(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴルフグリーン上に位置するゴルフホールに向けてゴルフボールのパットを実行するためのパッティング情報のライブラリを受信する工程であって、前記ライブラリは、少なくとも複数のシミュレートされたパッティングストロークからなり、シミュレートされた各パッティングストロークは、前記ゴルフホールに向けて前記ゴルフボールの前記パットを実行するためにゴルフパターの各使用と関連付けられる、工程と、
一式のゴルファーパッティングデータをコンパイルする工程であって、前記一式のゴルファーパッティングデータは、（ｉ）前記ゴルフグリーンと関連付けられたグリーンスピード、及び（ｉｉ）前記ゴルフホールに向けて前記ゴルフボールの前記パットを実行するために前記ゴルフパターを使用するゴルファーが実行する複数の実際のパッティングストロークに固有のデータを含む、工程と、
コンパイルされた前記一式のゴルファーパッティングデータを使用して、前記パットと関連付けられた前記ゴルファーの代表的パッティングストロークを決定する工程と、
前記複数のシミュレートされたパッティングストロークと、前記複数の実際のパッティングストロークとを比較し、パッティングストロークオフセットを決定する工程と、
前記パッティングストロークオフセットを使用して、前記代表的パッティングストロークを調整する工程と、及び、
ユーザーデバイスを介して、前記ゴルファーによる前記ゴルフボールの前記パットの実行に対応する一式の力覚データを使用して前記ゴルファーに対して力覚感覚を付与（レンダリング）することによって、調整された前記代表的パッティングストロークを前記ゴルファーに通信する工程と、を含み、
前記力覚感覚は、（ｉ）前記調整された代表的パッティングストロークのバックスイングを開始するときの触覚フィードバック、（ｉｉ）前記調整された代表的パッティングストロークの頂点における触覚フィードバック、及び（ｉｉｉ）前記ゴルファーによる前記ゴルフボールの前記パットの実行のテンポ及び垂直角度のコントロールを改善するときの前記ゴルフボールを打つ前の前記調整された代表的なパッティングストロークの最低部における触覚フィードバックを含む方法。
【請求項２】
前記一式のゴルファーパッティングデータをコンパイルする前記工程は、
前記ゴルファーによる前記ゴルフボールの前記パットの実行中に、前記ユーザーデバイスから一式のマイクロ  エレクトロ  メカニカル  システム（ＭＥＭＳ）データを収集する工程を更に含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
収集された前記一式のＭＥＭＳデータから、複数のＭＥＭＳオフセット計測値の平均値を計算する工程を更に含む請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記一式のＭＥＭＳデータから前記一式の力覚データを生成する工程を更に含む請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記ゴルファーに関係する一式の人体測定データを受信する工程と、前記力覚感覚の付与（レンダリング）において前記一式の人体測定データを使用する工程と、を更に含む請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記一式のＭＥＭＳデータは、（ｉ）前記ゴルフパターに適用されるスイングプレーンの角度、（ｉｉ）前記ゴルフパターの前記パターヘッドによって定められる、前記ゴルフパターのスターティング角度及びフィニッシング角度、及び（ｉｉｉ）前記ゴルファーが実行した前記複数の実際のパッティングストロークの特定の１つの完了において、前記パターヘッドを使用して形成された全体のスイングプレーン、を含む請求項２に記載の方法。
【請求項７】
前記パッティング情報のライブラリは、
一式の入力を受信することであって、前記一式の入力には、少なくとも前記ゴルフグリーンと関連付けられた三次元（３Ｄ）表面モデル、前記ゴルフグリーン上の前記ゴルフホールの第１位置であって前記３Ｄ表面モデルと関連付けられた第１セットの３Ｄ測地座標によって特定された前記ゴルフホールの前記第１位置、前記ゴルフグリーン上の前記ゴルフボールの第２位置であって前記３Ｄ表面モデルと関連付けられた第２セットの３Ｄ測地座標によって特定された前記ゴルフボールの前記第２位置、及び前記ゴルフグリーンと関連付けられた前記グリーンスピードが含まれる、ことと、
前記一式の入力を使用して、（ｉ）前記第１セットの３Ｄ測地座標を第１セットの二次元（２Ｄ）座標に変換すること、及び（ｉｉ）前記第２セットの３Ｄ測地座標を第２セットの２Ｄ座標に変換することであって、前記第１セットの２Ｄ座標及び前記第２セットの２Ｄ座標は、前記ゴルフグリーンの局所座標系と関連付けられる、ことと、
前記一式の入力を使用して、一式のパター較正パラメーターを特定するために、前記ゴルフパターに固有の較正を実行することと、
前記一式の入力を使用して、調査空間を決定することであって、前記調査空間には、前記ゴルフボールの最初のスピード及び複数のパット軌道の方向からなる２Ｄ空間が含まれる、ことと、
前記一式のパター較正パラメーター及び前記２Ｄ空間を使用して、複数のパッティングストロークをシミュレートすることであって、各シミュレートされたパッティングストロークは、前記ゴルフホールに向けて前記ゴルフボールの前記パットを実行するために前記ゴルフパターの各使用と関連付けられる、ことと、
前記複数のパッティングストロークをシミュレートすることから、前記ゴルフホールに向けての前記ゴルフボールの前記パットの実行において、前記シミュレートされたパッティングストロークそれぞれが成功するか否かについて前記シミュレートされたパッティングストロークそれぞれの確率を決定することと、
によって決定される請求項２に記載の方法。
【請求項８】
