上のピクセルの前後１０ピクセルの曲率を抽出し（Ｓ１１２）、曲率が０以下で且つ最小となるピクセルを後首と特定する（Ｓ１１３、Ｓ１１０）。
アドレス画像（側面）で後首が取得できてない場合（Ｓ１１１）、或いは、曲率による抽出ができなかった場合（Ｓ１１３）は、ゴルファー１１のシルエットの下から９０％位置のｙ座標をもつ輪郭Ｒ上のピクセルのうちｘ座標が最小のピクセルを後首として抽出する（Ｓ１１４、Ｓ１１０）。
【０１０７】
（右腰ｙ座標）
先ず、探索範囲Ｓを、地面とゴルファーシルエット頂点の高さの平均値（ｙ）とシルエット重心（ｘ）を起点としてｘ方向が−４０〜４０ピクセル、ｙ方向が−６０〜２０ピクセルの範囲となるように決定し、ベルト状の色付マークＭ７を色抽出して右腰のｙ座標を取得する（Ｓ１１５、Ｓ１１６）。
色抽出に失敗した時は、ゴルファー１１のシルエットの下から６０％の高さ位置を右腰のｙ座標とみなす（Ｓ１１７）。
【０１０８】
次に、両肩と両肘の抽出は図２６から図２７のサブルーチンを呼び出す。
（左肩）
アドレス画像（側面）の右肩を取得済みの場合は（Ｓ１１８）、図２９（Ａ）に示すように、その右肩を起点としてｘ方向に＋４０ピクセル、ｙ方向に±４０ピクセルの範囲の位置に探索範囲Ｓを設定し、左肩の色付マークＭ３の色抽出を行う（Ｓ１１９）。色付マークＭ２の抽出に成功した場合には、その座標を左肩として記憶する（Ｓ１２０、Ｓ１２１）。
【０１０９】
アドレス画像（側面）で右肩が抽出できていない場合（Ｓ１１８）および色抽出できなかった場合（Ｓ１２０）には、図２９（Ｂ）に示すように、後首３１のｙ座標と一致する輪郭Ｒ上のピクセルを首下３２として抽出し、（Ｓ１２２）。首下３２から輪郭Ｒの起伏の情報を用いて左肩を決定する（Ｓ１２３）。
具体的には、首下３２から時計回りに輪郭Ｒを調べて最初に山（極大点）が見つかれば、首下３２から時計回りに３０ピクセルまでの山→この山から時計回りに３０ピクセルまでの谷（極小点）→この谷から時計回りに２０ピクセルまでの山を左肩３５としている。
一方、首下３２から時計回りに輪郭Ｒを調べて最初に谷（極小点）が見つかった場合には、首下３２から時計回りに３０ピクセルまでの谷→この谷から時計回りに２０ピクセルまでの山を左肩３５としている。（Ｓ１２４、Ｓ１２１）
【０１１０】
首下３２が抽出できなかった場合（Ｓ１２２）、輪郭Ｒの起伏を用いた抽出ができなかった場合（Ｓ１２４）は、図２９（Ｃ）に示すように、右腰（Ｓ１２５）からｙ方向に対して[右腰ｙ座標]〜[右腰ｙ座標−３０ピクセル]の間の領域で輪郭Ｒの直線部ＳＴを抽出し（Ｓ１２６）、直線部ＳＴと輪郭Ｒとの交点を左肩３６とみなす（Ｓ１２７、Ｓ１２１）。但し、交点はゴルファー１１のシルエットの下から８０％〜９０％の領域で、その中のｙ座標が最小のピクセルとする。もし、直線部を抽出できなければ、[右腰ｙ座標]〜[右腰ｙ座標−３０ピクセル]の間の輪郭を用いて最小二乗により直線を抽出する。
右腰が見つからなかった場合には（Ｓ１２５）若しくは８０％〜９０％で左肩が見つからない場合には、図２９（Ｄ）に示すように、シルエットの下から８５％の位置（Ｌ２／Ｌ１＝０．８５）の輪郭Ｒで、ｘが最大のピクセルを左肩３７とする（Ｓ１２８、Ｓ１２１）。
【０１１１】
（右肩）
後首３１が抽出できている場合は（Ｓ１２９）、後首３１を起点としてｘ方向に−５０ピクセル、ｙ方向に±２０ピクセルの範囲の位置に探索範囲Ｓを設定し、右肩の色付マークＭ４の色抽出を行う（Ｓ１３０）。色付マークＭ４の抽出に成功した場合には、その座標を右肩として記憶する（Ｓ１３１、Ｓ１３２）。
【０１１２】
色抽出に失敗した場合（Ｓ１３１）は、クラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３の抽出ができていれば（Ｓ１３２）、シャフト１３ａが輪郭Ｒと交差しているシャフト１３ａを輪郭Ｒから取り除く再輪郭抽出を行う必要があるどうかの判定を行い（Ｓ１３３）、シャフト１３ａの輪郭が体の輪郭と交差している場合には（Ｓ１３４）、シャフト１３ａの輪郭を輪郭情報から取り除く再輪郭抽出を行う（Ｓ１３５）。輪郭にシャフトが現れていない場合には再輪郭抽出せずに直線抽出処理（Ｓ１３６）に移る。
【０１１３】
テイクバック左腕水平画像（側面）での後首のｙ座標から±１０以内の位置にテイクバック左腕水平画像での輪郭Ｒに傾きが−９０°〜１８０°°の直線部ＳＴが存在するかを判定し、かつ、後首と右腰ｙ座標の間での下方向に傾きが９０°〜１８０°の直線部が存在するかを判定し、２本の直線部が見つかったらその交点を右肩とする（Ｓ１３７、Ｓ１３２）。
【０１１４】
後首が見つからない場合（Ｓ１２９）、クラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３が抽出できない場合（Ｓ１３２）、２本の直線部が抽出されなかった場合（Ｓ１３７）は、シルエットの下から８０％の位置の輪郭Ｒで、ｘが最小のピクセルを右肩とする（Ｓ１３８、Ｓ１３２）。
【０１１５】
（左肘）
グリップ端と左肩が抽出できていなけば（Ｓ１３９）失敗とし、抽出できていれば、ｘ方向はグリップ端から左肩までの範囲で、ｙ方向は[左肩]から[グリップ端＋４０ピクセル]の範囲で探索範囲Ｓを設定し、左肘の色付マークＭ１の色抽出を行う（Ｓ１４０）。色付マークＭ１の抽出に成功した場合には、その座標を左肘として記憶する（Ｓ１４１、Ｓ１４２）。色付マークＭ１の抽出に失敗した場合には、左肩とグリップ端の中点を左肘とみなして抽出する（Ｓ１４３、Ｓ１４２）。
【０１１６】
（右肘）
グリップ中央とアドレス画像（側面）での右腰が抽出できている場合には（Ｓ１４４）、グリップ中央を起点としてｘ方向に±５０ピクセル、ｙ方向に±５０ピクセルの範囲の位置に探索範囲Ｓを設定し、かつ、上述で抽出された肌色部分、シャフト付近、アドレス画像（側面）での右腰より下の領域は探索対象から除外した上で、右肘の色付マークＭ６の色抽出を行う（Ｓ１４５）。色付マークＭ６の抽出に成功した場合には、その座標を右肘として記憶する（Ｓ１４６、Ｓ１４７）。
【０１１７】
グリップ中央とアドレス画像（側面）での右腰が抽出されなかった場合（Ｓ１４４）、色抽出できなかった場合（Ｓ１４６）は、左肘のｙ座標が同一でｘ座標が最小の輪郭点を起点としてｘ方向に±２５ピクセル、ｙ方向に±２５ピクセルの範囲の位置に探索範囲Ｓを設定し、右肘の色付マークＭ６の色抽出を行い（Ｓ１４９）、抽出できた場合には右肘の位置座標として取得する（Ｓ１５０）。
