(57)【要約】【課題】移動物体の動きをより高精度に解析すること。【解決手段】解析システム１は、スイング解析用の打席地面に、ティペッグ直下の位置を挟んで一方向に並べて配列された半透過型ミラー１０ａ〜１０ｄと、半透過型ミラー１０ａ〜１０ｄの反射面を重畳して撮像する撮像部２１６とを備えている。半透過型ミラー１０ａ〜１０ｄの上方には光学孔２１ａ〜２１ｄが形成されており、光学孔２１ａ〜２１ｄを介して、ゴルフクラブのヘッド部分及び打球の動画像が撮像される。この撮像された動画像のデータにおいて、ヘッド部分及び打球が写された複数のフレームを参照して、解析データが生成される。そのため、撮像部２１６の画角を越える範囲に渡る移動物体の動きを解析することができる。したがって、移動物体の動きをより高精度に解析することが可能となる。【選択図】図１
2013195310.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体の移動方向に沿って一方向に配列され、被写体が移動する空間における写像を前記一方向に反射する反射面を有する複数の半透過型ミラーと、
前記複数の半透過型ミラーから前記一方向に反射された写像を撮像する撮像手段と、
前記複数の半透過型ミラーからの写像を撮像した複数の画像に基づいて、被写体の動きを解析する解析手段と、
を備えることを特徴とする解析システム。
【請求項２】
前記半透過型ミラーと被写体との間に設置され、前記半透過型ミラーからの視野を特定する視野特定部材をさらに備え、
前記撮像手段は、前記視野特定部材によって特定された領域における写像を、前記半透過型ミラーを介して撮像することを特徴とする請求項１に記載の解析システム。
【請求項３】
前記半透過型ミラーは、前記被写体が移動する空間の地面下側に設置され、地面下側からの被写体像を前記一方向に反射することを特徴とする請求項１または２に記載の解析システム。
【請求項４】
前記複数の半透過型ミラーの反射面の角度は、前記撮像手段の光軸に対して同一角度に設定されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の解析システム。
【請求項５】
前記配列の両端部に位置する前記半透過型ミラーの少なくとも一方は、前記撮像手段の光軸に対して、隣接する前記半透過型ミラーの反射面の角度よりも、前記撮像手段からの視野の方向が前記被写体の移動方向の外方に向く角度に設定されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の解析システム。
【請求項６】
前記複数の半透過型ミラーのうち少なくとも２つは、同一の視野における被写体像を前記撮像手段に反射する反射面の角度に設定され、
前記解析手段は、同一の視野における被写体像を撮像した画像に基づいて、前記半透過型ミラーに対する距離の変化を検出することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の解析システム。
【請求項７】
前記半透過型ミラーは、ゴルフの打席に設置され、前記配列の方向がゴルフクラブのスイング方向または飛球線方向に沿い、前記撮像手段に当該打席におけるアドレス位置の写像が入射する向きに反射面が設置されていることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の解析システム。
【請求項８】
被写体の移動方向に沿って一方向に配列され、被写体が移動する空間における写像を前記一方向に反射する反射面を有する複数の半透過型ミラーから前記一方向に反射された写像を撮像する撮像ステップと、
前記撮像ステップにおいて前記複数の半透過型ミラーからの写像を撮像した複数の画像に基づいて、被写体の動きを解析する解析ステップと
を含むことを特徴とする解析方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動物体の動きを解析する解析システム及び解析方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ゴルフスイングの画像を撮像して、ボールやクラブヘッドの動きを解析する等、移動物体の動きを撮像装置によって計測する計測システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。
このような技術では、移動物体の画像を時系列に沿って取得し、画像から把握される移動体の変移を算出することで解析を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−５７２５８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、従来の移動物体の動きを計測する計測システムにおいては、製造コストを抑制する目的等のために、１つの撮像装置によって移動物体の動きを解析する場合がある。
この場合、撮像装置の画角を超える範囲の移動物体の動きを計測することが困難であることから、移動物体の動きを解析する際の精度が低下する可能性があった。
【０００５】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、移動物体の動きをより高精度に解析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、本発明の一態様の解析システムは、
被写体の移動方向に沿って一方向に配列され、被写体が移動する空間における写像を前記一方向に反射する反射面を有する複数の半透過型ミラーと、
前記複数の半透過型ミラーから前記一方向に反射された写像を撮像する撮像手段と、
前記複数の半透過型ミラーからの写像を撮像した複数の画像に基づいて、被写体の動きを解析する解析手段と、
を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、移動物体の動きをより高精度に解析することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施形態に係る解析システムの全体構成を示す模式図である。
【図２】画像解析装置２００のハードウェアの構成を示すブロック図である。
【図３】解析システム１の機能的構成のうち、画像解析処理を実行するための機能的構成を示す機能ブロック図である。
【図４】スイング特性を示すデータのうち、ヘッド部分の飛球線方向の移動を検出する方法を示す図である。
【図５】スイング特性を示すデータのうち、ヘッド部分の打ち出し方向の移動を検出する方法を示す図である。
