(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トランポリンのベッド部の下側に配されたセンサにより測定された測定結果に基づいて、該ベッド部に生じたへこみ領域の中心位置を算出する位置算出部と、
トランポリン競技の競技者の前記ベッド部における着床位置を、前記へこみ領域の中心位置に基づいて特定する際の特定方法を、前記測定結果の位置に応じて切り替え、切り替え後の特定方法により、前記着床位置を特定する特定部と
を有することを特徴とするトランポリン採点支援装置。
【請求項２】
前記特定方法には、
１回の着床中に取得したｍ回分の前記測定結果に基づいて、ｍ個の前記へこみ領域の中心位置を算出し、算出したｍ個の中心位置を用いて、前記着床位置を特定する第１の特定方法と、
１回の着床中に取得したｍ回分の前記測定結果に基づいて、ｍ個の前記へこみ領域の中心位置を算出し、算出したｍ個の中心位置のうち、少なくとも所定の条件を満たす１個の中心位置を用いて、前記着床位置を特定する第２の特定方法と
が含まれることを特徴とする請求項１に記載のトランポリン採点支援装置。
【請求項３】
前記特定部は、
１回の着床中に取得したｍ回分の前記測定結果に基づいて算出した、ｍ個の前記へこみ領域の中心位置がいずれも、前記ベッド部の所定領域に含まれる場合、前記第１の特定方法により、前記着床位置を特定し、
１回の着床中に取得したｍ回分の前記測定結果に基づいて算出した、ｍ個の前記へこみ領域の中心位置のいずれかが、前記ベッド部の所定領域に含まれない場合、前記第２の特定方法により、前記着床位置を特定することを特徴とする請求項２に記載のトランポリン採点支援装置。
【請求項４】
前記位置算出部は、
１回の着床中に取得した前記測定結果に基づいて、前記へこみ領域の断面の形状を算出することで、前記へこみ領域の中心位置を算出することを特徴とする請求項２に記載のトランポリン採点支援装置。
【請求項５】
前記位置算出部は、
１回の着床中に取得した前記測定結果の２次元座標平面における各位置に、円形状をフィッティングさせることで、前記へこみ領域の断面の形状を算出することを特徴とする請求項２に記載のトランポリン採点支援装置。
【請求項６】
前記特定部は、
１回の着床中に取得したｍ回分の前記測定結果に基づいて算出した、ｍ個の前記円形状がいずれも、前記２次元座標平面の所定の範囲に含まれる場合、前記第１の特定方法により、前記着床位置を特定し、
１回の着床中に取得したｍ回分の前記測定結果に基づいて算出した、ｍ個の前記円形状のいずれかが、前記２次元座標平面の所定の範囲に含まれない場合、前記第２の特定方法により、前記着床位置を特定することを特徴とする請求項５に記載のトランポリン採点支援装置。
【請求項７】
前記特定部は、
算出したｍ個の前記へこみ領域の中心位置のうち、フィッティングにより得た円形状が最小となる円形状の中心位置を、前記所定の条件を満たす１個の中心位置として、前記着床位置を特定することを特徴とする請求項６に記載のトランポリン採点支援装置。
【請求項８】
前記特定部は、
算出したｍ個の前記へこみ領域の中心位置のうち、フィッティングにより得た円形状がベッド部の外縁の外側にはみ出さない中心位置を、前記所定の条件を満たす１個の中心位置として、前記着床位置を特定することを特徴とする請求項６に記載のトランポリン採点支援装置。
【請求項９】
１回の着床中に取得した前記測定結果の２次元座標平面における位置が、前記ベッド部に含まれるか否かを判定することで、トランポリン競技の競技者が跳躍状態にあるか否かを判定し、前記競技者が跳躍状態にあると判定した時間を算出する判定部を更に有することを特徴とする請求項１に記載のトランポリン採点支援装置。
【請求項１０】
前記競技者が跳躍状態にあると判定した時間を、前記センサから前記ベッド部までの距離に応じて補正することで、前記競技者の跳躍時間を算出する時間算出部を更に有することを特徴とする請求項９に記載のトランポリン採点支援装置。
【請求項１１】
トランポリンのベッド部の下側に配されたセンサにより測定された測定結果に基づいて、該ベッド部に生じたへこみ領域の中心位置を算出し、
トランポリン競技の競技者の前記ベッド部における着床位置を、前記へこみ領域の中心位置に基づいて特定する際の特定方法を、前記測定結果の位置に応じて切り替え、切り替え後の特定方法により、前記着床位置を特定する、
処理をコンピュータが実行するトランポリン採点支援方法。
【請求項１２】
トランポリンのベッド部の下側に配されたセンサにより測定された測定結果に基づいて、該ベッド部に生じたへこみ領域の中心位置を算出し、
トランポリン競技の競技者の前記ベッド部における着床位置を、前記へこみ領域の中心位置に基づいて特定する際の特定方法を、前記測定結果の位置に応じて切り替え、切り替え後の特定方法により、前記着床位置を特定する、
処理をコンピュータに実行させるためのトランポリン採点支援プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トランポリン採点支援装置、トランポリン採点支援方法及びトランポリン採点支援プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
採点者による採点に基づいて順位を競う競技においては、採点の公平性を高めるために、従来より、競技者の動きを測定して定量化する技術が採り入れられている。例えば、トランポリン競技においては、総跳躍時間に応じて得点（Ｔ（Time）得点：１秒１点）が加算されるため、競技中の競技者の動きを測定して総跳躍時間を算出する技術が採り入れられている。【０００３】
具体的には、トランポリンのベッド部の下側に、レーザ光を投光する装置と受光する装置とを対向配置しておき、競技者がトランポリンのベッド部に着床してベッド部にへこみが生じた際の、レーザ光の遮断の有無を検知する。これにより、競技者の非跳躍時間が測定できるため、測定した非跳躍時間から逆算して、レーザ光が遮断されていない時間（つまり、総跳躍時間）の算出を行っている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】"FIG Apparatus Norms"、［online］、2018年、［平成30年3月16日検索］、インターネット（URL:http://www.fig-gymnastics.com/site/rules/app-norms）
【非特許文献２】"TIME MEASUREMENT DEVICE(TMD-3) DATASHEET AND INSTRUCTIONS"、［online］、2018年、［平成30年3月16日検索］、インターネット（URL：http://acrosport.ru/files/TMD-3_datasheet_en.pdf）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、トランポリン競技の場合、競技者が着床した際の着床位置（水平方向の移動量）についても、今後は、採点の対象となることが決定されている。このため、競技者の総跳躍時間に加えて、競技者の着床位置を高い精度で算出する技術が求められている。【０００６】
一つの側面では、トランポリン競技の競技者がベッド部に着床した際の着床位置の算出精度を向上させることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
一態様によれば、トランポリン採点支援装置は、
トランポリンのベッド部の下側に配されたセンサにより測定された測定結果に基づいて、該ベッド部に生じたへこみ領域の中心位置を算出する位置算出部と、