左肘の抽出ができなかった場合は（Ｓ１４８）、シルエットの地面から−ｙ方向の６５％でｘ座標が最小の輪郭点を右肘とする（Ｓ１５１、Ｓ１４７）。色抽出ができなかった場合（Ｓ１５０）は、２回目の色抽出で用いた探索範囲の起点を右肘とする（Ｓ１４７）。
【０１１８】
（スパイン軸）
図２６のフローチャートに戻り、右腰、後首が抽出でき、かつ、右肩を色抽出により抽出できた場合には（Ｓ１５２）、右肩と右腰の間で輪郭Ｒに直線部ＳＴが存在すれば（Ｓ１５３）、その直線部を角度を保ったまま後首３１を通過するようにオフセット移動すれば、スパイン軸（両腰の中心と首を結ぶ線）を取得することができる（Ｓ１５４、Ｓ１５５）。
また、Ｓ１５２の抽出ができなかった場合には、右腰および後首が取得できていない場合（Ｓ１５６）は失敗とする一方、取得できている場合は、右腰ｙ座標との交点のうちｘ座標が最小の輪郭点と後首の間の輪郭Ｒを用いて直線部を最小二乗しスパイン軸とする（Ｓ１５７、Ｓ１５８、Ｓ１５５）。
【０１１９】
（右腰ｘ座標）
右腰ｙ座標とスパイン軸が抽出できていない場合（Ｓ１５９）には失敗であるが、抽出できている場合は、スパイン軸上で右腰ｙ座標と同じｙ座標をもつピクセルを特定することで右腰ｘ座標を取得することができる（Ｓ１６０、Ｓ１６１）。
【０１２０】
以上のように、図２６および図２７の流れでテイクバック左腕水平画像（側面）について、複数の画像処理アルゴリズムを駆使して注目点の位置座標を取得することができる。
【０１２１】
一方、図３に示すように、ボール運動測定装置２０により取得された情報を基に診断コンピュータ１６でボール挙動の算出を行う（Ｓ１６）。
つまり、ゴルファー１１のスウィングしたゴルフクラブ１３が投光器２５と受光器２６との間を通過したことを検知してトリガー信号を出力し、該トリガー信号を受信したＣＣＤカメラ２１が多重シャッター２２を連続開閉すると共にこの開閉と同期して各ストロボ２３が順次発光し、飛行するボールＢを１映像フレーム内に複数撮影する。このフレーム画像から特開２００１−２６４０１６号公報と同様の方法を用いて、ボールＢの振れ角（ボールの予定進行方向（ストレート）を基準としたボール弾道の左右の角度）を算出すると共にボールのサイドスピン量（回転量）を算出する。
【０１２２】
上記のようにして得られたサイドスピン量および振れ角をもとにして、表２に示す分類方法により弾道パターンを算出する（Ｓ１７）。例えば、サイドスピン量が左回転で２００ｒｐｍ以上で、かつ、振れ角が左方向に２ｄｅｇの場合は弾道パターンを「プル・フック」であると判断する。
なお、ボール落下地点（キャリー）のストレート方向からの左右ズレ距離が５ｙａｒｄ以内である場合は特別に弾道パターンを「ストレート（ドロー）」とすることにしている。ここで「左右ズレ距離」とは、サイドスピン量と振れ角とから弾道計算を利用して計算したキャリーのの左右方向にズレた距離のことである。例えば、振れ角が右４ｄｅｇ、サイドスピン量が左５００ｒｐｍだった場合、表２に示す分類ではプッシュフックになるところを弾道計算によりほぼ真ん中に飛んでいるのであればストレート（ドロー）と分類するようにしている。
【０１２３】
【表２】
2005270508.tif 000022
【０１２４】
以上のようにして取得された弾道パターン（Ｓ１７）と、チェックポイント画像における注目点の座標データ（Ｓ１４）とをもとにしてスウィングの診断を行う（Ｓ１８）。つまり、以降の診断の診断項目は弾道パターンに応じて用意されている。
【０１２５】
以下に、各チェックポイント画像毎において用意された診断項目の理想値の設定について表３及び表４を参照して分説する。
なお、画像上では横方向をｘ軸、縦方向をｙ軸としていると共に、画像上の右向きがｘ座標の正方向、下向きがｙ座標の正方向としている。
【０１２６】
「正面画像での診断」
まず、正面画像でのチェックポイント画像毎の診断項目について説明する。
【表３】
2005270508.tif 000023
【０１２７】
（アドレス状態）
表３に示すように、アドレス状態においては、正面方向から見た診断項目として、（No.1）ボール位置、（No.2）スタンスの広さ、（No.3）上半身のバランス（肩）、（No.4）下半身のバランス（腰）、の各診断項目を設けている。
（No.1）〜（No.4）の判定値について、(No.1)は［ボールＢ位置のｘ座標］−［左足踵のｘ座標］＝−５〜５ｃｍ、（No.2）は［両足の幅］／［両肩の幅］＝１．０５〜１．８０、（No.3）は［両肩の中点］−［両足踵の中点］＝−６〜３ｃｍ、（No.4）は［両腰の中点（臍）］−［両足踵の中点］＝−３〜３ｃｍとしている。
【０１２８】
（テイクバックシャフト８時状態）
テイクバックシャフト８時状態においては、正面方向から見た診断項目として、（No.5）グリップエンドの向き、（No.6）理想のシャフトラインとの角度、（No.7）アドレスからの右肩移動量、の各診断項目を設けている。
（No.5）〜（No.7）の判定値について、（No.5）は［シャフトラインと腰の高さラインを結ぶ直線との交点のｘ座標］−［アドレス時の腰の中点（臍）ｘ座標］＝−１０〜１０ｃｍ、（No.6）は［シャフトラインとｙ軸との角度］−６０ｄｅｇ＝−２０〜２０ｄｅｇ、（No.7）は［右肩のｙ座標］−［アドレス時の右肩のｙ座標］＝１０ｃｍ以下としている。
【０１２９】
（テイクバック左腕水平状態）
テイクバック左腕水平状態においては、正面方向から見た診断項目として、（No.8）リスト角度、の診断項目を設けている。
（No.8）の判定値は、［シャフトライン］と［左腕水平を抽出したテンプレートＴの中心ライン］との間の角度＝１４０ｄｅｇ以下としている。
【０１３０】
（トップ状態）
トップ状態においては、正面方向から見た診断項目として、（No.9）オーバースウィング、（No.10）切り返し、（No.11）左右移動量、（No.12）右膝の位置、（No.13）上半身の反り、の診断項目を設けている。