【図６】スイング特性を示すデータのうち、ヘッド部分の打ち上げ方向の移動を検出する方法を示す図である。
【図７】スイング特性を示すデータのうち、ヘッド部分のローテーション（地面と平行な面内の回転）を検出する方法を示す図である。
【図８】打球特性を示すデータのうち、打球の飛球線方向の移動を検出する方法を示す図である。
【図９】打球特性を示すデータのうち、打球の打ち出し方向の移動を検出する方法を示す図である。
【図１０】打球の特性を示すデータのうち、打球の回転を検出する方法を示す図である。
【図１１】解析システム１が実行する画像解析処理を示すフローチャートである。
【図１２】撮像部２１６の他の設置位置の例を示す模式図である。
【図１３】床部材２０と筐体Ｋとの間に緩衝部材を設置した例を示す模式図である。
【図１４】打球を照射するための照明装置Ｌを設置した例を示す模式図である。
【図１５】第２実施形態に係る解析システム１の主要部分を表す断面図である。である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。
【００１０】
［第１実施形態］
［構成］
図１は、本発明の第１実施形態に係る解析システムの全体構成を示す模式図である。なお、図１（ａ）は解析システム１の上面図、図１（ｂ）は図１（ａ）におけるＡ−Ａ’断面図である。
【００１１】
図１において、解析システム１は、例えばデジタルビデオカメラを撮像装置に用いたゴルフスイング解析装置として構成される。
図１に示すように、解析システム１は、光学ユニット１００と、画像解析装置２００とを備えている。なお、図１においては、光学ユニット１００の別ユニットとして構成される画像解析装置２００を便宜的に併せて示している。
【００１２】
光学ユニット１００は、スイング解析用の打席地面に設置されており、半透過型ミラー１０ａ〜１０ｄと、床部材２０とを備えている。なお、光学ユニット１００は、床部材２０を天井とする直方体の筐体Ｋを有しており、地面に埋め込まれた筐体Ｋが形成する空間内に半透過型ミラー１０ａ〜１０ｄ及び後述する撮像部２１６が設置されている。
【００１３】
半透過型ミラー１０ａ〜１０ｄは、入射した光の一部を反射し、一部を透過させる半透過性材料によって構成されている。本実施形態において、半透過型ミラー１０ａ〜１０ｄは、それぞれ同一の透過率を有するものとする。ただし、半透過型ミラー１０ａ〜１０ｄにおいて、撮像部２１６に近いものほど透過率を高くしておくこともできる。この場合、より多くの半透過型ミラーを通過するほど、撮像画像のコントラストが低下するところ、撮像部２１６から遠い位置にある半透過型ミラーから到達する画像をより明確に撮像することができる。
【００１４】
また、半透過型ミラー１０ａ〜１０ｄは、打席に設置されたティペッグ（ボールを載せる台）直下の位置を挟んで、バックスイング側の方向（バックスイング時にゴルフクラブのヘッド部分が移動する方向）及び飛球線方向（打ち出された球が進行する方向）に一方向に並べて配列されている。具体的には、半透過型ミラー１０ａ，１０ｂは、ティペッグ直下の位置からバックスイング方向に配置され、半透過型ミラー１０ｃ，１０ｄは、ティペッグ直下の位置から飛球線方向に配置されている。即ち、半透過型ミラー１０ａ〜１０ｄは、被写体である移動物体（ゴルフクラブのヘッド部分及びゴルフボール）の移動方向に沿って一方向に配列されている。
【００１５】
さらに、半透過型ミラー１０ａ〜１０ｄは、後述する撮像部２１６（デジタルビデオカメラ）から見て反射面が重なり合った状態で配置されており、それぞれの反射面は撮像部２１６の方向から４５度の仰角をもって設置されている。即ち、半透過型ミラー１０ａ〜１０ｄの反射面は、撮像部２１６に直面する方向から、被写体となる移動物体が移動する空間側に傾けて設置されている。
床部材２０は、打席における人工のティグラウンド部分を形成する板状部材である。また、床部材２０には、上面視において、ティペッグの位置を挟んで、バックスイング側の方向及び飛球線方向に一方向に並ぶ光学孔２１ａ〜２１ｄが形成されている。
【００１６】
これら光学孔２１ａ〜２１ｄは、半透過型ミラー１０ａ〜１０ｄそれぞれの直上に形成されている。光学孔２１ａ，２１ｂは、半透過型ミラー１０ａ，１０ｂから、スイングされたゴルフクラブのヘッド部分の一定割合（例えば半分）以上を望むことができる大きさとなっている。これにより、ゴルフクラブのヘッド部分に付されたマーカを光学ユニット１００内部から視認することが可能となる。また、光学孔２１ｃ，２１ｄは、ゴルフボールの直径よりも大きいサイズとされている。これにより、ゴルフボールに付されたマーカを光学ユニット１００内部から容易に視認することが可能となる。
これら光学孔２１ａ〜２１ｄを有する床部材２０は、各半透過型ミラー１０ａ〜１０ｄからの視野を特定し、各半透過型ミラー１０ａ〜１０ｄに映る空間を区分する視野特定部材として機能する。これにより、撮像される位置を制限して、順次、移動物体の画像を取得できる。
【００１７】
このような光学ユニット１００の構成により、床部材２０の光学孔２１ａ〜２１ｄから光学ユニット１００に入射した光（写像）は、半透過型ミラー１０ａ〜１０ｄにおいて、撮像部２１６の方向に反射される。そして、半透過型ミラー１０ｂ〜１０ｄで反射された光は、撮像部２１６までの途中に位置する半透過型ミラー１０ａ〜１０ｃを透過しながら、撮像部２１６に到達する。
なお、光学ユニット１００において、半透過型ミラー及び光学孔をより多く形成することも可能である。
【００１８】
画像解析装置２００は、ＰＣ（Personal Computer）あるいは携帯電話機等の情報処理装置によって構成され、光学ユニット１００を介してゴルフスイングを撮像する。また、画像解析装置２００は、撮像した画像を解析することにより、ゴルフクラブのヘッドスピード、打球の速度及び方向、打球の回転等、スイングの特性を示す各種データを算出する。
【００１９】
図２は、画像解析装置２００のハードウェアの構成を示すブロック図である。
図２に示すように、画像解析装置２００は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）２１１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）２１２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）２１３と、バス２１４と、入出力インターフェース２１５と、撮像部２１６と、入力部２１７と、出力部２１８と、記憶部２１９と、通信部２２０と、ドライブ２２１と、を備えている。
【００２０】