トランポリン競技の競技者の前記ベッド部における着床位置を、前記へこみ領域の中心位置に基づいて特定する際の特定方法を、前記測定結果の位置に応じて切り替え、切り替え後の特定方法により、前記着床位置を特定する特定部とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
トランポリン競技の競技者がベッド部に着床した際の着床位置の算出精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、測定システムのシステム構成の一例を示す図である。
【図２】図２は、レーザスキャナ装置より出射されるレーザ光のスキャン方向を示す図である。
【図３】図３は、Ｈ得点の算出テーブルの一例を示す図である。
【図４】図４は、データ処理装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
【図５】図５は、データ処理装置の機能構成の一例を示す第１の図である。
【図６】図６は、競技者が跳躍状態にある場合のスキャンデータの一例を示す図である。
【図７】図７は、競技者が非跳躍状態にある場合のスキャンデータの一例を示す図である。
【図８】図８は、フィッティングされた円形状の具体例を示す図である。
【図９】図９は、第１の特定方法により特定される着床位置情報の具体例を示す図である。
【図１０】図１０は、第２の特定方法により特定される着床位置情報の具体例を示す図である。
【図１１】図１１は、着床位置測定処理の流れを示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、得点算出結果の具体例を示す第１の図である。
【図１３】図１３は、データ処理装置の機能構成の一例を示す第２の図である。
【図１４】図１４は、跳躍時間の算出方法を説明するための図である。
【図１５】図１５は、総跳躍時間の具体例を示す図である。
【図１６】図１６は、着床位置及び総跳躍時間測定処理の流れを示すフローチャートである。
【図１７】図１７は、着床位置記録処理及び跳躍時間記録処理の流れを示すフローチャートである。
【図１８】図１８は、得点算出結果の具体例を示す第２の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、各実施形態について添付の図面を参照しながら説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複した説明を省く。
【００１１】
［第１の実施形態］
＜測定システムのシステム構成＞
はじめに、トランポリン競技における競技者の動きを測定して定量化する測定システムのシステム構成について説明する。図１は、測定システムのシステム構成の一例を示す図である。図１に示すように、測定システム１００は、レーザスキャナ装置１１０と、データ処理装置１２０とを有する。レーザスキャナ装置１１０とデータ処理装置１２０とは、通信可能に接続される。
【００１２】
レーザスキャナ装置１１０は、レーザ光を出射してから、反射光を受光するまでの時間を測定することで、反射物までの距離を測定する測距処理を、所定の平面内の任意の方向に対して実行するスキャン機能を備えた測定装置である。
【００１３】
第１の実施形態においてレーザスキャナ装置１１０は、トランポリン１５０のフレーム１５１にスプリングを介して保持されるベッド部１５２の下側に配され、ベッド部１５２と略平行な方向にレーザ光を出射する。これにより、レーザスキャナ装置１１０は、ベッド部１５２に生じたへこみ領域からの反射光を受光し、当該へこみ領域までの距離及び当該へこみ領域の方向を測定することができる。
【００１４】
レーザスキャナ装置１１０は、へこみ領域までの距離を示す距離情報及びへこみ領域の方向を示す角度情報を含むスキャンデータを、データ処理装置１２０に送信する。
【００１５】
データ処理装置１２０はトランポリン採点支援装置の一例である。データ処理装置１２０には、トランポリン採点支援プログラムとしてレーザスキャナ制御プログラム及び得点算出プログラムがインストールされている。データ処理装置１２０は、当該プログラムが実行されることで、レーザスキャナ制御部１３０及び得点算出部１４０として機能する。
【００１６】
レーザスキャナ制御部１３０は、レーザスキャナ装置１１０の起動、停止を制御する。また、レーザスキャナ制御部１３０は、レーザスキャナ装置１１０の各種パラメータを設定する。
【００１７】
得点算出部１４０は、レーザスキャナ装置１１０からスキャンデータを取得し、ベッド部１５２に生じたへこみ領域の断面形状を算出することで、競技者のベッド部１５２における着床位置を算出する。また、得点算出部１４０は、算出テーブル格納部１２１を参照することで、算出した着床位置（水平方向の移動量）に応じた得点（Ｈ得点（Horizontal displacement））を特定し、得点算出結果を出力する。
【００１８】
＜レーザ光のスキャン方向＞
次に、レーザスキャナ装置１１０より出射されるレーザ光のスキャン方向について説明する。図２は、レーザスキャナ装置より出射されるレーザ光のスキャン方向を示す図である。このうち、図２の２００ａは、トランポリン１５０を上面から見た様子を示しており、図２の２００ｂは、トランポリン１５０を側面から見た様子を示している。
【００１９】
図２の２００ａに示すように、レーザスキャナ装置１１０を、矩形のフレーム１５１のいずれかの頂点位置に配した場合、レーザスキャナ装置１１０は、当該矩形のフレーム１５１の長辺方向から短辺方向までの範囲をスキャン範囲２１０として、レーザ光を出射する。なお、レーザ光２０１は、フレーム１５１の長辺方向に出射されたレーザ光を示し、レーザ光２０４は、フレーム１５１の短辺方向に出射されたレーザ光を示している。
【００２０】
また、レーザスキャナ装置１１０は、スキャン範囲２１０内をスキャンする間、レーザ光の出射と受光とを繰り返す。レーザ光２０２、２０３は、スキャン範囲２１０内をスキャンする間に出射されたレーザ光の一例を示している。
【００２１】
このように、ベッド部１５２の全面をスキャン範囲とすることで、レーザスキャナ装置１１０によれば、ベッド部１５２の任意の位置で生じたへこみ領域までの距離及びへこみ領域の方向を測定することができる。
【００２２】
また、図２の２００ｂに示すように、レーザスキャナ装置１１０がスキャン範囲２１０をスキャンする間に出射するレーザ光（例えば、レーザ光２０１〜２０４）は、いずれも、ベッド部１５２に略平行な方向であり、ベッド部１５２からの距離が一定となっている。
【００２３】
このように、ベッド部１５２に略平行な方向にスキャンすることで、レーザスキャナ装置１１０によれば、ベッド部１５２に生じたへこみ領域までの距離及びへこみ領域の方向をベッド部１５２から一定の高さ位置において測定することができる。
【００２４】
＜算出テーブル＞
次に、算出テーブル格納部１２１に格納されるＨ得点の算出テーブルについて説明する。図３は、Ｈ得点の算出テーブルの一例を示す図である。図３に示すように、Ｈ得点の算出テーブル３００は、ベッド部１５２内を複数の領域に分け、それぞれの領域にＨ得点を割り当てることで生成される。
【００２５】
また、図３に示すように、トランポリン１５０は、縦２９１０ｍｍ、横５０５０ｍｍのサイズを有しており、このうち、ベッド部１５２は、縦２１４０ｍｍ、横４２８０ｍｍのサイズを有している。
【００２６】
トランポリン競技においては、当該サイズのベッド部１５２を５種類の領域（１１区画）に分けてＨ得点を採点する。なお、Ｈ得点は、減点方式で採点される。
【００２７】
具体的には、ベッド部１５２のセンタを含む、縦１０８０ｍｍ、横１０８０ｍｍの領域３１１を、Ｈ得点＝０．０点の領域としている。競技者の着床位置が領域３１１に含まれていた場合、当該競技者は減点されない。