（No.9）〜（No.11）の判定値は、（No.9）は［シャフトライン］と［ｙ軸との間の角度］≦３００ｄｅｇ、（No.10）は後述、（No.11）は［{臍ラインの右側輪郭点のｘ座標}−{右足のｘ座標}］が−[{アドレス時の臍ラインの右側輪郭点のｘ座標}−{右足側端のｘ座標}］よりも大きいなら「体重移動なし」とすると共に０以下なら「スウェーしすぎ」とし、（No.12）は［右膝の高さの輪郭点のｘ座標］−［右足側端のｘ座標］＞０、（No.13）は臍高さの右側輪郭点から輪郭に沿って−５０ピクセルの間に存在する直線部を抽出し、その傾きの平均値を９０°未満としている。なお、該直線部の抽出は、上述した直線部ＳＴの抽出方法と同様であるが、直線部が抽出できなかった場合には臍高さの右側輪郭点から−５０ピクセルの間の輪郭を直線補間することとする。
【０１３１】
（ダウンスウィングシャフト９時状態）
ダウンスウィングシャフト９時状態においては、正面方向から見た診断項目として、（No.14）ダウンスウィング左腕水平状態からダウンスウィングシャフト９時状態までの間でのリスト角度変化、の診断項目を設けている。
（No.14）の判定値は、左腕水平状態での［シャフトライン］と［左腕水平を抽出したテンプレートＴの中心ライン］との間の角度と、シャフト９時状態での［シャフトライン］と［手首と左肩とを結ぶ直線］との間の角度との差＜６０ｄｅｇとしている。
即ち、ダウンスウィング非利き腕水平画像でのリスト角度と、ダウンスウィングシャフト９時画像でのリスト角度との差が６０ｄｅｇ以上である場合には、コック動作有りと診断している。なお、別の方法として、ダウンスウィング左腕水平またはダウンスウィングシャフト９時でのりスト角度が所定値以上である場合にコック動作有りと診断しても良い。
【０１３２】
（インパクト状態）
インパクト状態においては、正面方向から見た診断項目として、（No.15）左右移動量、（No.16）上下移動量、（No.17）頭とボールの距離、（No.18）肩の回転量、（No.19）スパイン軸の傾き、（No.20）左肘の角度、の各診断項目を設けている。
（No.15）〜（No.20）の判定値について、（No.15）は［{インパクト状態の臍高さにおける左側輪郭点のｘ座標}−{インパクト状態の左足側端のｘ座標}］が０未満であればＯＫとすると共に［{アドレス時の左側輪郭点のｘ座標}−{アドレス時の臍のｘ座標}］よりも小さい場合には体重移動していないとする。（No.16）は［アドレス時の臍のｙ座標］−［インパクト時の臍のｙ座標］＝−１０〜１０ｃｍ、（No.17）は［ボールのｘ座標］−［頭のｘ座標］＞０、（No.18）は［アドレス状態の両肩間のｘ方向距離］／［トップ状態の両肩間のｘ方向距離］＝１．１〜１．６、(No.19）は［頭と臍を結ぶ線］と［臍高さの右側輪郭点と臍を結ぶ直線］との角度＞７０ｄｅｇ、（No.20）は［左肩と左肘を結ぶ線］と［左肘とグリップ端を結ぶ直線］との角度＞１７０ｄｅｇとしている。
【０１３３】
次に、トップ画像における（No.10）の切り返し判定の診断項目について説明する。
図３１（Ａ）は、トップ画像と該トップ画像から所定時間（本実施形態では８０ｍｓｅｃ）経過した画像との間でフレーム間差分処理を行って差分シルエットを取得したものである。また、図３１（Ｂ）はトップ画像におけるゴルファー１１のシルエットを示す。
ここで、図３１（Ａ）の左肩付近での差分シルエットの面積をＡとし、左腰付近での差分シルエットの面積をＢとし、下方の腕領域である差分シルエットの面積をＣとし、図３１（Ｂ）に示すトップ画像でのゴルファー全体のシルエット面積をＤとする。
【０１３４】
図３２のフローチャートに従ってトップ状態からの切り返し動作の診断を行う。判定値の定義は以下の通りとする（Ｓ３０）。
判定値(1)＝Ｂ／Ａ
判定値(2)＝{（Ａ＋Ｂ＋Ｃ）／Ｄ}・１００
判定値(3)＝Ａ＋Ｂ
【０１３５】
まず、判定値(3)＜Ｃの場合は（Ｓ３１）、腕の動きが大で上半身からの始動が大きすぎる（腕ターン）と診断される。次に、Ｓ３１の条件を満たさず、かつ、２＜判定値(1)＜５の場合は（Ｓ３２）、下半身重視でボディターンがされていると診断する。次に、Ｓ３２の条件を満たさず、かつ、判定値(1)＞５の場合は（Ｓ３３）、下半身からの始動が大きすぎる（ボディターン）と診断される。次に、Ｓ３４の条件を満たさず、かつ、判定値(2)＞８の場合は（Ｓ３４）、上半身からの始動が大きすぎる（腕ターン）と診断される。次に、Ｓ３４の条件も満たさなかった場合は、上半身と下半身がほぼ同時に始動されていると診断される。
つまり、差分シルエットの面積をトップからの切り返し動作におけるゴルファーの体の動作量と考えて所定の判定値を設定することで、ゴルファーの切り返し動作について診断することができる。
【０１３６】
「側面（飛球線後方）画像での診断」
次に、側面画像での診断項目についてチェックポイント画像毎に説明する。
【表４】
2005270508.tif 000024
【０１３７】
（アドレス状態）
表４に示すように、アドレス状態においては、側面（飛球線後方）から見た診断項目として、（No.1）母指球上に右肩が存在するか、（No.2）母指球上に右膝が存在するか、（No.3）グリップ位置、（No.4）スパインニーアングル、の各診断項目を設けている。
（No.1）〜（No.4）の判定値は、（No.1）は［右肩のｘ座標］−［右足母指球のｘ座標］＝−１０〜１０ｃｍ、（No.2）は［右膝頭のｘ座標］−［右足母指球のｘ座標］＝−３〜３ｃｍ、（No.3）は［グリップ端のｘ座標］−［グリップ端を通る水平線とシルエットとの交点のｘ座標］＝１０〜３０ｃｍ、（No.4）は［後首と右腰を結ぶ線（スパイン軸）］と［右膝と右腰を結ぶ線］との角度＝１００〜１３０ｄｅｇとしている。
【０１３８】
（テイクバックシャフト８時状態）
テイクバックシャフト８時状態においては、側面から見た診断項目として、（No.5）オリジナルシャフトライン（アドレス時のシャフトライン）との角度差、（No.6）オリジナルシャフトラインとの距離、の各診断項目を設けている。
（No.5）（No.6）の判定値は、（No.5）は［アドレス状態でのｘ軸に対するシャフト角度］−［シャフト８時状態でのｘ軸に対するシャフト角度］＝−１０〜１０ｄｅｇ、（No.6）は［グリップ端からアドレス状態のシャフトラインへの距離］＝−１０〜１０ｍｍとしている。
【０１３９】
（テイクバック左腕水平状態）
テイクバック左腕水平状態においては、側面から見た診断項目として、（No.7）シャフトとボールラインとの交点、（No.8）両肘の高さの差、（No.9）シャフト位置、（No.10）肩の位置、の各診断項目を設けている。