ＣＰＵ２１１は、ＲＯＭ２１２に記録されているプログラム、または、画像解析処理プログラム等、記憶部１８からＲＡＭ２１３にロードされたプログラムに従って各種の処理を実行する。
【００２１】
ＲＡＭ２１３には、ＣＰＵ２１１が各種の処理を実行する上において必要なデータ等も適宜記憶される。
【００２２】
ＣＰＵ２１１、ＲＯＭ２１２及びＲＡＭ２１３は、バス２１４を介して相互に接続されている。このバス２１４にはまた、入出力インターフェース２１５も接続されている。入出力インターフェース２１５には、撮像部２１６、入力部２１７、出力部２１８、記憶部２１９、通信部２２０及びドライブ２２１が接続されている。
【００２３】
撮像部２１６は、図示はしないが、光学レンズ部と、イメージセンサと、を備えている。本実施形態において、撮像部２１６は、高速動画撮影が可能なデジタルビデオカメラによって構成され、例えば、６００ｆｐｓ〜１２００ｆｐｓ程度のフレームレートで動画像を撮像する。
【００２４】
そして、上述のように、撮像部２１６には、半透過型ミラー１０ａ〜１０ｄからの反射光が、同一の方向から入射される。
したがって、撮像部２１６は、光学孔２１ａ〜２１ｄそれぞれから望む床部材２０上方の空間を、１フレームの画像に重畳して撮像可能である。また、撮像部は、光学孔２１ａ，２１ｂからゴルフクラブを撮像した際に、ゴルフクラブに付されているマーカを撮像可能である。さらに、撮像部２１６は、光学孔２１ｃ，２１ｄからゴルフボールを撮像した際に、ゴルフボールに付されているマーカを撮像可能である。
【００２５】
光学レンズ部は、被写体を撮影するために、光を集光するレンズ、例えばフォーカスレンズやズームレンズ等で構成される。
フォーカスレンズは、イメージセンサの受光面に被写体像を結像させるレンズである。ズームレンズは、焦点距離を一定の範囲で自在に変化させるレンズである。
光学レンズ部にはまた、必要に応じて、焦点、露出、ホワイトバランス等の設定パラメータを調整する周辺回路が設けられる。
【００２６】
イメージセンサは、光電変換素子や、ＡＦＥ（Ａｎａｌｏｇ  Ｆｒｏｎｔ  Ｅｎｄ）等から構成される。
光電変換素子は、例えばＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）型の光電変換素子等から構成される。光電変換素子には、光学レンズ部から被写体像が入射される。そこで、光電変換素子は、被写体像を光電変換（撮像）して画像信号を一定時間蓄積し、蓄積した画像信号をアナログ信号としてＡＦＥに順次供給する。
【００２７】
ＡＦＥは、このアナログの画像信号に対して、Ａ／Ｄ（Ａｎａｌｏｇ／Ｄｉｇｉｔａｌ）変換処理等の各種信号処理を実行する。各種信号処理によって、ディジタル信号が生成され、撮像部２１６の出力信号として出力される。
このような撮像部２１６の出力信号を、以下、「撮像画像のデータ」と呼ぶ。撮像画像のデータは、ＣＰＵ２１１やＲＡＭ２１３等に適宜供給される。
【００２８】
入力部２１７は、各種釦等で構成され、ユーザの指示操作に応じて各種情報を入力する。
出力部２１８は、ディスプレイやスピーカ等で構成され、画像や音声を出力する。
記憶部２１９は、ハードディスクあるいはＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等で構成され、各種画像のデータを記憶する。
通信部２２０は、インターネットを含むネットワークを介して他の装置（図示せず）との間で行う通信を制御する。
【００２９】
ドライブ２２１には、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、あるいは半導体メモリ等よりなる、リムーバブルメディア２３１が適宜装着される。ドライブ２２１によってリムーバブルメディア２３１から読み出されたプログラムは、必要に応じて記憶部２１９にインストールされる。また、リムーバブルメディア２３１は、記憶部２１９に記憶されている画像のデータ等の各種データも、記憶部２１９と同様に記憶することができる。
【００３０】
図３は、このような解析システム１の機能的構成のうち、画像解析処理を実行するための機能的構成を示す機能ブロック図である。
画像解析処理とは、解析対象となるプレーヤーのスイングを撮像し、スイングの特性を示すデータを算出する一連の処理をいう。
【００３１】
画像解析処理が実行される場合には、図３に示すように、ＣＰＵ２１１において、撮像制御部４１と、画像取得部４２と、スイング解析部４３と、打球解析部４４と、出力制御部４５と、が機能する。
この場合、記憶部２１９の一領域として設けられた取得画像記憶部５１と、解析データ記憶部５２と、が用いられる。
取得画像記憶部５１においては、撮像部２１６から出力され、画像取得部４２により取得された撮像画像のデータが記憶されている。
【００３２】
解析データ記憶部５２においては、スイング解析部４３から出力されたスイング特性を示すデータ（後述）及び打球解析部４４から出力された打球特性を示すデータ（後述）が記憶されている。なお、スイング特性を示すデータ及び打球特性を示すデータを総称して、適宜、「解析データ」と呼ぶ。
撮像制御部４１は、各種撮像条件を設定し、撮像部２１６における撮像の動作を制御する。
【００３３】
本実施形態においては、撮像部２１６として、入出力インターフェース２１５を介してＵＳＢ（Universal Serial Bus）ケーブル等によって画像解析装置２００に接続されたデジタルビデオカメラを用いており、撮像制御部４１によって、撮像部２１６における撮像の開始、停止及び撮像時のフレームレート等のパラメータが設定される。
画像取得部４２は、撮像部２１６から出力された撮像画像のデータ（具体的には、プレーヤーのスイングを撮像した動画像のデータ）を取得する。そして、画像取得部４２は、取得した動画像のデータを取得画像記憶部５１に記憶させる。
【００３４】
スイング解析部４３は、取得画像記憶部５１に記憶された動画像のデータから、ゴルフクラブの動きに関する特性（以下、「スイング特性」と呼ぶ。）を示すデータを生成する。具体的には、スイング解析部４３は、動画像のデータに写されているゴルフクラブにおいて、光学孔２１ａ，２１ｂからマーカが覗いた複数のフレームを参照して、ヘッド部分の移動速度、移動方向あるいは回転（ローテーション）を検出し、スイング特性を示すデータとする。そして、スイング解析部４３は、生成したスイング特性を示すデータを解析データ記憶部５２に記憶させる。
【００３５】