【００２８】
また、ベッド部１５２のセンタを含む、縦１０８０ｍｍ、横２１５０ｍｍの領域のうち、領域３１１を除く領域３１２を、Ｈ得点＝０．１点の領域としている。競技者の着床位置が領域３１２に含まれていた場合、当該競技者は、０．１点、減点される。
【００２９】
また、ベッド部１５２のセンタを含む、縦２１４０ｍｍ、横２１５０ｍｍの領域のうち、領域３１１、３１２を除く領域３１３を、Ｈ得点＝０．２点の領域としている。競技者の着床位置が領域３１３に含まれていた場合、当該競技者は、０．２点、減点される。
【００３０】
また、ベッド部１５２のセンタを含む、縦１０８０ｍｍ、横４２８０ｍｍの領域のうち、領域３１１、３１２を除く領域３１４を、Ｈ得点＝０．２点の領域としている。したがって、競技者の着床位置が領域３１４に含まれていた場合、当該競技者は、０．２点、減点される。
【００３１】
更に、ベッド部１５２において、上記領域３１１〜３１４以外の領域３１５を、Ｈ得点＝０．３点の領域としている。競技者の着床位置が領域３１５に含まれていた場合、当該競技者は、０．３点、減点される。
【００３２】
＜データ処理装置のハードウェア構成＞
次に、データ処理装置１２０のハードウェア構成について説明する。図４は、データ処理装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
【００３３】
図４に示すように、データ処理装置１２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）４０１、ＲＯＭ（Read Only Memory）４０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）４０３を有する。ＣＰＵ４０１、ＲＯＭ４０２、ＲＡＭ４０３は、いわゆるコンピュータを形成する。また、データ処理装置１２０は、補助記憶部４０４、表示部４０５、操作部４０６、通信部４０７、ドライブ部４０８を有する。なお、データ処理装置１２０の各部は、バス４０９を介して相互に接続されている。
【００３４】
ＣＰＵ４０１は、補助記憶部４０４にインストールされた各種プログラム（例えば、レーザスキャナ制御プログラム、得点算出プログラム等）を実行する。
【００３５】
ＲＯＭ４０２は、不揮発性メモリである。ＲＯＭ４０２は、補助記憶部４０４にインストールされた各種プログラムがＣＰＵ４０１によって実行される際に必要な各種プログラム、データ等を記憶する、主記憶デバイスとして機能する。具体的には、ＲＯＭ４０２はＢＩＯＳ（Basic Input/Output System）やＥＦＩ（Extensible Firmware Interface）等のブートプログラム等を記憶する。
【００３６】
ＲＡＭ４０３は、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）やＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）等の揮発性メモリである。ＲＡＭ４０３は、補助記憶部４０４にインストールされた各種プログラムがＣＰＵ４０１によって実行される際に展開される作業領域を提供する、主記憶デバイスとして機能する。
【００３７】
補助記憶部４０４は、データ処理装置１２０にインストールされた各種プログラムや、各種プログラムが実行される際に用いられるデータ等を記憶する補助記憶デバイスである。上述した算出テーブル格納部１２１は、補助記憶部４０４において実現される。
【００３８】
表示部４０５は、データ処理装置１２０による処理結果等（例えば、得点算出結果）を表示する表示デバイスである。操作部４０６は、測定システム１００の管理者がデータ処理装置１２０に対して各種指示（例えば、後述する測定開始の指示、測定終了の指示）を入力する際に用いる操作デバイスである。通信部４０７は、データ処理装置１２０が、レーザスキャナ装置１１０と通信を行うための通信デバイスである。
【００３９】
ドライブ部４０８は記録媒体４１０をセットするためのデバイスである。ここでいう記録媒体４１０には、ＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク等のように情報を光学的、電気的あるいは磁気的に記録する媒体が含まれる。あるいは、記録媒体４１０には、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等のように情報を電気的に記録する半導体メモリ等が含まれていてもよい。
【００４０】
なお、補助記憶部４０４に格納される各種プログラムは、例えば、配布された記録媒体４１０がドライブ部４０８にセットされ、該記録媒体４１０に記録された各種プログラムがドライブ部４０８により読み出されることでインストールされる。あるいは、補助記憶部４０４に格納される各種プログラムは、通信部４０７を介してネットワークからダウンロードされることでインストールされてもよい。
【００４１】
＜データ処理装置の機能構成＞
次に、データ処理装置１２０の機能構成について説明する。図５は、データ処理装置の機能構成の一例を示す第１の図である。上述したとおり、データ処理装置１２０は、レーザスキャナ制御部１３０及び得点算出部１４０として機能するが、ここでは、得点算出部１４０の機能構成について詳細に説明する。
【００４２】
図５に示すように、得点算出部１４０は、スキャンデータ取得部５２１、指示取得部５２２、着床判定部５２３、フィッティング処理部５２４、着床位置算出部５２６、Ｈ得点部５２７、出力部５２８を有する。
【００４３】
スキャンデータ取得部５２１は、レーザスキャナ装置１１０より送信されるスキャンデータを取得し、着床判定部５２３に通知する。上述したとおり、スキャンデータには、レーザスキャナ装置１１０からベッド部１５２のへこみ領域までの距離を示す距離情報と、レーザスキャナ装置１１０から見た場合のベッド部１５２のへこみ領域の方向を示す角度情報とが含まれる。
【００４４】
なお、スキャンデータ取得部５２１が取得するスキャンデータのうち、ベッド部１５２にへこみ領域が生じていない状態でスキャンされたスキャンデータについては、距離情報に所定のデフォルト値が格納されているものとする。ベッド部１５２にへこみ領域が生じていない場合、レーザスキャナ装置１１０は、反射光を受光することができず、距離測定が不能となるため、レーザスキャナ装置１１０では、距離情報にデフォルト値を格納して送信するためである。
【００４５】
同様の理由により、スキャンデータ取得部５２１が取得するスキャンデータに含まれる距離情報のうち、ベッド部１５２に生じたへこみ領域以外の領域に向けて出射されたレーザ光に基づく距離情報には、デフォルト値が格納されているものとする。
【００４６】
指示取得部５２２は、測定システム１００の管理者により入力された、測定開始の指示及び測定終了の指示を取得する。指示取得部５２２は、取得した測定開始の指示及び測定終了の指示を着床判定部５２３に通知する。
【００４７】
着床判定部５２３は判定部の一例である。着床判定部５２３は、指示取得部５２２より測定開始の指示を受信すると、スキャンデータ取得部５２１より通知されたスキャンデータの処理を開始する。具体的には、着床判定部５２３は、スキャンデータを、ベッド部１５２のセンタを原点とする２次元座標に変換し、へこみ領域の２次元座標平面での位置を示す座標を算出する。また、着床判定部５２３は、算出した座標が、ベッド部１５２内に含まれるか否かに基づいて、トランポリン競技の競技者がベッド部１５２に着床したか否か（非跳躍状態に移行したか否か）を判定する。
【００４８】