（No.7）〜（No.10）の判定値は、（No.7）は［{シャフトラインとボールライン（ボールと左足先を結ぶ線）との交点のｘ座標}−（左足先のｘ座標）］／［{ボールのｘ座標}−{左足先のｘ座標}］＝０．６６〜１、（No.8）は［右肘のｙ座標］−［左肘のｙ座標］＝−１０〜１０ｃｍとし、（No.9）については、［手元側のクラブ用色付マークＣＭ１のｘ座標］＞［右足先のｘ座標］＝「前に上げている」と判定すると共に、［クラブ用色付マークＣＭ１のｘ座標］＜［右足踵のｘ座標］＝「後に引いている」と判定し、（No.10）は［右肩と左肩とを結ぶ直線］と［スパイン軸］との間の角度＝８０〜１００ｄｅｇとしている。
【０１４０】
（トップ状態）
トップ状態においては、側面から見た診断項目として、（No.11）右膝の移動距離、（No.12）左膝の移動距離、（No.13）前腕とスパイン線との平行度、（No.14）手首の位置、（No.15）シャフトラインのターゲット方向との平行度、（No.16）両肘の高さの差、（No.17）グリップの高さ、（No.18）肩と手首の距離、の各診断項目を設けている。
（No.11）〜（No.18）の判定値は、（No.11）は［アドレス状態の右膝のｘ座標］−［トップ状態の右膝のｘ座標］＞−３ｃｍ、（No.12）は［アドレス状態の左膝のｘ座標］−［トップ状態の左膝のｘ座標］＜２０ｃｍ、（No.13）は［手首と右肘を結ぶ直線とｙ軸との間の角度］−［右腰と後首を結ぶ直線とｙ軸との間の角度］＜３０ｄｅｇ、（No.14）は［手首のｘ座標］−［右肩のｘ座標］＝−１５〜１５ｃｍ、（No.15）は［クラブ用色付マークＣＭ１のｘ座標］−［手首のｘ座標］＝−２０〜２０ｃｍ、（No.16）は［左肘のｙ座標］−［右肘のｙ座標］＝−１０〜１０ｃｍ、（No.17）は［手首と左肘を結ぶ線のｘ軸に対する角度］と［手首と左肩を結ぶ線のｘ軸に対する角度］の平均値＝４５〜６０ｄｅｇ、（No.18）は［左肩のｙ座標］−［手首のｙ座標］＞１５ｃｍとしている。
【０１４１】
（ダウンスウィング左腕水平状態）
ダウンスウィング左腕水平状態においては、側面から見た診断項目として、（No.19）シャフトラインとオリジナルシャフトライン（アドレス時のシャフトライン）との角度差、（No.20）オリジナルシャフトラインとグリップ端との距離、の各診断項目を設けている。
（No.19）（No.20）の判定値は、（No.19）は［アドレス状態でのシャフトライン］と［ダウンスウィング左腕水平状態でのシャフトライン］との間の角度＝−１５〜１５ｄｅｇ、（No.20）は［グリップ端］と［アドレス状態でのシャフトライン］との距離＝０〜３０ｃｍとしている。
【０１４２】
（ダウンスウィングシャフト９時状態）
ダウンスウィングシャフト９時状態においては、側面から見た診断項目として、（No.21）シャフトライン上にヘッドが存在するか、の診断項目を設けている。
（No.21）の判定値は、（No.21）は［アドレス状態でのシャフトライン］と［シャフト９時状態でのヘッド］との最短距離＝−１０〜１０ｃｍとしている。
【０１４３】
（インパクト状態）
インパクト状態においては、側面から見た診断項目として、（No.22）オリジナルシャフトラインとの角度差、（No.23）スパインアングルの変化量、（No.24）ニーアングルの変化量、（No.25）腰の回転量、（No.26）グリップと体との距離、（No.27）背骨の前後移動、(No.28)インパクト前後のスウィング軌道、の各診断項目を設けている。
（No.22）〜（No.27）の判定値は、（No.22）は［アドレス状態でのｘ軸に対するシャフト角度］−［インパクト状態でのｘ軸に対するシャフト角度］＝−５〜５ｄｅｇ、（No.23）は［インパクト状態におけるスパイン軸と、右腰と右膝を結ぶ直線との間の角度］−［アドレス状態におけるスパイン軸と、右腰と右膝を結ぶ直線との間の角度］＝−１０〜１０ｄｅｇ、（No.24）は［インパクト状態における右膝と右腰を結ぶ直線と、右膝と右足首を結ぶ直線との間の角度］−［アドレス状態における右膝と右腰を結ぶ直線と、右膝と右足首を結ぶ直線との間の角度］＝−２５〜１０ｄｅｇ、（No.25）は［インパクト状態の臍高さにおける左右輪郭点距離］／［アドレス状態の臍高さにおける左右輪郭点距離］＝１．１〜１．５、（No.26）は［グリップ端のｘ座標］−［グリップ端を通る水平線とシルエットとの交点のｘ座標］＝５〜１５ｃｍ、（No.27）は［アドレス時のスパイン軸に対するインパクト時のスパイン軸中心との最短距離］と［インパクト時のスパイン軸に対するアドレス時のスパイン軸中心との最短距離］との平均値＝−５〜５ｃｍとしている。
【０１４４】
(No.28)について以下に詳述すると、正面画像および側面画像を利用してゴルフクラブ１３のヘッド部１３ｂの実空間での位置座標を把握することによりインパクト前後のスウィング軌道を調べている。
（１）正面画像および側面画像上のヘッド位置の推定
まず、正面・側面画像についてクラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３からヘッド部１３ｂの位置座標を推定する。（なお以降は、実空間での三次元座標を大文字ｘ、ｙ、Ｚで表す一方、画像上での平面的な位置座標を小文字ｘ、ｙで表すこととする。）即ち、
（ヘッド部１３ｂのｘ座標）
＝（マークＣＭ２のｘ）＋ｎ・{（マークＣＭ３のｘ）−（マークＣＭ２のｘ）｝
＝（１−ｎ）・（マークＣＭ２のｘ）＋ｎ ・(マークＣＭ３のｘ)
と、
（ヘッド部１３ｂのｙ座標）
＝（マークＣＭ２のｙ）＋ ｎ・｛（マークＣＭ３のｙ）−（マークＣＭ３のｙ）｝
＝（１−ｎ）・（マークＣＭ２のｙ）＋ｎ・(マークＣＭ３のｙ)
とにより、正面画像および側面画像のそれぞれについてヘッド部１３ｂのｘ−ｙ座標を算出する。但し、ｎは定数で正面画像の場合に２．１、側面画像の場合に１．８を用いている。
【０１４５】
上記算出されたヘッド部１３の正面画像での位置座標を用いて、図３３に示す正面画像において、インパクト前のヘッド部１３ｂの位置４０と、インパクト時のヘッド部１３ｂの位置４１と、インパクト後のヘッド部１３ｂの位置４２とを特定することができる。
これらヘッド位置４０〜４２を通過する垂直のライン４３〜４５を正面画像上に表示することで、インパクト前・インパクト・インパクト後の夫々におけるヘッド部１３ｂの地面への投影点が存在する地面上のライン４３〜４５を認識することができたことになる。
【０１４６】