打球解析部４４は、取得画像記憶部５１に記憶された動画像のデータから、打球の動きに関する特性（以下、「打球特性」と呼ぶ。）を示すデータを生成する。具体的には、打球解析部４４は、動画像のデータに写されている打球において、光学孔２１ｃ，２１ｄからマーカが覗いた複数のフレームを基に、打球の速度、移動方向あるいは回転を検出し、打球特性を示すデータとする。そして、打球解析部４４は、生成した打球特性を示すデータを解析データ記憶部５２に記憶させる。
出力制御部４５は、解析データ記憶部５２に記憶された解析データを表示出力するように、出力部２１８を制御する。
【００３６】
［スイング特性及び打球特性の解析方法］
次に、スイング解析部４３及び打球解析部４４におけるスイング特性及び打球特性の解析方法について説明する。
初めに、スイング特性の解析方法について説明する。
図４は、スイング特性を示すデータのうち、ヘッド部分の飛球線方向の移動を検出する方法を示す図である。なお、図４中のＸｃは光学孔２１ａの中心から光学孔２１ｂの中心までの距離、Δｘ１は光学孔２１ａの中心線からクラブ特徴点（例えばマーカの一方）までの距離、Δｘ２は光学孔２１ｂの中心線からクラブ特徴点までの距離を表している。また、動画像のフレームレートをＦ（ｆｐｓ）とする。
【００３７】
図４において、時刻ｔ１で光学孔２１ａからゴルフクラブのマーカが覗いたとする。これは、動画像のデータにおいて、１回目にゴルフクラブのマーカが写ることに対応する。
このとき、ゴルフクラブのマーカが写ったフレームｆ１において、図４の時刻ｔ１における画像の状態であったとする。
また、図４において、時刻ｔ２で光学孔２１ｂからゴルフクラブのマーカが覗いたとする。これは、動画像のデータにおいて、２回目にゴルフクラブのマーカが写ることに対応する。
【００３８】
このとき、ゴルフクラブのマーカが写ったフレームｆ２において、図４の時刻ｔ２における画像の状態であったとする。
フレームｆ１とフレームｆ２との間の動画像のフレーム数がｎｃであるとすると、フレームｆ１からフレームｆ２までの時間Δｔｃは、
Δｔｃ＝（ｔ２−ｔ１）＝（ｎｃ＋１）／Ｆ  （ｓｅｃ）
と表される。
また、クラブヘッドの移動距離ΔＸｃは、
ΔＸｃ＝Ｘｃ＋Δｘ２−Δｘ１
と表される。
【００３９】
図５は、スイング特性を示すデータのうち、ヘッド部分の打ち出し方向の移動を検出する方法を示す図である。なお、図５中のΔＺｃはクラブ特徴点（例えばマーカの一方）の打ち出し方向への変移を表している。
図５において、図４と同様のフレームｆ１及びフレームｆ２の画像の状態であるとすると、ヘッド部分の打ち出し方向の移動は、クラブ特徴点（例えばマーカの一方）の打ち出し方向への変移ΔＺｃとして表される。
【００４０】
図６は、スイング特性を示すデータのうち、ヘッド部分の打ち上げ方向の移動を検出する方法を示す図である。なお、図６中のΔＹｃはヘッド部分の打ち上げ方向の変移を表している。
図６において、図４と同様のフレームｆ１及びフレームｆ２の画像の状態であるとすると、ヘッド部分の打ち上げ方向の移動ΔＹｃは、各フレームにおけるヘッド部分下面に付されたマーカの大きさの差から算出することができる。
【００４１】
図７は、スイング特性を示すデータのうち、ヘッド部分のローテーション（地面と平行な面内の回転）を検出する方法を示す図である。なお、図７中のθ１は光学孔２１ａの中心線と、２つのマーカの中心を通る直線とのなす角、θ２は光学孔２１ｂの中心線と、２つのマーカの中心を通る直線とのなす角を表している。
図４と同様のフレームｆ１及びフレームｆ２の画像の状態であるとすると、ヘッド部分のローテーションΔθｃは、
Δθｃ＝θ１−θ２
と表される。
【００４２】
次に、打球特性の解析方法について説明する。
図８は、打球特性を示すデータのうち、打球の飛球線方向の移動を検出する方法を示す図である。なお、図８中のＸｂは光学孔２１ｃの中心から光学孔２１ｄの中心までの距離、Δｘ３は光学孔２１ｃの中心線から打球中心までの距離、Δｘ４は光学孔２１ｄの中心線から打球中心までの距離を表している。
図８において、時刻ｔ３で光学孔２１ｃから打球が覗いたとする。これは、動画像のデータにおいて、１回目に打球が写ることに対応する。
このとき、打球が写ったフレームｆ３において、図８の時刻ｔ３における画像の状態であったとする。
【００４３】
また、図８において、時刻ｔ４で光学孔２１ｄから打球が覗いたとする。これは、動画像のデータにおいて、２回目に打球が写ることに対応する。
このとき、打球が写ったフレームｆ４において、図８の時刻ｔ４における画像の状態であったとする。
【００４４】
フレームｆ３とフレームｆ４との間の動画像のフレーム数がｎｂであるとすると、フレームｆ３からフレームｆ４までの時間Δｔｂは、
Δｔｂ＝（ｔ４−ｔ３）＝（ｎｂ＋１）／Ｆ  （ｓｅｃ）
と表される。
【００４５】
また、打球の移動距離ΔＸｂは、
ΔＸｂ＝Ｘｂ＋Δｘ４−Δｘ３
と表される。
図９は、打球特性を示すデータのうち、打球の打ち出し方向の移動を検出する方法を示す図である。なお、図９中のΔＺｂは打球中心の打ち出し方向への変移を表している。
図９において、図８と同様のフレームｆ３及びフレームｆ４の画像の状態であるとすると、打球の打ち出し方向の移動は、打球中心の打ち出し方向への変移ΔＺｂとして表される。
【００４６】
次に、打球特性を示すデータのうち、打球の打ち上げ方向の移動を検出する方法を、図６を参照して説明する。なお、図６中のΔＹｂは打球の打ち上げ方向の変移を表している。
図６において、図８と同様のフレームｆ３及びフレームｆ４の画像の状態であったとすると、打球の打ち上げ方向の移動ΔＹｂは、各フレームにおける打球（ゴルフボール）の大きさの差から算出することができる。
【００４７】
このように算出したゴルフクラブに関するデータΔＸｃ，ΔＹｃ，ΔＺｃ，Δｔｃ及び打球に関するデータΔＸｂ，ΔＹｂ，ΔＺｂ，Δｔｂを用いて、ヘッド部分の速度（ヘッドスピードＶｃ及び打球の速度（ボールスピード）Ｖｂは、以下のように表される。
Ｖｃ＝（ΔＸｃ２＋ΔＹｃ２＋ΔＺｃ２）１／２／Δｔｃ
Ｖｂ＝（ΔＸｂ２＋ΔＹｂ２＋ΔＺｂ２）１／２／Δｔｂ
【００４８】
図１０は、打球の特性を示すデータのうち、打球の回転を検出する方法を示す図であり、図１０（ａ）は時刻ｔ３，ｔ４において撮像された画像、図１０（ｂ）は打球の画像におけるマーカの変移を示している。なお、図１０において、Ｍｘ１は打球の中心を通る打ち出し方向の直線とマーカの中心との距離、Ｍｚ１は打球の中止を通る飛球線方向の直線とマーカの中心との距離を表している。なお、打球の回転を検出する場合、ゴルフボールにマーカを付し、このマーカを下側に配置してティペッグにセットした後、スイングを行って解析するものとする。
【００４９】