更に、着床判定部５２３は、トランポリン競技の競技者が非跳躍状態に移行したと判定すると、以降、跳躍状態に移行したと判定するまでの間、へこみ領域の各位置を示す座標（ベッド部１５２内の位置を示す座標に限る）をフィッティング処理部５２４に通知する。
【００４９】
着床判定部５２３によるこれらの処理は、指示取得部５２２より測定終了の指示を受信するまで継続する。
【００５０】
フィッティング処理部５２４は位置算出部の一例である。フィッティング処理部５２４は、着床判定部５２３により算出された、へこみ領域の各位置を示す座標を２次元座標平面にプロットし、プロットした位置に対して円形状をフィッティングさせる。フィッティング処理部５２４が行うフィッティングの方法には、最小二乗法を用いる方法や、Ｈｏｕｇｈ変換を用いる方法等、任意の方法が適用可能である。
【００５１】
なお、フィッティングにより得られる円形状は、へこみ領域をベッド部１５２に略平行な面で切断した場合の断面形状に等しい。ここで、競技者がベッド部１５２に着床した際に生じるへこみ領域が、着床位置を中心として均等な形状であったとすると、フィッティングにより得られる円形状の中心位置は、競技者の着床位置を表しているということができる。
【００５２】
そこで、フィッティング処理部５２４は、フィッティングにより得られる円形状の中心位置を算出し、算出した中心位置の座標を、競技者の中心位置情報として中心位置記憶部５２５に記憶する。
【００５３】
ここで、競技者が非跳躍状態にある間にレーザスキャナ装置１１０が、複数回スキャンを行い、フィッティング処理部５２４が、ｍ個分の円形状をフィッティングしたとする。この場合、フィッティング処理部５２４は、ｍ個分の中心位置情報を中心位置記憶部５２５に記憶する。なお、"非跳躍状態にある間"とは、競技者が非跳躍状態に移行したと判定してから、跳躍状態に移行したと判定するまでの時間を指す。
【００５４】
着床位置算出部５２６は特定部の一例である。着床位置算出部５２６は、中心位置記憶部５２５に記憶されたｍ個分の中心位置情報を読み出し、着床位置を示す座標を算出することで、着床位置情報を特定する。ここで、着床位置算出部５２６による着床位置情報の特定方法には、以下に示す第１の特定方法と第２の特定方法の２通りの特定方法がある。
・第１の特定方法：ｍ個分の中心位置情報の平均値により着床位置を示す座標を算出し、着床位置情報を特定する方法。
・第２の特定方法：ｍ個分の中心位置情報のうち、フィッティングにより得られる円形状の半径が最小となった際の１個の中心位置情報（所定の条件を満たす１個の中心位置情報）により着床位置を示す座標を算出し、着床位置情報を特定する方法。
【００５５】
着床位置算出部５２６では、例えば、フィッティングにより得られる円形状が、ベッド部１５２の外縁の外側にはみ出すようなケースでは、第２の特定方法を選択する。このようなケースでは、トランポリン１５０のフレーム１５１に取り付けられたスプリングの影響で、へこみ領域が着床位置を中心として均等な形状にならないからである。
【００５６】
着床位置算出部５２６は、第１または第２のいずれかの特定方法を用いて特定した着床位置情報を、Ｈ得点部５２７に通知する。
【００５７】
Ｈ得点部５２７は、算出テーブル格納部１２１に格納された、Ｈ得点の算出テーブル３００を読み出し、着床位置算出部５２６より通知された着床位置情報と対比することで、当該競技者のＨ得点を特定する。また、Ｈ得点部５２７は、特定したＨ得点を、着床位置情報とともに出力部５２８に通知する。
【００５８】
出力部５２８は、Ｈ得点部５２７より通知された着床位置情報及びＨ得点を、得点算出結果として、表示部４０５に表示する。
【００５９】
＜スキャンデータの具体例＞
次に、スキャンデータ取得部５２１により取得され、着床判定部５２３により２次元座標に変換された後、フィッティング処理部５２４によりプロットされるスキャンデータの具体例について、トランポリン競技中の競技者の各状態と対応付けて説明する。図６は、競技者が跳躍状態にある場合のスキャンデータの一例を示す図である。
【００６０】
図６の６００ａに示すように、競技者６００が跳躍状態にある場合、ベッド部１５２にはへこみ領域が生じない。このため、レーザスキャナ装置１１０より出射されたレーザ光２０１〜２０４は、ベッド部１５２において反射せず（図６の６００ｂ）、スキャンデータに含まれる距離情報にはデフォルト値が格納される。この場合、図６の６００ｃに示すように、２次元座標平面６１０には何もプロットされない。
【００６１】
一方、図７は、競技者が非跳躍状態にある場合のスキャンデータの一例を示す図である。図７の７００ａに示すように、競技者６００が非跳躍状態にある場合、ベッド部１５２にはへこみ領域７００が生じる。このため、レーザスキャナ装置１１０より出射されたレーザ光２０１〜２０４のうち、例えば、レーザ光２０２は、ベッド部１５２のへこみ領域において反射する。このため、へこみ領域までの距離を示す距離情報（ｒ）と、へこみ領域の方向を示す角度情報（θ）とが含まれるスキャンデータが、データ処理装置１２０に送信される（図７の７００ｂのスキャンデータ７１０）。
【００６２】
この場合、図７の７００ｃに示すように、着床判定部５２３では、スキャンデータ（例えば、スキャンデータ７１０）を２次元座標に変換し、フィッティング処理部５２４では、変換した座標を２次元座標平面６１０上に点７２０としてプロットする。なお、図７の７００ｃの例は、へこみ領域までの距離を示す距離情報及びへこみ領域の方向を示す角度情報が含まれたスキャンデータが、１回のスキャンで８データ分、取得された場合を示している。このため、２次元座標平面６１０上には、点７２０を含む８個の点がプロットされている。
【００６３】
＜フィッティングされた円形状の具体例＞
次に、フィッティング処理部５２４によりフィッティングされた円形状の具体例について説明する。図８は、フィッティングされた円形状の具体例を示す図である。このうち、図８の８００ａは、２次元座標平面６１０上にプロットされたスキャンデータを近似することで得られる近似曲線８００を示している。
【００６４】
フィッティング処理部５２４は、ここでは、近似曲線８００との残差の二乗和が最小となる円形状を算出する。図８の８００ｂにおいて、円形状８１０は、近似曲線８００との残差の二乗和が最小となる円形状を示しており、点８２０は、円形状８１０の中心位置を示している。２次元座標平面６１０における点８２０の座標は、中心位置情報として、中心位置記憶部５２５に記憶される。
【００６５】
＜着床位置情報の具体例＞
次に、着床位置算出部５２６において、第１の特定方法または第２の特定方法により特定される着床位置情報の具体例について説明する。
【００６６】
（１）第１の特定方法により特定される着床位置情報の具体例
図９は、第１の特定方法により特定される着床位置情報の具体例を示す図である。このうち、図９の９００ａ＿１、９００ｂ＿１、９００ｃ＿１は、それぞれ、非跳躍状態の競技者６００の様子を示している。
【００６７】
具体的には、図９の９００ａ＿１は、競技者６００が非跳躍状態に移行した直後の様子を示しており、へこみ領域７００＿１のへこみ量が小さい。一方、図９の９００ｂ＿１は、非跳躍状態に移行した直後と比較して、へこみ領域のへこみ量が大きくなった後の様子を示している（へこみ領域７００＿２の大きさ＞へこみ領域７００＿１の大きさ）。更に、図９の９００ｃ＿１は、へこみ領域が最大になった時の様子を示している（へこみ領域７００＿３の大きさ＞へこみ領域７００＿２）。
【００６８】