（２）仮定
ヘッド部１３ｂの三次元座標を推定するにあたり、以下の項目を仮定している。
仮定１：カメラは撮影した画像の座標系のｘ軸（横軸）が地面に対してほぼ平行であること。
仮定２：カメラの光軸は地面に対してほぼ平行であること
仮定３：２つのカメラは光軸方向をなす角度が４５°以上好ましくはほぼ９０°であること。
仮定４：三次元空間上のヘッド部１３ｂを地面に投影した位置は、２次元画像のヘッド部１３ｂ位置を含む垂直なライン上に必ず存在すること。
仮定５：上記ラインは三次元空間におけるｙ軸方向とｚ軸方向のラインが重なっている。
仮定６：奥行き方向に対して垂直な平面上の変換率は同一である。
【０１４７】
（３）射影変換行列の同定
３．１  コントロールポイントの取得
フレーム３９の頂点Ａ〜Ｄの４箇所をコントロールポイントＡ〜Ｄとして正面・側面画像で対応するようにｘｙ座標データを取得する。尚、この画像を取得するのは背景画像（人が入っていない画像）であることが好ましいが、スウィング中の画像から４点Ａ〜Ｄを取得しても構わない。
【０１４８】
３．２  射影変換行列の算出
コントロールポイントＡ〜Ｄを利用して、正面画像の地面上に存在する直線を側面画像へ変換する行列（射影変換行列）を算出する。この際、コントロールポイント４点が同一の平面上に存在するので、仮定１〜３に示すようにカメラ設定を行うことによって連立方程式のパラメータ数は通常の１１個から８個となり、対応点ｘ、ｙが４組以上あれば射影変換行列を導出することができるが、本実施形態ではＡ〜Ｄの各点について正面と側面の４組存在するので行列を導出できる。詳しくは、射影変換行列をＰとし、正面画像での対応点座標をｘ（ｘ1，ｘ2）、側面画像での対応点座標をｙ（ｙ1，ｙ2）、スケールファクタをsとすると数式１９の行列式の関係が成り立つ。
【数１９】
2005270508.tif 000025
【０１４９】
ここで、対応点ｘ、ｙについてコントロールポイントＡ〜Ｄの４組が与えられているので、前記数式１９は、以下の数式２０と表すことができる。
【数２０】
2005270508.tif 000026
なお、ｘij、ｙijについては、ｘは側面画像、ｙは正面画像を意味し、ｉ＝１〜４は４つのコントロールポイントＡ〜Ｄに対応し、ｊ＝１は画像上のｘ座標、Ｊ＝２は画像上のｙ座標を意味する。即ち、たとえばｘ11であれば、側面画像上でのコントロールポイントＡのｘ座標を示すことになる。
【０１５０】
よって、４組の対応点の場合、前記数式２０より以下の数式２１のように、射影変換行列Ｐの線形式に直すことができる。
【数２１】
2005270508.tif 000027
【０１５１】
この関係式について、最小二乗法を利用し射影変換行列Ｐを算出する。
次いで、図３３で求め仮定５からなる正面画像のライン４３〜４５上の全ての点を射影変換行列Ｐを用いて数式２２により変換することで、図３４に示す側面画像上においてライン４３’〜４５’ とライン４３”〜４５”に分けることができる。
【数２２】
2005270508.tif 000028
【０１５２】
（４）側面画像におけるヘッド部１３ｂの地面位置（スウィング軌道）の推定
仮定２より、側面画像上おけるインパクト前・インパクト・インパクト後での夫々のヘッド位置４６〜４８を通る垂線４３”〜４５”と、正面画像から変換したライン４３’〜４５’との交点５０〜５２が、側面画像においてヘッド部１３ｂを地面に投影したヘッド地面位置５０〜５２になる。
次に、側面画像において、画面上のフレーム３９の４点Ａ〜Ｄの位置座標と実空間での４点Ａ〜Ｄの位置座標とを利用して上記（３）と同様の原理で射影変換行列を求める。この行列を利用して、先に取得した画面上のヘッド地面位置５０〜５２を実空間のヘッド地面位置に変換する。
【０１５３】
この変換後のヘッド地面位置を利用して、スウィング（ヘッド）の軌道を求めることができる。例えば、図３５に示すように、変換後のインパクト前のヘッド地面位置７０と、インパクト時のヘッド地面位置７１とを結ぶ第１軌道線ＫＬ１の飛球線ＨＬに対する角度θ１、および、インパクト後のヘッド地面位置７２と、インパクト時のヘッド地面位置７１とを結ぶ第２軌道線ＫＬ２の飛球線ＨＬに対する角度θ２、を調べることで、スウィング軌道がアウトサイドイン、ストレート、インサイドアウトのいずれになっているかを診断することができる。
具体的には、θ１−θ２の値が、−５ｄｅｇ以下ならアウトサイドイン、−５ｄｅｇ〜１０ｄｅｇならストレート、１０ｄｅｇ以上ならインサイドアウトであると診断する。
【０１５４】
次に、図３１に示すように正面画像でシルエットが抽出できずに切り返し動作の診断が十分に行えなかった場合には、別の方法として、図３６（Ａ）（Ｂ）に示すように、飛球線後方（側方）の画像でのゴルフクラブ１３のシャフト１３ａのラインを用いて切り返し動作の診断を行うとよい。
詳しくは、アドレス画像でのシャフトラインＳＬ１（オリジナルシャフトライン）と、ダウンスウィング非利き腕水平画像でのシャフトラインＳＬ２との角度差θを算出し、図３６（Ａ）のようにθが上方向に角度を有する場合に「上半身からの始動が大きい（腕ターン）」と診断され、図３６（Ｂ）のようにθが下方向に角度を有する場合には「下半身からの始動が大きすぎる（ボディターン）」と診断する。なお、理想的には２本のシャフトラインＳＬ１、ＳＬ２が平行であると上半身と下半身の始動のバランスが良いとされる。
【０１５５】
以上のように、特定のチェックポイント画像で上記診断項目における実際のゴルファーのスウィングにおける数値化データと上記判定値（理想値）とをそれぞれ比較して、各項目ごとに判定値に適合しているか否かの診断を行い、判定値以上あるいは以下であった場合に表３及び表４に示すような診断結果および得点を出力する。
【０１５６】
具体的には、図３７はある弾道パターンにおける診断の概略的な流れを示し、上述した各診断項目のうちスウィングチェックに必要な診断項目を適宜チョイスしてスウィング診断し、各診断の結果、理想値（判定値）を満たしていない場合には、診断結果のコメントを出力する一方、理想値（判定値）を満たしている場合に各診断項目に予め設定された配点を加算していき総得点を出力する。この際、ゴルファーは前回の診断結果の得点と、今回の診断結果の得点とを比較できるようにしておくことが好ましい。
【０１５７】