図８におけるフレームｆ３及びフレームｆ４において、打球に付されたマーカが図１０の画像の状態であったとすると、打球の回転角は、バックスピンΔθｂｓ及びサイドスピンΔθｓｓに分解して、
Δθｂｓ＝arccos（Ｍｘ１／ｒ）−arccos（（Ｍｘ２２＋Ｍｚ２２−Ｍｚ１２）１／２／ｒ）
Δθｓｓ＝arccos（Ｍｘ２／（Ｍｘ２２＋Ｍｚ２２）１／２）−arccos（（Ｍｘ２２＋Ｍｚ２２−Ｍｚ１２）１／２／（Ｍｘ２２＋Ｍｚ２２）１／２）
と表される。ただし、上式において「arccos」はアークコサイン関数を表している。
【００５０】
また、打球の回転量は、バックスピン量ＢＳとサイドスピン量ＳＳに分解して、
ＢＳ＝Δθｂｓ／（Δｔｂ／６０／３６０）  （ｒｐｍ）
ＳＳ＝Δθｓｓ／（Δｔｂ／６０／３６０）  （ｒｐｍ）
と表される。ただし、ｒはゴルフボールの半径である。
以上のような方法により、光学ユニット１００を介して撮像されたゴルフスイングの動画像のデータから、ゴルフクラブの動きに関する特性（スイング特性）と打球の動きに関する特性（打球特性）とが把握される。
【００５１】
［動作］
次に、解析システム１の動作について説明する。
図１１は、解析システム１が実行する画像解析処理を示すフローチャートである。
画像解析処理は、画像解析装置２００において画像解析処理の実行が指示入力されることに対応して開始される。なお、画像解析処理が実行される場合には、スイング解析用の打席において、マーカを付されたゴルフボールを、マーカを下側にしてディペッグに設置した状態で、プレーヤーによるショットが行われる。
【００５２】
画像解析処理が開始されると、ステップＳ１において、撮像制御部４１は、撮像部２１６に対して動画像の撮像開始を指示する。
ステップＳ２において、画像取得部４２は、撮像部２１６から出力された動画像のデータを取得し、取得画像記憶部５１に記憶させる。
【００５３】
ステップＳ３において、スイング解析部４３は、取得画像記憶部５１に記憶された動画像のデータを読み出し、スイング特性を示すデータを生成する。具体的には、スイング解析部４３は、動画像のデータにおいて、ゴルフクラブのヘッド部分が写されている複数のフレームを参照し、ヘッド部分の速度、移動方向及びローテーション（回転運動）を検出して、スイング特性を示すデータとする。スイング解析部４３は、スイング特性を示すデータを生成すると、生成したスイング特性を示すデータを解析データ記憶部５２に記憶させる。
【００５４】
ステップＳ４において、打球解析部４４は、取得画像記憶部５１に記憶された動画像のデータを読み出し、打球特性を示すデータを生成する。具体的には、打球解析部４４は、動画像のデータにおいて、打球が写されている複数のフレームを参照し、打球の速度、移動方向及び回転を検出して、打球特性を示すデータとする。打球解析部４４は、打球特性を示すデータを生成すると、生成した打球特性を示すデータを解析データ記憶部５２に記憶させる。
【００５５】
ステップＳ５において、出力制御部４５は、解析データの表示が指示されたか否かの判定を行う。
解析データの表示が指示されている場合、ステップＳ５においてＹＥＳと判定されて、処理はステップＳ６に進む。
これに対し、解析データの表示が指示されていない場合、ステップＳ５においてＮＯと判定されて、画像解析処理は終了する。
ステップＳ６において、出力制御部４５は、解析データ記憶部５２に記憶されている解析データ（即ち、スイング特性及び打球特性を示すデータ）を出力部２１８に表示させる。
このようなステップＳ６の処理の後、画像解析処理は終了する。
【００５６】
以上のように、本実施形態に係る解析システム１は、スイング解析用の打席地面に、ティペッグ直下の位置を挟んで一方向に並べて配列された半透過型ミラー１０ａ〜１０ｄと、半透過型ミラー１０ａ〜１０ｄの反射面を重畳して撮像する撮像部２１６とを備えている。
そして、半透過型ミラー１０ａ〜１０ｄの上方には光学孔２１ａ〜２１ｄが形成されており、光学孔２１ａ〜２１ｄを介して、ゴルフクラブのヘッド部分及び打球の動画像が撮像される。
【００５７】
さらに、解析システム１では、撮像された動画像のデータにおいて、ヘッド部分及び打球が写された複数のフレームを参照して、スイング特性を示すデータ及び打球特性を示すデータ（解析データ）が生成される。そして、表示が指示された場合に、解析データが表示される。
そのため、解析システム１では、光学孔２１ａ〜２１ｄそれぞれから望む床部材２０上方の空間を、１フレームの画像に重畳して撮像することが可能となり、撮像部２１６の画角を越える範囲に渡る移動物体（ゴルフクラブのヘッド部分及びゴルフボール）の動きを解析することができる。
【００５８】
したがって、本発明に係る解析システム１によれば、移動物体の動きをより高精度に解析することが可能となる。
また、半透過型ミラー１０ａ〜１０ｄは、それらの設置位置から鉛直上方に位置する空間の被写体像を撮像部２１６に反射するため、撮像部２１６において撮像される移動物体の画像は、各位置における直下から撮像した画像となる。
したがって、撮像部２１６の設置位置から移動物体を直接撮像する場合に比べ、視認方向を揃えて撮像することができるため、移動物体の解析により適した画像を撮像することができる。
【００５９】
また、本実施形態に係る解析システム１では、ゴルフスイングを打席の地面下側から撮像するため、アドレスしたプレーヤーの前方から撮像する場合等に比べ、打球の回転をより容易に検出することができる。また、打席周辺に解析のための装置の設置スペースを用意する必要がなくなり、解析システム１の設置の自由度を高めることが可能となる。
【００６０】
なお、本実施形態において、半透過型ミラー１０ａ〜１０ｄの反射面の角度は同一であるものとして説明したが、これらの反射面の角度を異なる設定とすることができる。例えば、半透過型ミラー１０ｄの反射面を撮像部２１６の光軸に対する仰角がより大きくなるように設置することができる。これにより、半透過型ミラー１０ｄが望む領域が、飛球線方向（打点と離れる方向）に遷移するため、より広い範囲における打球の動きを解析することができる。同様に、半透過型ミラー１０ａの反射面を撮像部２１６の光軸に対する仰角がより小さくなるように設置すると、バックスイング方向（打点と離れる方向）において、より広い範囲におけるゴルフクラブのヘッド部分の動きを解析することができる。
【００６１】
［変形例１］
第１実施形態において、撮像部２１６（デジタルビデオカメラ）を光学ユニット１００における地面下の空間内に設置することとしたが、半透過型ミラー１０ａ〜１０ｄからの反射光を重畳して撮像できる位置であれば、他の位置に設置することが可能である。