図９の９００ａ＿２、９００ｂ＿２、９００ｃ＿２は、それぞれの非跳躍状態におけるスキャンにより、中心位置情報が算出された様子を示している。例えば、図９の９００ａ＿２において、近似曲線９０１は、図９の９００ａ＿１に示す非跳躍状態において取得されたスキャンデータを２次元座標に変換し、２次元座標平面６１０にプロットした点を近似することで得られる曲線である。また、円形状９０２は、近似曲線９０１との残差の二乗和が最小となる円形状である。更に、中心位置９０３は、円形状９０２の中心位置である。
【００６９】
同様に、図９の９００ｂ＿２において、近似曲線９１１は、図９の９００ｂ＿１に示す非跳躍状態において取得されたスキャンデータを２次元座標に変換し、２次元座標平面６１０にプロットした点を近似することで得られる曲線である。また、円形状９１２は、近似曲線９１１との残差の二乗和が最小となる円形状である。更に、中心位置９１３は、円形状９１２の中心位置である。
【００７０】
同様に、図９の９００ｃ＿２において、近似曲線９２１は、図９の９００ｃ＿１に示す非跳躍状態において取得されたスキャンデータを２次元座標に変換し、２次元座標平面６１０にプロットした点を近似することで得られる曲線である。また、円形状９２２は、近似曲線９２１との残差の二乗和が最小となる円形状である。更に、中心位置９２３は、円形状９２２の中心位置である。
【００７１】
着床位置算出部５２６は、それぞれの非跳躍状態におけるスキャンにより算出された中心位置９０３、９１３、９２３、・・・の平均位置９３０の座標（平均位置座標）を算出することで、着床位置を示す座標を算出する。
【００７２】
ここで、１回の着床中の中心位置９０３の座標を（ｘ１１，ｙ１１）、中心位置９１３の座標を（ｘ１２，ｙ１２）、中心位置９２３の座標を（ｘ１３，ｙ１３）、・・・ｍ回目のフィッティングに基づき算出された中心位置の座標を（ｘ１ｍ，ｙ１ｍ）とおく。この場合、１回の着床中のｍ回分のフィッティングにより算出される、１回目の非跳躍状態移行時の着床位置を示す座標Ｃａｖｇ（ｘ１，ｙ１）は下式により算出することができる。
【００７３】
【数１】
0006981534.tif 000002
（２）第２の特定方法により特定される着床位置情報の具体例
図１０は、第２の特定方法により特定される着床位置情報の具体例を示す図である。このうち、図１０の１０００ａ＿１、１０００ｂ＿１、１０００ｃ＿１は、それぞれ、非跳躍状態の競技者６００の様子を示している。
【００７４】
具体的には、図１０の１０００ａ＿１は、競技者６００が非跳躍状態に移行した直後の様子を示しており、へこみ領域７００＿１のへこみ量が小さい（ただし、競技者６００は、図９の９００ａ＿１と比較して、ベッド部１５２の外縁近くに着床しているものとする）。一方、図１０の１０００ｂ＿１は、非跳躍状態に移行した直後と比較して、へこみ領域のへこみ量が大きくなった後の様子を示している（へこみ領域７００＿２の大きさ＞へこみ領域７００＿１の大きさ）。更に、図１０の１０００ｃ＿１は、へこみ領域が最大になった時の様子を示している（へこみ領域７００＿３の大きさ＞へこみ領域７００＿２）。
【００７５】
図１０の１０００ａ＿２、１０００ｂ＿２、１０００ｃ＿２は、それぞれの非跳躍状態におけるスキャンにより、中心位置情報が算出された様子を示している。例えば、図１０の１０００ａ＿２において、近似曲線１００１は、図１０の１０００ａ＿１に示す非跳躍状態において取得されたスキャンデータを２次元座標に変換し、２次元座標平面６１０にプロットした点を近似することで得られる曲線である。また、円形状１００２は、近似曲線１００１との残差の二乗和が最小となる円形状である。更に、中心位置１００３は、円形状１００２の中心位置である。
【００７６】
同様に、図１０の１０００ｂ＿２において、近似曲線１０１１は、図１０の１０００ｂ＿１に示す非跳躍状態において取得されたスキャンデータを２次元座標に変換し、２次元座標平面６１０にプロットした点を近似することで得られる曲線である。また、円形状１０１２は、近似曲線１０１１との残差の二乗和が最小となる円形状である。更に、中心位置１０１３は、円形状１０１２の中心位置である。
【００７７】
同様に、図１０の１０００ｃ＿２において、近似曲線１０２１は、図１０の１０００ｃ＿１に示す非跳躍状態において取得されたスキャンデータを２次元座標に変換し、２次元座標平面６１０にプロットした点を近似することで得られる曲線である。また、円形状１０２２は、近似曲線１０２１との残差の二乗和が最小となる円形状である。更に、中心位置１０２３は、円形状１０２２の中心位置である。
【００７８】
ここで、円形状１０２２は、ベッド部１５２（２次元座標平面６１０）の外縁の外側にはみだすように形成されている。この場合、着床位置算出部５２６では、形成された円形状１００２、１０１２、１０２２のうち、半径が最小である円形状１００２が得られた際の１個の中心位置１００３を、着床位置情報として特定する。
【００７９】
ここで、中心位置１００３の座標を（ｘ１１，ｙ１１）とおくと、１回目の非跳躍状態移行時の着床位置情報として特定される、中心位置の座標Ｃｍｉｎ（ｘ１，ｙ１）は下式により算出することができる。
【００８０】
【数２】
0006981534.tif 000003
＜着床位置測定処理の流れ＞
次に、得点算出部１４０における着床位置測定処理の流れについて説明する。図１１は、着床位置測定処理の流れを示すフローチャートである。指示取得部５２２より測定開始の指示を受信すると、図１１に示す着床位置測定処理が実行される。
【００８１】
ステップＳ１１００において、着床判定部５２３は、非跳躍状態移行回数（ｎ）に０を代入する。また、着床判定部５２３は、非跳躍状態におけるフィッティング回数（ｍ）に１を代入する。
【００８２】
ステップＳ１１０１において、着床判定部５２３は、スキャンデータ取得部５２１より通知されたスキャンデータを取得する。
【００８３】
ステップＳ１１０２において、着床判定部５２３は、取得した１スキャン分の各スキャンデータに含まれる距離情報（ｒ）及び角度情報（θ）を、２次元座標に変換する（ｒθ→ｘｙ）。
【００８４】
ステップＳ１１０３において、着床判定部５２３は、２次元座標に変換された１スキャン分の各スキャンデータが、ベッド部１５２内に含まれるか否かを判定する。ステップＳ１１０３においてベッド部１５２内に含まれると判定した場合には（ステップＳ１１０３においてＹｅｓの場合には）、ステップＳ１１０４に進む。
【００８５】
ステップＳ１１０４において、フィッティング処理部５２４は、２次元座標に変換された１スキャン分のスキャンデータの近似曲線を算出し、円形状をフィッティングする。
【００８６】
ステップＳ１１０５において、フィッティング処理部５２４は、フィッティングした円形状の中心位置の座標（ｘｍ，ｙｍ）、半径ｒｍを算出し、中心位置情報及び半径情報として中心位置記憶部５２５に記憶する。
【００８７】
ステップＳ１１０６において、フィッティング処理部５２４は、算出した半径ｒｍが最小値ｒｍｉｎより小さいか否かを判定する。ステップＳ１１０６において、算出した半径ｒｍが最小値ｒｍｉｎより小さいと判定した場合（ステップＳ１１０６においてＹｅｓの場合）、フィッティング処理部５２４は、ステップＳ１１０７に進む。
【００８８】
ステップＳ１１０７において、フィッティング処理部５２４は、最小値ｒｍｉｎに、ステップＳ１１０５で算出した半径ｒｍを代入した後、中心位置の座標Ｃｍｉｎ（ｘｍ，ｙｍ）を算出し、中心位置情報として、中心位置記憶部５２５に記憶する。
【００８９】
ステップＳ１１０８において、フィッティング処理部５２４は、非跳躍状態におけるフィッティング回数（ｍ）をインクリメントし、ステップＳ１１０１に戻る。
【００９０】
一方、ステップＳ１１０６において、算出した半径ｒｍが最小値ｒｍｉｎより小さいと判定されなかった場合（ステップＳ１１０６においてＮｏの場合）、フィッティング処理部５２４は、ステップＳ１１０８に進む。