各診断項目ごとの配点は表３、表４に示すようにしており、スウィングへの重要度を勘案して重み付けを変えている。詳しくは、アドレス姿勢は、スウィングの全ての項目（インパクト時のスウィング軌道、フェース軌道、ヒッティングポイント等）に影響を与えるので３点としている。また、側面から見たインパクト時の軌道およびダウンスウィング時のオリジナルシャフトラインは、インパクト時のスウィング軌道に影響を与えるので３〜５点としている。また、側面の切り返しとインパクト時の左肘は、インパクト時のヒッティングポイントに影響を与えるので３点としている。また、インパクト時のスパインアングルとグリップと体の距離は、インパクト時のヒッティングポイントに影響を与えるので３点としている。また、テイクバックよりダウンスウィングの診断項目の方がインパクト時のスウィング軌道、フェース角度、ヒッティングポイントに影響を与えるので概ね２点としている。
以上のようにして合計得点を１００点としている（正面４０点、側面６０点）。
【０１５８】
判定方法は、表３、４に記載の配点を与えるか否かの二者択一にしてもよいが、段階的に判定値を設定して配点も段階的に付与するようにしてもよい。
例えば、配点が５点の診断項目については、、最低判定値−最高判定値の差の値ＳＡを用いて、[最低判定値−０．５×ＳＡ]、［最高判定値＋０．５×ＳＡ］を中間の閾値として追加設定し、表３、４の判定値を満たさなくてもこの中間閾値を満たす場合には、配点として３点を与えるようにしてもよい。
配点の段階的な設定例としては、配点が５点の診断項目は５点or３点or０点とし、配点が３点の項目は３点or２点or０点とし、配点が２点の項目は２点or１点or０点とし、配点が１点の項目は１点or０．５点or０点と設定するとよい。
さらには、総得点の満点が１００点とした場合に、例えば９０点以上であればプロ級、８０〜９０点なら上級者、６０〜８０点であればアベレージゴルファー、６０点未満なら初級者、というように総得点によってゴルファーのレベルも出力表示するとよい。
【０１５９】
次に、上記診断結果に応じて欠点克服のための練習方法であるアドバイスドリルを出力する。なお、診断コンピュータ１６にはスウィング改善のための練習方法である表５のアドバイスドリル一覧を登録したデータベースを保存している。
【０１６０】
【表５】
2005270508.tif 000029
【０１６１】
例えば、弾道パターンがプル・フックであった場合において、先ず、側面画像のインパクトとその前後の画像において、No.28の診断項目であるヘッドのスウィング軌道を診断する（Ｓ３０）。
スウィング軌道がアウトサイドインであると診断された場合には、それに応じてスウィング軌道に関するスウィングチェックを行う（Ｓ３１）。例えば、側面のインパクト画像におけるNo.23の診断を行いスパイン軸が立ち過ぎている場合や、No.24の診断を行い膝が伸びている場合には、表５に示すドリル一覧のドリル番号３１の「壁におでこをあてる」ドリルについて基本効能と簡易説明などを出力して、ゴルファーに練習方法となるアドバイスドリルを提示する。
【０１６２】
スウィング軌道がインサイドアウトであると診断された場合には（Ｓ３２）、例えば、ドリル番号４の「レフトハンド」ドリルについて簡易説明などを出力して、ゴルファーに練習方法となるアドバイスドリルを提示する。
スウィング軌道がストレートである場合には、弾道に対するフェースの向きがクローズになっていると診断され（Ｓ３３）、例えば、ドリル番号４の「レフトハンド」ドリルについて簡易説明などを出力して、ゴルファーに練習方法となるアドバイスドリルを提示する。
【０１６３】
次に、フェースの向きに関するスウィングチェックを行う（Ｓ３４）。例えば、正面のインパクト画像におけるNo.15の診断を行い体重移動していないと診断された場合には、ドリル番号２５の「お尻を壁に当てて振る」ドリルについて簡易説明などを出力する。
【０１６４】
次に、アドレスポジションに関するスウィングチェックを行う（Ｓ３５）。例えば、正面のアドレス画像におけるNo.1の診断を行い、ボールが外側にあるためインパクトでフェースがオープンになっていると診断された場合には、ドリル番号１の「ポスチャー」ドリルについて簡易説明などを出力する。
【０１６５】
次に、ヒッティングポイントに関するスウィングチェックを行う（Ｓ３６）。例えば、側面のインパクト画像におけるNo.27の診断を行い、踵体重でインパクトで上半身が後に引けていると診断された場合には、ドリル番号２６の「インパクトの形を作る」ドリルについて簡易説明などを出力する。
【０１６６】
以上の判定でアドバイスドリルを出力する診断項目が存在した場合にはそのまま終了する一方、上記判定でアドバイスドリルの出力がなかった場合には、グリップに関するスウィングチェックを行い（Ｓ３８）、例えば、予め用意された「スクウェアグリップになっているかを確認下さい」等のメッセージを出力する。
【０１６７】
また、図３８に示すように、ボール運動測定装置２０により取得されるボール挙動に関する諸量から診断を行ってもよい。
例えば、ボール運動測定装置２０からボール弾道の高さを取得し、該高さが１０〜３０ｙａｒｄ以内かどうかを判定する（Ｓ４０）。３０ｙａｒｄ以上の場合は高弾道の所謂テンプラであると診断されるので、テンプラに関するスウィングチェックを行いそれに応じたアドバイスドリルを提示する（Ｓ４１）。
一方、１０ｙａｒｄ以下である場合には、低弾道の所謂トップと判断されるので、トップに関するスウィングチェックを行いそれに応じたアドバイスドリルを提示する（Ｓ４２）。
【０１６８】
次に、弾道高さが１０〜３０ｙａｒｄ以内である場合は、ボール速度／ヘッド速度の比が１．３５以上かどうかを判定する（Ｓ４３）。
上記比が１．３５以上でなくサイドスピンがスライスであると判定された場合には、ヒール打ちになっていると診断されるので、ヒッティングポイントに関するスウィングチェックを行いそれに応じたアドバイスドリルを提示する（Ｓ４４）。
上記比が１．３５以上でなくサイドスピンがフックであると判定された場合には、トウ打ちになっていると診断されるので、ヒッティングポイントに関するスウィングチェックを行いそれに応じたアドバイスドリルを提示する（Ｓ４５）。
上記比が１．３５以上であると判定された場合には、正しく打撃されていると診断されるので、更なる飛距離アップのためのスウィングチェックを行いそれに応じたアドバイスドリルを提示する（Ｓ４６）。
【０１６９】