図１２は、撮像部２１６の他の設置位置の例を示す模式図である。なお、図１２（ａ）は、変形例１における解析システム１の上面図、図１２（ｂ）は図１２（ａ）におけるＢ−Ｂ’断面図である。
【００６２】
図１２に示すように、変形例１の解析システム１では、第１実施形態における半透過型ミラー１０ａ〜１０ｄ及び光学孔２１ａ〜２１ｄと同様の配置とする一方、撮像部２１６の位置にミラーＭを設置している。
ミラーＭは、半透過型ミラー１０ａ〜１０ｄからの反射光を上方にさらに反射する傾斜角をもって設置されている。
そして、ミラーＭの上方には、貫通孔Ｕが形成されており、ミラーＭからの反射光はこの貫通孔Ｕに到達する。
【００６３】
撮像部２１６は、貫通孔Ｕを覗く姿勢で設置され、ミラーＭからの反射光、即ち、半透過型ミラー１０ａ〜１０ｄからの反射光が光学レンズ部に入射する構成となっている。
したがって、変形例１における撮像部２１６は、半透過型ミラー１０ａ〜１０ｄの鉛直上方の空間を、１フレームの画像に重畳して撮像可能である。
このような構成とした場合、撮像部２１６を容易に着脱することが可能となり、解析システムの組み立てや撮像部２１６のメンテナンスにおける作業効率を高めることが可能となる。
【００６４】
［変形例２］
第１実施形態において、床部材２０は、光学ユニット１００の筐体Ｋにおける天井部分を構成するものとして説明したが、筐体Ｋの天井に支持板を設置し、床部材２０と筐体Ｋとの間に、ゴルフクラブのスイングによる衝撃を吸収するための緩衝部材を設置することができる。
図１３は、床部材２０と筐体Ｋとの間に緩衝部材を設置した例を示す模式図である。なお、図１３（ａ）は、変形例２における解析システム１の上面図、図１３（ｂ）は図１３（ａ）におけるＣ−Ｃ’断面図である。
【００６５】
図１３に示すように、変形例２の解析システム１では、第１実施形態の光学ユニット１００の構成に対し、筐体Ｋの天井部分として、床部材２０と対向する支持板Ｄが設置されている。
そして、床部材２０と支持板Ｄとの間には、緩衝部材として、コイルばねＳが設置されている。なお、設置されるコイルばねＳの数は、床部材２０の面積及び重量等に応じて選択される。
【００６６】
このような構成により、スイングされたゴルフクラブのヘッド部分が床部材２０に衝撃を加えた場合であっても、コイルばねＳの緩衝作用によって、光学ユニット１００に伝達される衝撃を吸収できる。
これにより、光軸を調整して設置される半透過型ミラー１０ａ〜１０ｄ及び撮像部２１６に加わる振動を抑制でき、光軸調整のための作業負担を低減することが可能となる。
【００６７】
［変形例３］
第１実施形態において、打球解析部４４は、打球（ゴルフボール）の大きさの差から、打球の打ち上げ方向の移動ΔＹｂを算出することとした。
これに対し、変形例３では、打球に照明光を照射し、打球の明るさ（動画像における輝度）の差から、打球の打ち上げ方向の移動ΔＹｂを算出することとする。
図１４は、打球を照射するための照明装置Ｌを設置した例を示す模式図である。なお、図１４は、光学ユニット１００の断面図（図１（ｂ）参照）を示している。
【００６８】
図１４に示すように、変形例３の解析システム１では、光学ユニット１００内部における床面に、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等からなる照明装置Ｌを設置している。照明装置Ｌとしては、一様な明るさで照射するために面光源を用いることが望ましい。
そして、照明装置Ｌにおいて、各半透過型ミラー１０ａ〜１０ｄの下方に位置する部分から、それぞれの半透過型ミラーを透過した光が光学孔２１ａ〜２１ｃを通過して、上方の空間に照射される。
【００６９】
すると、打球が光学孔２１ｃ，２１ｄの上方に位置している場合に、光学孔２１ｃ，２１ｄからの照明光が打球を照射する。
このとき、打球が光学孔２１ｃ，２１ｄから遠い位置を通過するほど、ゴルフボールの画像の輝度が低下することとなる。
そのため、変形例３では、フレームに写った打球の輝度の変化から、打球の打ち上げ方向の移動ΔＹｂを検出する。
【００７０】
具体的には、光学孔２１ｃ，２１ｄ上方の空間にゴルフボールを置いて撮像し、種々の高さ（打ち上げ方向の移動ΔＹｂ）に応じた輝度を予めデータとして取得しておく。そして、打球が撮像された場合に、いずれの輝度に対応しているかを参照し、その参照結果から、打ち上げ方向の移動ΔＹｂを取得する。なお、種々の高さに応じた輝度のデータを予め取得する場合、静止状態ではなく、打球として移動する状態で輝度のデータを取得することで、より正確なデータを取得することができる。
これにより、半透過型ミラー１０ａ〜１０ｄから見た奥行き方向の打球の移動をより正確に検出することができる。
【００７１】
なお、第１実施形態における打球の大きさによって打ち上げ方向の移動ΔＹｂを検出する方法と、変形例３における画像の輝度の差から打ち上げ方向の移動ΔＹｂを検出する方法とを併用することも可能である。
この場合、それぞれの方法で打球の打ち上げ方向の移動ΔＹｂを検出し、一致する場合には、その検出値を採用し、一致しない場合には、平均値を採用するといったことが可能である。
【００７２】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
図１５は、第２実施形態に係る解析システム１の主要部分を表す断面図（図１（ｂ）参照）である。
本実施形態においては、第１実施形態における解析システム１の構成に対し、半透過型ミラー１０ｄ及び光学孔２１ｄの構成と、打球解析部４４の打球の打ち上げ方向の移動ΔＹｂの検出方法が異なっている。
【００７３】
具体的には、第１実施形態においては、半透過型ミラー１０ａ〜１０ｄが光学孔２１ａ〜２１ｄから望む上方の空間は重複しないように構成されているのに対し、本実施形態における解析システム１では、２つの半透過型ミラーが光学孔から望む上方の空間が重複するよう構成されている。そして、重複した空間に位置する打球は、撮像部２１６において、同一のフレーム内に撮像されるため、フレームにおいて写されている画像の位置の差を利用して、打ち上げ方向の移動ΔＹｂを検出する。
【００７４】
以下、第１実施形態と異なる部分を主として説明する。
図１５に示すように、本実施形態に係る解析システム１では、第１実施形態における半透過型ミラー１０ｄに代えて、半透過型ミラー１１１，１１２が設置されている。これら半透過型ミラー１１１，１１２は、他の半透過型ミラー１０ａ〜１０ｃと同様に、バックスイング方向及び飛球線方向に一方向に並べて配列されている。ただし、半透過型ミラー１１１，１１２は、撮像部２１６の方向から見た反射面の仰角が異なっている。