【００９１】
また、ステップＳ１１０３において、ベッド部１５２内に含まれないと判定された場合には（ステップＳ１１０３においてＮｏの場合には）、ステップＳ１１０９に進む。
【００９２】
ステップＳ１１０９において、着床位置算出部５２６は、ｎ回目の非跳躍状態移行時における、着床位置を示す座標を算出したか否かを判定する。ステップＳ１１０９において、着床位置を示す座標を算出していないと判定した場合には、ステップＳ１１１０に進む。
【００９３】
ステップＳ１１１０において、着床位置算出部５２６は、中心位置記憶部５２５に記憶された中心位置情報に基づいて、ｎ回目の非跳躍状態移行時における、中心位置の平均値の座標Ｃａｖｇ（ｘｍ，ｙｍ）を算出する。
【００９４】
ステップＳ１１１１において、着床位置算出部５２６は、中心位置記憶部５２５に記録された中心位置情報に基づいて、ｎ回目の非跳躍状態移行時における、最小値ｒｍｉｎに対応する１個の中心位置の座標Ｃｍｉｎ（ｘｍ，ｙｍ）を算出する。
【００９５】
ステップＳ１１１２において、着床位置算出部５２６は、特定方法を選択して、着床位置情報を特定する。具体的には、着床位置算出部５２６は、第１の特定方法を選択した場合には、ステップＳ１１１０において算出した座標Ｃａｖｇ（ｘｍ，ｙｍ）を、着床位置情報として特定する。また、着床位置算出部５２６は、第２の特定方法を選択した場合には、ステップＳ１１１１において算出した１個の中心位置の座標Ｃｍｉｎ（ｘｍ，ｙｍ）を、着床位置情報として特定する。
【００９６】
ステップＳ１１１３において、着床位置算出部５２６は、特定したｎ回目の非跳躍状態移行時における着床位置情報を得点算出結果に記録する。このように、着床位置算出部５２６は、ｎ回目の跳躍状態移行後に、ｎ回目の非跳躍状態移行時の着床位置情報を特定し、記録する。なお、演技開始時（ｎ＝０のとき）には、着床位置算出部５２６は、非跳躍状態移行時における着床位置情報の得点算出結果への記録は行わないものとする。また、演技終了時は、ｎ回目の跳躍状態に移行することがないため、着床位置算出部５２６は、演技終了をトリガとして、ｎ回目の非跳躍状態移行時の着床位置情報を特定し、記録するものとする。
【００９７】
ステップＳ１１１４において、着床位置算出部５２６は、非跳躍状態におけるフィッティング回数（ｍ）に１を代入することで、フィッティング回数をクリアする。また、ステップＳ１１１５において、着床位置算出部５２６は、非跳躍状態移行回数（ｎ）をインクリメントする。
【００９８】
ステップＳ１１１６において、着床判定部５２３は、指示取得部５２２より終了指示を受信したか否かを判定する。ステップＳ１１１６において、指示取得部５２２より終了指示を受信していないと判定した場合には、ステップＳ１１０１に戻る。
【００９９】
一方、ステップＳ１１１６において、指示取得部５２２より終了指示を受信したと判定した場合には、ステップＳ１１１７に進む。ステップＳ１１１７において、Ｈ得点部５２７は、Ｈ得点の算出テーブル３００を参照することで、各回の着床位置情報に応じたＨ得点を特定し、着床位置情報とＨ得点とを含む得点算出結果を出力する。
【０１００】
＜得点算出結果の具体例＞
次に、出力部５２８より出力される得点算出結果の具体例について説明する。図１２は、得点算出結果の具体例を示す第１の図である。図１２に示すように、得点算出結果１２００は、情報の項目として、競技者を識別するための"ＩＤ"、"非跳躍状態移行"、"着床位置"、"Ｈ得点"を含む。
【０１０１】
"ＩＤ"には、各競技者を識別するための識別子が格納される。"非跳躍状態移行"には、トランポリン競技において、競技者６００が非跳躍状態に移行した非跳躍状態移行回数（ｎ）が格納される。"着床位置"には、競技者６００が非跳躍状態にある間に（つまり、１回の着床中の）、フィッティング処理部５２４によるｍ回分のフィッティングに基づいて算出された着床位置情報が格納される。
【０１０２】
"Ｈ得点"には、対応する"着床位置"に格納された着床位置情報を、Ｈ得点の算出テーブル３００と対比することで特定される各回のＨ得点が格納される。
【０１０３】
以上の説明から明らかなように、第１の実施形態における測定システムは、トランポリンのベッド部の下側に、ベッド部と略平行な方向にレーザ光をスキャンするレーザスキャナ装置を配する。そして、レーザスキャナ装置より、ベッド部に生じたへこみ領域の各位置までの距離及びへこみ領域の各位置の方向を示すスキャンデータを取得する。
【０１０４】
また、第１の実施形態における測定システムは、取得したスキャンデータを２次元座標に変換することで、へこみ領域の断面の形状（フィッティングにより得られる円形状）を算出する。
【０１０５】
更に、第１の実施形態における測定システムは、競技者のベッド部における着床位置を示す着床位置情報を特定する際の特定方法を、フィッティングにより得られる円形状が、ベッド部の外縁の外側にはみ出すか否かに応じて切り替える。そして、切り替え後の特定方法により、着床位置情報を特定する。
【０１０６】
このように、第１の実施形態における測定システムによれば、トランポリン競技の競技者がベッド部に着床した際の着床位置を算出することができる。また、トランポリン競技の競技者がベッド部の外縁近くに着床した場合であっても、特定方法を切り替えることで精度よく着床位置を算出することができる。
【０１０７】
つまり、第１の実施形態における測定システムによれば、トランポリン競技の競技者がベッド部に着床した際の着床位置の算出精度を向上させることができる。
【０１０８】
なお、上記説明では、フィッティングにより得られる円形状が、ベッド部１５２の外縁の外側にはみ出すような場合に、第２の特定方法を選択するものとしたが、特定方法の選択方式はこれに限定されない。例えば、算出した円形状の中心位置が、ベッド部１５２内の所定領域に含まれるか否かにより、第１の特定方法と第２の特定方法を切り替えるようにしてもよい。
【０１０９】
ベッド部１５２内の所定領域としては、例えば、ベッド部１５２のセンタに対して、横方向−１０００ｍｍ〜＋１０００ｍｍ、縦方向−５００ｍｍ〜＋５００ｍｍの領域等が挙げられる。この場合、着床位置算出部５２６では、算出した円形状の中心位置が、ベッド部１５２内の所定領域に含まれる場合、第１の特定方法により着床位置情報を特定し、ベッド部１５２内の所定領域に含まれない場合、第２の特定方法により着床位置情報を特定する。
【０１１０】
また、上記説明では、第２の特定方法を選択した際、フィッティングにより得られる円形状の半径が最小となった際の１個の中心位置情報により着床位置を示す座標を算出し、着床位置情報を特定するものとして説明した。しかしながら、着床位置を示す座標の算出に用いる１個の中心位置情報は、円形状の半径が最小となった際の中心位置情報に限定されない。例えば、算出したｍ個の中心位置情報のうち、フィッティングにより得られる円形状が、ベッド部１５２の外縁の外側にはみ出さないいずれか１個の中心位置情報を用いてもよい。
【０１１１】
［第２の実施形態］
上記第１の実施形態における測定システムでは、Ｈ得点の採点に用いられる、競技者の着床位置を算出する機能について説明した。しかしながら、測定システムが有する機能はこれに限定されず、例えば、Ｔ得点の採点に用いられる、総跳躍時間を算出する機能を更に有していてもよい。以下、第２の実施形態について、上記第１の実施形態との相違点を中心に説明する。
【０１１２】
＜データ処理装置の機能構成＞
はじめに、第２の実施形態におけるデータ処理装置１２０の機能構成について説明する。図１３は、データ処理装置の機能構成の一例を示す第２の図である。図５に示した機能構成との相違点は、図１３の場合、得点算出部１３００が、跳躍時間算出部１３０１、総跳躍時間算出部１３０３、Ｔ得点部１３０４、出力部１３０５を有している点である。