（実施例）
次に、上述したゴルフスウィング診断システムをテスター１０名により実施した結果を表６に示す。
それぞれのテスターについて、打撃したボールＢの振れ角、サイドスピン、ボール落下地点（キャリー）のストレート方向からの左右ズレ距離、弾道高さ、ボール速度／ヘッド速度に関するボール挙動データが取得され、そのうちサイドスピン量と振れ角とから弾道パターンを決定し、その弾道パターンについて用意された診断項目に関する診断結果と欠点克服のためのアドバイスドリルを提示していることが分かる。
【０１７０】
【表６】
2005270508.tif 000030
【０１７１】
以上のスウィング診断結果や提示したアドバイスドリル等を診断コンピュータ１６からサーバ１００に送信してゴルファー１１に関するスウィング情報としてデータベースに保存する。
この際、データベースには過去に診断コンピュータ１６を使って診断したスウィング情報もゴルファー１１に関連付けて時系列的に蓄積保存されている。したがって、複数のスウィング診断を異なるゴルフショップ等に設置された別々の診断コンピュータ１６で行っても、一台のパソコン２００あるいは携帯電話３００でインターネットＮを介してサーバ１００にアクセスすることで一元的に閲覧できるメリットがある。
【０１７２】
また、診断コンピュータ１６からサーバ１００に送信してデータベースに保存するスウィング情報としては、上述したチェックポイント画像（図１１、１２）、打撃前に入力した問診内容、ボールの弾道結果、スウィング診断結果、提示したアドバイスドリル、アドバイスドリルのサンプル動画像、最適シャフト情報、最適ロフト角情報などが挙げられる。
【０１７３】
スウィング診断結果のうち図３２に示す切り返し動作の診断結果については、図３１に示す差分シルエット画像もデータベースに保存しておき閲覧可能としておくとよい。
また、上記アドバイスドリルのサンプル動画像とは、トレーナが実際にドリルの内容を実行している動画像をいい、ゴルファー１１はパソコン２００や携帯電話３００の画面に表示されたサンプル動画像の動きを視覚的に見て真似するだけで、スウィング改善の練習を行うことができる。
【０１７４】
最適シャフト情報については、正面画像の診断No.10または側面画像の診断No.19の切り返し動作診断結果と、正面画像の診断No.14のリスト角度診断結果とから最適な曲げ剛性のゴルフクラブシャフトを推奨するものである。詳しくは、(1)腕ターン・コック有り、(2)腕ターン・コックなし、(3)ボディターン・コック有り、(4)ボディターン・コックなしの４つに分類して、最適なシャフトを提示するものである。例えば、
上記(1)の場合は、剛性の低いシャフトを提示する。
上記(2)の場合は、手元側の剛性が低いシャフトを提示する。
上記(3)の場合は、手元側の剛性が高いシャフトを提示する。
上記(4)の場合は、手元側の剛性が高く、かつ、ヘッド側から手元側に向けて徐々に剛性が高くなるようなシャフトを提示する。
なお、この際シャフトの曲げ剛性に関するＥＩ分布をパソコン２００や携帯電話３００の画面上にビジュアル的に表示させると良い。
【０１７５】
また、最適ロフト角情報については、ボール運動計測装置２０で測定されたボールの打ち出し角度および弾道高さからゴルフクラブヘッドの最適なロフト角の情報を提示しているものである。詳しくは、実際に計測された打ち出し角度および弾道高さが所定値より低いと判断された場合には大きいロフト角を推奨し、逆に、打ち出し角度および弾道高さが所定値より高いと判断された場合には小さいロフト角を推奨するとよい。
例えば、ロフト角１０ｄｅｇのゴルフクラブを使用してボールＢを打撃した際に計測されたボール速度／ヘッド速度の比が１．４以上である場合で、打ち出し角度が８ｄｅｇ、弾道高さが１０ｙａｒｄ、バックスピン量が１２００ｒｐｍであると計測された場合は、「ロフト角はもう少し高い方がよい」という最適ロフト角情報を提示することとしている。
【図面の簡単な説明】
【０１７６】
【図１】本発明の実施形態のゴルフスウィング診断システムの構成図である。
【図２】スウィング診断を示す図面である。
【図３】実施形態のゴルフスウィング計測システムのフローチャートである。
【図４】アドレス画像におけるマーク抽出を説明する図面である。
【図５】アドレス以降の２、３枚目におけるマーク抽出を説明する図面である。
【図６】マークの自動追尾を説明する図面である。
【図７】（Ａ）（Ｂ）はゴルファーの輪郭抽出を説明する図面である。
【図８】ゴルファーの輪郭抽出された画像を示す図面である。
【図９】（Ａ）（Ｂ）テンプレートマッチングを説明する図面である。
【図１０】曲率計算の説明図である。
【図１１】正面のチェックポイント画像である。
【図１２】飛球線後方（側面）のチェックポイント画像である。
【図１３】静止画像上のゴルファーの輪郭を示す図面である。
【図１４】静止画像上の輪郭から抽出された直線部を示す図面である。
【図１５】注目点の色抽出を説明する図面である。
【図１６】注目点の輪郭を用いた抽出を説明する図面である。
【図１７】注目点の輪郭の曲率を用いた抽出を説明する図面である。
【図１８】注目点の直線部を用いた抽出を説明する図面である。
【図１９】注目点の直線部を用いた抽出を説明する図面である。
【図２０】肌抽出を用いた注目点の抽出を説明する図面である。
【図２１】エッジ強度画像を示す図面である。
【図２２】方向ラベリング画像を示す図面である。
【図２３】非極大値抑制ラベリング画像を示す図面である。
【図２４】隣接するピクセルの位置関係の定義を説明する図面である。
【図２５】シルエット情報による注目点の推定を説明する図面である。
【図２６】テイクバック左腕水平画像（側面）において注目点を抽出する手順を示すフローチャートである。
【図２７】図２６の一部のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図２８】（Ａ）（Ｂ）は肌抽出を説明する図面である。
【図２９】左肩の抽出を示し、（Ａ）は色抽出による場合の図面、（Ｂ）は輪郭抽出による場合の図面、（Ｃ）は直線部を用いた場合の図面、（Ｄ）はシルエット情報を用いた場合の図面である。
【図３０】問診画面を示す図面である。
【図３１】（Ａ）は差分シルエットを示す図面、（Ｂ）はトップ状態でのゴルファーシルエットを示す図面である。
【図３２】トップ状態からの切り返し動作の診断フローチャートである。