【００７５】
また、床部材２０は、第１実施形態における光学孔２１ｄに代えて、光学孔１２１を有している。光学孔１２１は、他の光学孔２１ａ〜２１ｃと同様に、バックスイング方向及び飛球線方向に一方向に並べて配列されている。ただし、光学孔１２１は、半透過型ミラー１１１，１１２の上方に形成され、半透過型ミラー１１１，１１２に共通する光学孔となっている。
【００７６】
［打球特性の解析方法］
次に、図１５を参照して、本実施形態における打球解析部４４の打球特性の解析方法について説明する。なお、図１５中のθ３は半透過型ミラー１１１の反射面と撮像部２１６の光軸とがなす角、θ４は半透過型ミラー１１２の反射面と撮像部２１６の光軸とがなす角、Ｈは撮像部２１６の光軸から後述する重複撮像空間における基準軌道位置までの距離、Ｗは半透過型ミラー１１１の中心位置から半透過型ミラー１１２の中心位置までの距離、ｄは半透過型ミラー１１２に映った打球の画像の直径（ピクセル）、Δｐは半透過型ミラー１１１に映った打球の画像の中心と半透過型ミラー１１２に映った打球の画像の中心との距離を表している。
【００７７】
図１５に示すように、本実施形態においては、打球の基準となる軌道Ｐ（以下、「基準軌道」と呼ぶ。）が設定されている。
半透過型ミラー１１１，１１２が光学孔１２１から望む床部材２０上方の空間（以下、「重複撮像空間」と呼ぶ。）において、基準軌道Ｐに位置する打球は、撮像部２１６からは、半透過型ミラー１１１からの打球の画像と半透過型ミラー１１２からの打球の画像とが重なり合い、１つの打球の画像として撮像される。
【００７８】
一方、重複撮像空間において、基準軌道Ｐと異なる高さに打球が位置している場合、撮像部２１６から撮像したときに、半透過型ミラー１１１からの打球の画像と半透過型ミラー１１２からの打球の画像とにずれを生じる。
即ち、半透過型ミラー１１１及び半透過型ミラー１１２の反射面の傾斜角の関係から、撮像部２１６が撮像する画像において、基準軌道Ｐに対する打球の高さのずれと、撮像された画像における打球の画像のずれとは一意に対応関係が定まる。このとき、半透過型ミラー１１１に映った打球であるか、半透過型ミラー１１２に映った打球であるかについては、撮像部２１６が撮像した画像において、暗い方（輝度が低い方）の打球の画像を半透過型ミラー１１２に映った画像と判定できる。これは、半透過型ミラー１１２に映った打球の画像は、半透過型ミラー１１１を透過する分、暗くなるためである。
【００７９】
したがって、打球解析部４４は、この対応関係に基づいて、打球の打ち上げ方向の移動ΔＹｂを検出する。
図１５において、重複撮像空間を写したフレームの画像において、半透過型ミラー１１１に映った打球の画像と半透過型ミラー１１２に映った打球の画像とのずれΔｐ（ピクセル）を、重複撮像空間における半透過型ミラー１１２から見た実空間上のずれに変換する式は以下の通りとなる。
ΔＱ＝Δｐ（ピクセル）×４２．６７（ｍｍ）／ｄ（ピクセル）  （ｍｍ）
【００８０】
すると、撮像部２１６の光軸から重複撮像空間における基準軌道Ｐの位置までの距離Ｈは、
Ｈ＝Ｗ×（ｔａｎ２×θ３・ｔａｎ２×（π／２−θ４））／（ｔａｎ２×θ３＋ｔａｎ２×（π／２−θ４））
と表される。
【００８１】
ただし、θ３＝π／４（半透過型ミラー１１１の光軸が垂直）の場合、
Ｈ＝Ｗ×ｔａｎ２×（π／２−θ４）
θ４＝π／４（半透過型ミラー１１２の光軸が垂直）の場合、
Ｈ＝Ｗ×ｔａｎ２×θ３
となる。
【００８２】
また、基準軌道Ｐからの打ち上げ方向の移動Δｙは、
Δｙ＝ΔＱ×ｓｉｎ２×θ／（ｓｉｎ２×（θ４−θ３））
と表される。
これらＨ及びΔｙから、打球の打ち上げ方向の変移ΔＹｂを定義し、解析データとすることができる。
【００８３】
以上のように、本実施形態に係る解析システム１では、２つの半透過型ミラー１１１及び半透過型ミラー１１２によって重複撮像空間内の打球の画像を撮像部２１６において撮像可能としている。そして、半透過型ミラー１１１，１１２の反射面の関係から、撮像部２１６が撮像する画像における位置のずれに基づいて、打球の打ち上げ方向の変移を検出する。
したがって、移動物体における半透過型ミラーから離れる方向の移動（高さ）をより正確に解析することができるため、移動物体の動きをより高精度に解析することが可能となる。
【００８４】
なお、第２実施形態の構成は、第１実施形態及びその変形例に適用可能であり、半透過型ミラーから見た奥行き方向の移動（例えば、第１実施形態の変形例３であれば、フックまたはスライス方向の移動）をより正確に解析できるものとなる。
また、第１実施形態及び第２実施形態において、光学ユニット１００をスイング解析用の打席地面下に設置することとして説明したが、ゴルフクラブのスイング及び打球を撮像できる向きであれば、他の向きに設置することもできる。例えば、アドレス時のプレーヤーの正面位置からスイング及び打球を撮像する構成としても良い。この場合、光学孔がプレーヤー側に向く配置となる。
【００８５】
なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
【００８６】
上述の実施形態では、本発明が適用される解析システム１は、高速撮影が可能なデジタルビデオカメラを用いる場合を例として説明したが、特にこれに限定されない。
例えば、本発明は、高速撮影が可能な撮像機能を有する電子機器を用いて実現することができる。具体的には、例えば、本発明は、高速連写が可能なデジタルスチルカメラ等を用いて実現可能である。
また、上述の実施形態では、ゴルフスイングを解析する場合を例に挙げて説明したが、解析システム１では、種々の移動物体を解析することが可能である。例えば、ゴルフスイングの他、野球のバットのスイングあるいはテニスのラケットのスイングにおいて、バット、ラケットあるいはボール等の移動物体の動きを解析することができる。
【００８７】
上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行させることもできるし、ソフトウェアにより実行させることもできる。
換言すると、図３の機能的構成は例示に過ぎず、特に限定されない。即ち、上述した一連の処理を全体として実行できる機能が解析システム１に備えられていれば足り、この機能を実現するためにどのような機能ブロックを用いるのかは特に図３の例に限定されない。
また、１つの機能ブロックは、ハードウェア単体で構成してもよいし、ソフトウェア単体で構成してもよいし、それらの組み合わせで構成してもよい。
【００８８】