【０１１３】
跳躍時間算出部１３０１は時間算出部の一例である。跳躍時間算出部１３０１は、着床判定部５２３より、トランポリン競技の競技者によるｎ回目の補正前跳躍時間（Ｔｓｎ）を取得する。なお、第２の実施形態において、着床判定部５２３は、例えば、
・トランポリン競技の競技者のｎ回目の跳躍状態移行時の移行タイミングと、
・トランポリン競技の競技者のｎ回目の非跳躍状態移行時の移行タイミングと、
を検出し、これらの移行タイミングの間にレーザスキャナ装置１１０がスキャンしたスキャン回数を取得する。そして、着床判定部５２３では、取得したスキャン回数に、１回あたりのスキャン時間をかけ合わせることで、ｎ回目の補正前跳躍時間（Ｔｓｎ）を算出する。
【０１１４】
ここで、着床判定部５２３が検出する移行タイミングには、レーザスキャナ装置１１０がスキャンする高さ位置と、ベッド部１５２の高さ位置との間の距離の分の誤差が含まれる。そこで、跳躍時間算出部１３０１では、着床判定部５２３より取得したｎ回目の補正前跳躍時間（Ｔｓｎ）を補正して、ｎ回目の実際の跳躍時間（Ｔｒｎ）を算出する（詳細は後述）。また、跳躍時間算出部１３０１は、算出したｎ回目の実際の跳躍時間（Ｔｒｎ）を跳躍時間記憶部１３０２に格納する。
【０１１５】
総跳躍時間算出部１３０３は、跳躍時間記憶部１３０２に格納された、それぞれの跳躍時間（Ｔｒｎ）を読み出して足し合わせることで、総跳躍時間（Ｆｔ）を算出する（下式参照）。
【０１１６】
【数３】
0006981534.tif 000004
Ｔ得点部１３０４は、算出テーブル格納部１２１に格納されたＴ得点の算出テーブルを参照し、総跳躍時間算出部１３０３において算出された総跳躍時間（Ｆｔ）に応じた得点（Ｔ得点）を特定する。なお、算出テーブル格納部１２１には、Ｈ得点の算出テーブル３００に加えて、総跳躍時間に応じたＴ得点（例えば、１秒１点）が規定された算出テーブルが格納されているものとする。
【０１１７】
Ｔ得点部１３０４は、特定したＴ得点を、総跳躍時間（Ｆｔ）とともに出力部１３０５に通知する。
【０１１８】
出力部１３０５は、Ｈ得点部５２７より通知された着床位置情報及びＨ得点を含む得点算出結果と、Ｔ得点部１３０４より通知された総跳躍時間及びＴ得点を含む得点算出結果とを、表示部４０５に表示する。
【０１１９】
＜跳躍時間の算出方法＞
次に、跳躍時間算出部１３０１により算出される、ｎ回目の実際の跳躍時間（Ｔｒｎ）の算出方法について説明する。図１４は、跳躍時間の算出方法を説明するための図である。図１４において、横軸は時間を表しており、縦軸は高さを表している。
【０１２０】
図１４に示すように、レーザスキャナ装置１１０は、ベッド部１５２から距離Ｌ分、離れた位置で、スキャンを行う。このため、着床判定部５２３では、トランポリン競技の競技者６００のｎ回目の跳躍状態移行時の移行タイミングを、時間１４０１として検出する。また、着床判定部５２３では、トランポリン競技の競技者６００のｎ回目の非跳躍状態移行時の移行タイミングを、時間１４０２として検出する。
【０１２１】
この結果、着床判定部５２３では、時間１４０１から時間１４０２までの間の時間を、補正前跳躍時間（Ｔｓｎ）として算出する。
【０１２２】
一方、トランポリン競技の競技者６００のｎ回目の実際の跳躍状態移行時の移行タイミングは時間１４１１であり、ｎ回目の実際の非跳躍状態移行時の移行タイミングは時間１４１２である。このため、ｎ回目の実際の跳躍時間（Ｔｒｎ）は、時間１４１１から時間１４１２までの間の時間となる。
【０１２３】
ここで、トランポリン競技の競技者６００は、ｎ回目の跳躍状態に移行してから、ｎ回目の非跳躍状態に移行するまでの間に、ベッド部１５２に対して高さｈｒまで、また、レーザスキャナ装置１１０に対して高さｈｓまで跳躍したとする。
【０１２４】
トランポリン競技の競技者６００は、跳躍時に自由落下するとみなすことができるため、補正前跳躍時間（Ｔｓｎ）と、高さｈｓとの関係は下式により表すことができる（ｇは重力加速度を表す）。
【０１２５】
【数４】
0006981534.tif 000005
同様に、跳躍時間（Ｔｒｎ）と、高さｈｒとの関係は下式により表すことができる。
【０１２６】
【数５】
0006981534.tif 000006
ここで、高さｈｓと高さｈｒとの差分は、距離Ｌに他ならないことから、下式が成立する。
【０１２７】
【数６】
0006981534.tif 000007
更に、上式を展開すると、下式のようになる。
【０１２８】
【数７】
0006981534.tif 000008
したがって、実際の跳躍時間（Ｔｒｎ）は、下式のように表すことができる。
【０１２９】
【数８】
0006981534.tif 000009
＜総跳躍時間の具体例＞
次に、得点算出部１３００により算出される総跳躍時間の具体例について説明する。図１５は、総跳躍時間の具体例を示す図である。図１５において、横軸は測定開始の指示を受信してからの経過時間を表し、縦軸は状態（跳躍状態または非跳躍状態）を表している。
【０１３０】
図１５の例は、跳躍状態に３回移行しており、１回目の跳躍状態移行時に、レーザスキャナ装置１１０により５回のスキャンが行われ、跳躍時間としてＴｒ１が算出されたことを示している。同様に、図１５の例は、２回目の跳躍状態移行時に、レーザスキャナ装置１１０により５回のスキャンが行われ、跳躍時間としてＴｒ２が算出されたことを示している。同様に、図１５の例は、３回目の跳躍状態移行時に、レーザスキャナ装置１１０により６回のスキャンが行われ、跳躍時間としてＴｒ３が算出されたことを示している。
【０１３１】
図１３の例によれば、総跳躍時間算出部１３０３により算出される総跳躍時間（Ｆｔ）は、以下のようになる。
【０１３２】
【数９】
0006981534.tif 000010
＜着床位置及び総跳躍時間測定処理の流れ＞
次に、得点算出部１３００における着床位置及び総跳躍時間測定処理の流れについて、図１６及び図１７を用いて説明する。図１６は、着床位置及び総跳躍時間測定処理の流れを示すフローチャートである。図１７は、着床位置記録処理及び跳躍時間記録処理の流れを示すフローチャートである。
【０１３３】
図１６において、図１１に示した着床位置測定処理との相違点は、ステップＳ１６０１、Ｓ１６０２、Ｓ１６０３、Ｓ１６０４である。なお、得点算出部１３００では、（ｎ＋１）回目の跳躍状態移行後に、ｎ回目の非跳躍状態移行時の着床位置情報を特定するとともに、ｎ回目の跳躍状態移行時の跳躍時間を算出するものとする。
【０１３４】
ステップＳ１６０１において、着床位置算出部５２６は、着床位置記録処理を実行する。なお、着床位置記録処理の詳細は、図１７の１７００ａに示すとおり、図１１のステップＳ１１１０〜Ｓ１１１４と同じであるため、ここでは説明を省略する。
【０１３５】
ステップＳ１６０２において、跳躍時間算出部１３０１は、着床判定部５２３より通知された補正前跳躍時間（Ｔｓｎ）に基づいて、ｎ回目の跳躍状態移行時の跳躍時間（Ｔｒｎ）を算出したか否かを判定する。ステップＳ１６０２において、跳躍時間（Ｔｒｎ）を算出したと判定した場合には、ステップＳ１１１６に進む。
【０１３６】
一方、ステップＳ１６０２において、跳躍時間（Ｔｒｎ）を算出していないと判定した場合には、ステップＳ１６０３に進む。ステップＳ１６０３において、跳躍時間算出部１３０１は、跳躍時間記録処理を実行する。
【０１３７】