【図３３】スウィング軌道を求めるための正面画像である。
【図３４】スウィング軌道を求めるための側面画像である。
【図３５】スウィング軌道の診断の説明図である。
【図３６】（Ａ）（Ｂ）は切り返し動作の側面画像での診断を説明する図面である。
【図３７】弾道パターン分類後の診断フローチャートである。
【図３８】ボール挙動に基づいた診断フローチャートである。
【符号の説明】
【０１７７】
１１    ゴルファー
１２    計測用服
１３    ゴルフクラブ
１３ａ  シャフト
１４、１５    カラーＣＣＤカメラ
１６    診断コンピュータ
２０    ボール運動測定装置
ＣＭ１〜ＣＭ３  クラブ用色付マーク
Ｍ１〜Ｍ７    色付マーク    
Ｓ、Ｓ１〜Ｓ３  探索範囲
ＳＴ、ＳＴ１〜ＳＴ４    直線部
Ｒ      輪郭
Ｔ      テンプレート
【図１】
2005270508.tif 000031
【図２】
2005270508.tif 000032
【図３】
2005270508.tif 000033
【図４】
2005270508.tif 000034
【図５】
2005270508.tif 000035
【図６】
2005270508.tif 000036
【図７】
2005270508.tif 000037
【図８】
2005270508.tif 000038
【図９】
2005270508.tif 000039
【図１０】
2005270508.tif 000040
【図１１】
2005270508.tif 000041
【図１２】
2005270508.tif 000042
【図１３】
2005270508.tif 000043
【図１４】
2005270508.tif 000044
【図１５】
2005270508.tif 000045
【図１６】
2005270508.tif 000046
【図１７】
2005270508.tif 000047
【図１８】
2005270508.tif 000048
【図１９】
2005270508.tif 000049
【図２０】
2005270508.tif 000050
【図２４】
2005270508.tif 000051
【図２５】
2005270508.tif 000052
【図２６】
2005270508.tif 000053
【図２７】
2005270508.tif 000054
【図２８】
2005270508.tif 000055
【図２９】
2005270508.tif 000056
【図３０】
2005270508.tif 000057
【図３１】
2005270508.tif 000058
【図３２】
2005270508.tif 000059
【図３３】
2005270508.tif 000060
【図３４】
2005270508.tif 000061
【図３５】
2005270508.tif 000062
【図３６】
2005270508.tif 000063
【図３７】
2005270508.tif 000064
【図３８】
2005270508.tif 000065
【図２１】
2005270508.tif 000066
【図２２】
2005270508.tif 000067
【図２３】
2005270508.tif 000068
【手続補正書】
【提出日】平成16年11月12日(2004.11.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０４】
（グリップ端およびグリップ中央）
前記Ｓ１０４でクラブ用色付マークＣＭ１〜ＣＭ３が抽出できていなければ（Ｓ１０６）失敗とし、抽出できていた場合には、グリップに最も近いクラブ用色付マークＣＭ１と次に近いクラブ用色付マークＣＭ２とからマーク間ベクトルを求めてグリップ端およびグリップ中央を決定する（Ｓ１０６−２）。具体的には、
（グリップ端）＝（クラブ用色付マークＣＭ１の位置）−Ａ×（マーク間ベクトル）
（グリップ中央）＝{（クラブ用色付マークＣＭ１の位置）＋（グリップ端）}／２
により算出する。
ここで、Ａは、クラブ用色付マークＣＭ１とクラブ用色付マークＣＭ２との距離に対するクラブ用色付マークＣＭ１とグリップ端との実際の距離の割合である。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０７】
（右腰ｙ座標）
先ず、探索範囲Ｓを、地面とゴルファーシルエット頂点の高さの平均値（ｙ）とシルエット重心（ｘ）を起点としてｘ方向が−４０〜４０ピクセル、ｙ方向が−６０〜２０ピクセルの範囲となるように決定し、ベルト状の色付マークＭ７を色抽出して（Ｓ１１４−２）右腰のｙ座標を取得する（Ｓ１１５、Ｓ１１６）。
色抽出に失敗した時は、ゴルファー１１のシルエットの下から６０％の高さ位置を右腰のｙ座標とみなす（Ｓ１１７）。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１１】
（右肩）
後首３１が抽出できている場合は（Ｓ１２９）、後首３１を起点としてｘ方向に−５０ピクセル、ｙ方向に±２０ピクセルの範囲の位置に探索範囲Ｓを設定し、右肩の色付マークＭ４の色抽出を行う（Ｓ１３０）。色付マークＭ４の抽出に成功した場合には、その座標を右肩として記憶する（Ｓ１３１、Ｓ１３２−２）。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１３】
テイクバック左腕水平画像（側面）での後首のｙ座標から±１０以内の位置にテイクバック左腕水平画像での輪郭Ｒに傾きが−９０°〜１８０°°の直線部ＳＴが存在するかを判定し、かつ、後首と右腰ｙ座標の間での下方向に傾きが９０°〜１８０°の直線部が存在するかを判定し、２本の直線部が見つかったらその交点を右肩とする（Ｓ１３７、Ｓ１３２−２）。
【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２】
2005270508.tif 000069
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２６】
2005270508.tif 000070
【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２７】
2005270508.tif 000071