一連の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、コンピュータ等にネットワークや記録媒体からインストールされる。
コンピュータは、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータであってもよい。また、コンピュータは、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能なコンピュータ、例えば汎用のパーソナルコンピュータであってもよい。
【００８９】
このようなプログラムを含む記録媒体は、ユーザにプログラムを提供するために装置本体とは別に配布される図１のリムーバブルメディア２３１により構成されるだけでなく、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに提供される記録媒体等で構成される。リムーバブルメディア２３１は、例えば、磁気ディスク（フロッピディスクを含む）、光ディスク、または光磁気ディスク等により構成される。光ディスクは、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｋ−Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ），ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｋ）等により構成される。光磁気ディスクは、ＭＤ（Ｍｉｎｉ−Ｄｉｓｋ）等により構成される。また、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに提供される記録媒体は、例えば、プログラムが記録されている図１のＲＯＭ２１２や、図１の記憶部２１９に含まれるハードディスク等で構成される。
【００９０】
なお、本明細書において、記録媒体に記録されるプログラムを記述するステップは、その順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
また、本明細書において、システムの用語は、複数の装置や複数の手段等により構成される全体的な装置を意味するものとする。
【００９１】
以上、本発明のいくつかの実施形態について説明したが、これらの実施形態は、例示に過ぎず、本発明の技術的範囲を限定するものではない。本発明はその他の様々な実施形態を取ることが可能であり、さらに、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、省略や置換等種々の変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、本明細書等に記載された発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【００９２】
以下に、本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［付記１］
被写体の移動方向に沿って一方向に配列され、被写体が移動する空間における写像を前記一方向に反射する反射面を有する複数の半透過型ミラーと、
前記複数の半透過型ミラーから前記一方向に反射された写像を撮像する撮像手段と、
前記複数の半透過型ミラーからの写像を撮像した複数の画像に基づいて、被写体の動きを解析する解析手段と、
を備えることを特徴とする解析システム。
［付記２］
前記半透過型ミラーと被写体との間に設置され、前記半透過型ミラーからの視野を特定する視野特定部材をさらに備え、
前記撮像手段は、前記視野特定部材によって特定された領域における写像を、前記半透過型ミラーを介して撮像することを特徴とする付記１に記載の解析システム。
［付記３］
前記半透過型ミラーは、前記被写体が移動する空間の地面下側に設置され、地面下側からの被写体像を前記一方向に反射することを特徴とする付記１または２に記載の解析システム。
［付記４］
前記複数の半透過型ミラーの反射面の角度は、前記撮像手段の光軸に対して同一角度に設定されていることを特徴とする付記１から３のいずれか１つに記載の解析システム。
［付記５］
前記配列の両端部に位置する前記半透過型ミラーの少なくとも一方は、前記撮像手段の光軸に対して、隣接する前記半透過型ミラーの反射面の角度よりも、前記撮像手段からの視野の方向が前記被写体の移動方向の外方に向く角度に設定されていることを特徴とする付記１から３のいずれか１つに記載の解析システム。
［付記６］
前記複数の半透過型ミラーのうち少なくとも２つは、同一の視野における被写体像を前記撮像手段に反射する反射面の角度に設定され、
前記解析手段は、同一の視野における被写体像を撮像した画像に基づいて、前記半透過型ミラーに対する距離の変化を検出することを特徴とする付記１から３のいずれか１つに記載の解析システム。
［付記７］
前記半透過型ミラーは、ゴルフの打席に設置され、前記配列の方向がゴルフクラブのスイング方向または飛球線方向に沿い、前記撮像手段に当該打席におけるアドレス位置の写像が入射する向きに反射面が設置されていることを特徴とする付記１から６のいずれか１つに記載の解析システム。
［付記８］
被写体の移動方向に沿って一方向に配列され、被写体が移動する空間における写像を前記一方向に反射する反射面を有する複数の半透過型ミラーから前記一方向に反射された写像を撮像する撮像ステップと、
前記撮像ステップにおいて前記複数の半透過型ミラーからの写像を撮像した複数の画像に基づいて、被写体の動きを解析する解析ステップと
を含むことを特徴とする解析方法。
【符号の説明】
【００９３】
１・・・解析システム、１００・・・光学ユニット、１０ａ〜１０ｄ，１１１，１１２・・・半透過型ミラー、２０・・・床部材、２１ａ〜２１ｄ，１２１・・・光学孔、２１１・・・ＣＰＵ、２１２・・・ＲＯＭ、２１３・・・ＲＡＭ、２１４・・・バス、２１５・・・入出力インターフェース、２１６・・・撮像部、２１７・・・入力部、２１８・・・出力部、２１９・・・記憶部、２２０・・・通信部、２２１・・・ドライブ、２３１・・・リムーバブルメディア、４１・・・撮像制御部、４２・・・画像取得部、４３・・・スイング解析部、４４・・・打球解析部、４５・・・出力制御部、５１・・・取得画像記憶部５１・・・解析データ記憶部、１００・・・光学ユニット、２００・・・画像解析装置
【図１】
2013195310.tif 000003
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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