図１７の１７００ｂは、跳躍時間記録処理の詳細な流れを示すフローチャートである。図１７の１７００ｂに示すように、ステップＳ１７０１において、跳躍時間算出部１３０１は、着床判定部５２３より、補正前跳躍時間（Ｔｓｎ）を取得する。ステップＳ１７０２において、跳躍時間算出部１３０１は、取得した補正前跳躍時間（Ｔｓｎ）を上式（数８）に代入することで、跳躍時間（Ｔｒｎ）を算出し、跳躍時間記憶部１３０２に記録する。
【０１３８】
図１６に戻る。ステップＳ１６０４において、総跳躍時間算出部１３０３は、跳躍時間記憶部１３０２に格納された、それぞれの跳躍時間（Ｔｒｎ）を読み出して足し合わせることで、総跳躍時間（Ｆｔ）を算出し、得点算出結果に記録する。また、Ｔ得点部１３０４は、総跳躍時間（Ｆｔ）に基づいてＴ得点を特定し、得点算出結果に記録する。更に、出力部１３０５は、得点算出結果を表示部４０５に表示する。
【０１３９】
＜得点算出結果の具体例＞
次に、出力部１３０５より表示される得点算出結果の具体例について説明する。図１８は、得点算出結果の具体例を示す第２の図である。第２の実施形態において、出力部１３０５は、Ｈ得点を含む得点算出結果１２００（図１８の１８００ａ）に加えて、Ｔ得点を含む得点算出結果１８００（図１８の１８００ｂ）を表示する。
【０１４０】
図１８の１８００ｂに示すように、得点算出結果１８００は、情報の項目として、"跳躍状態移行"、"跳躍時間"、"総跳躍時間"、"Ｔ得点"を含む。
【０１４１】
"跳躍状態移行"には、トランポリン競技において、競技者が跳躍状態に移行した跳躍状態移行回数（ｎ）が格納される。"跳躍時間"には、各回の跳躍時間が格納される。例えば、跳躍時間（Ｔｒ１）は、１回目の跳躍状態移行時の跳躍時間を示し、跳躍時間（Ｔｒ２）は、２回目の跳躍状態移行時の跳躍時間を示す。
【０１４２】
"総跳躍時間"には、それぞれの跳躍時間を用いて算出された総跳躍時間が格納される。"Ｔ得点"には、総跳躍時間に基づいて特定されたＴ得点が格納される。
【０１４３】
以上の説明から明らかなように、第２の実施形態における測定システムは、競技者が跳躍状態に移行してから非跳躍状態に移行するまでの間のスキャン回数に基づいて補正前跳躍時間を算出し、算出した補正前跳躍時間を補正することで、実際の跳躍時間を算出する。また、第２の実施形態における測定システムは、算出した実際の跳躍時間を足し合わせることで総跳躍時間を算出する。
【０１４４】
このように、第２の実施形態における測定システムによれば、上記第１の実施形態と同様に、トランポリン競技の競技者がベッド部に着床した際の着床位置を高い精度で算出することができる。加えて、第２の実施形態における測定システムによれば、ベッド部とレーザスキャナ装置との間の距離分の誤差を補正することで、トランポリン競技の競技者の総跳躍時間についても高い精度で算出することができる。
【０１４５】
つまり、第２の実施形態における測定システムによれば、トランポリン競技の競技者がベッド部に着床した際の着床位置の算出精度と、総跳躍時間の算出精度とを向上させることができる。
【０１４６】
［その他の実施形態］
上記第１及び第２の実施形態では、レーザスキャナ装置１１０を、トランポリン１５０の矩形のフレーム１５１の頂点位置に１台配する場合について説明したが、レーザスキャナ装置１１０の位置は、フレーム１５１の頂点位置に限定されない。また、レーザスキャナ装置１１０の台数は、１台に限定されず、２台以上であってもよい。２台以上配することで、フィッティング精度をより向上させることができる。
【０１４７】
また、上記第１の実施形態では、第１の特定方法を選択した際、競技者が非跳躍状態にある間のｍ回分のフィッティングに基づいて算出された中心位置を用いて、着床位置を示す座標を算出するものとして説明した。しかしながら、着床位置を示す座標の算出は、ｍ回分のフィッティングに基づいて算出された中心位置のうちの一部の中心位置を用いて行ってもよい。例えば、非跳躍状態に移行することでへこみ領域が生じてから、当該へこみ領域が最大になるまでの間のフィッティングに基づいて算出された中心位置を用いて、着床位置を示す座標を算出するようにしてもよい。
【０１４８】
また、上記第１の実施形態において、着床判定部５２３は、ベッド部１５２内に含まれる全ての座標をフィッティング処理部５２４に通知するものとして説明した。しかしながら、着床判定部５２３が通知する座標は、ベッド部１５２内に含まれる座標の一部であってもよい。具体的には、ベッド部１５２の所定範囲内に含まれる座標を通知するようにしてもよい。
【０１４９】
また、上記第１の実施形態において、フィッティング処理部５２４は、円形状によりフィッティングを行うものとして説明したが、円形状以外の形状（例えば、楕円形状）によりフィッティングを行うようにしてもよい。
【０１５０】
また、上記第１及び第２の実施形態では、レーザスキャナ装置１１０をベッド部１５２の下側に配するものとして説明した。しかしながら、ベッド部１５２の下側に配するセンサは、レーザスキャナ装置１１０に限定されない。
【０１５１】
例えば、２台の撮像装置をトランポリン１５０のベッド部１５２の下側に配し、ベッド部１５２に生じたへこみ領域を、２方向から撮影することで、着床位置情報を算出してもよい。それぞれの撮像装置において撮影された撮影画像に基づいて、へこみ領域の中心位置を算出し、算出した中心位置を通り、撮影方向に平行な直線の交点を算出することで、着床位置を示す座標を算出することができるからである。加えて、撮影画像におけるへこみ領域の有無またはへこみ領域の形状から、跳躍状態移行時の移行タイミング及び非跳躍状態移行時の移行タイミングを検出し、補正前跳躍時間を算出することもできるからである。
【０１５２】
つまり、上記第１及び第２の実施形態は、ベッド部１５２の下側において、ベッド部１５２から所定の距離分、離した位置に配した任意のセンサにより測定された測定結果に対して適用することができる。
【０１５３】
なお、上記実施形態に挙げた構成等に、その他の要素との組み合わせ等、ここで示した構成に本発明が限定されるものではない。これらの点に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することが可能であり、その応用形態に応じて適切に定めることができる。
【符号の説明】
【０１５４】
１００            ：測定システム
１１０            ：レーザスキャナ装置
１２０            ：データ処理装置
１３０            ：レーザスキャナ制御部
１４０            ：得点算出部
１５０            ：トランポリン
１５１            ：フレーム
１５２            ：ベッド部
５２１            ：スキャンデータ取得部
５２２            ：指示取得部
５２３            ：着床判定部
５２４            ：フィッティング処理部
５２６            ：着床位置算出部
５２７            ：Ｈ得点部
５２８            ：出力部
６１０            ：２次元座標平面
７００            ：へこみ領域
７１０            ：スキャンデータ
８１０            ：円形状
１２００          ：得点算出結果
１３００          ：得点算出部
１３０１          ：跳躍時間算出部
１３０３          ：総跳躍時間算出部
１３０４          ：Ｔ得点部
１３０５          ：出力部
１８００          ：得点算出結果
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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