前記複数のパッティングストロークをシミュレートすることは、
少なくとも前記ゴルフボールの前記最初のスピード、前記グリーンスピード及び前記３Ｄ表面モデルを使用して、前記複数のパッティングストロークの、各パッティングストロークの軌道を特定することを更に含む請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記触覚フィードバックは、前記ユーザーデバイスによって生成される１つ又は複数のパルスを含む請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
プロセッサーと、
力覚ユニットと、
メモリであって、コンピュータープログラム命令を格納するためのものであり、前記プロセッサーによって実行されるときに、前記プロセッサーに次からなるオペレーション、すなわち、
ゴルフグリーン上に位置するゴルフホールに向けてゴルフボールのパットを実行するためにパッティング情報のライブラリを受信することであって、前記ライブラリは、少なくとも複数のシミュレートされたパッティングストロークからなり、シミュレートされた各パッティングストロークは、前記ゴルフホールに向けて前記ゴルフボールの前記パットを実行するためにゴルフパターの各使用と関連付けられる、ことと、
一式のゴルファーパッティングデータをコンパイルすることであって、前記一式のゴルファーパッティングデータは、（ｉ）前記ゴルフグリーンと関連付けられたグリーンスピード、及び（ｉｉ）前記ゴルフホールに向けて前記ゴルフボールの前記パットを実行するために前記ゴルフパターを使用するゴルファーが実行する複数の実際のパッティングストロークに固有のデータを含む、ことと、
コンパイルされた前記一式のゴルファーパッティングデータを使用して、前記パットと関連付けられた前記ゴルファーの代表的パッティングストロークを決定することと、
前記複数のシミュレートされたパッティングストロークと、前記複数の実際のパッティングストロークとを比較し、パッティングストロークオフセットを決定することと、
前記パッティングストロークオフセットを使用して、前記代表的パッティングストロークを調整することと、
前記力覚ユニットと共同して、前記ゴルファーによる前記ゴルフボールの前記パットの実行に対応する一式の力覚データを使用して前記ゴルファーに対して力覚感覚を付与（レンダリング）することによって、調整された前記代表的パッティングストロークを前記ゴルファーに通信することと、を実行させるものと、を含み、
前記力覚感覚は、（ｉ）前記調整された代表的パッティングストロークのバックスイングを開始するときの触覚フィードバック、（ｉｉ）前記調整された代表的パッティングストロークの頂点における触覚フィードバック、及び（ｉｉｉ）前記ゴルファーによる前記ゴルフボールの前記パットの実行のテンポ及び垂直角度のコントロールを改善するときの前記ゴルフボールを打つ前の前記調整された代表的なパッティングストロークの最低部における触覚フィードバックを含む装置。
【請求項１１】
前記ゴルファーによる前記ゴルフボールの前記パットの実行中に、前記装置から一式のマイクロ  エレクトロ  メカニカル  システム（ＭＥＭＳ）データを収集するＭＥＭＳデバイスを更に含む請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記オペレーションは、
収集された前記一式のＭＥＭＳデータから、複数のＭＥＭＳオフセット計測値の平均値を計算することを更に含む請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記オペレーションは、
前記一式のＭＥＭＳデータから前記一式の力覚データを生成することを更に含む請求項１１に記載の装置。
【請求項１４】
前記一式のＭＥＭＳデータは、（ｉ）前記ゴルフパターに適用されるスイングプレーンの角度、（ｉｉ）前記ゴルフパターの前記パターヘッドによって定められる、前記ゴルフパターのスターティング角度及びフィニッシング角度、及び（ｉｉｉ）前記ゴルファーが実行した前記複数の実際のパッティングストロークの特定の１つの完了において、前記パターヘッドを使用して形成された全体のスイングプレーン、を含む請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記オペレーションは、
前記ゴルファーに関係する一式の人体測定データを受信することと、前記力覚感覚の付与（レンダリング）において前記一式の人体測定データを使用することと、を更に含む請求項１３に記載の装置。
【請求項１６】
調整された前記代表的パッティングストロークの通信において、前記ゴルファーに付与（レンダリング）される前記力覚感覚と関連付けられた前記パットの軌道を表示するディスプレイを更に備える請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記パッティング情報のライブラリは、
一式の入力を受信することであって、前記一式の入力には、少なくとも前記ゴルフグリーンと関連付けられた三次元（３Ｄ）表面モデル、前記ゴルフグリーン上の前記ゴルフホールの第１位置であって前記３Ｄ表面モデルと関連付けられた第１セットの３Ｄ測地座標によって特定された前記ゴルフホールの前記第１位置、前記ゴルフグリーン上の前記ゴルフボールの第２位置であって前記３Ｄ表面モデルと関連付けられた第２セットの３Ｄ測地座標によって特定された前記ゴルフボールの前記第２位置、及び前記ゴルフグリーンと関連付けられた前記グリーンスピードが含まれる、ことと、
前記一式の入力を使用して、（ｉ）前記第１セットの３Ｄ測地座標を第１セットの二次元（２Ｄ）座標に変換すること、及び（ｉｉ）前記第２セットの３Ｄ測地座標を第２セットの２Ｄ座標に変換することであって、前記第１セットの２Ｄ座標及び前記第２セットの２Ｄ座標は、前記ゴルフグリーンの局所座標系と関連付けられる、ことと、
前記一式の入力を使用して、一式のパター較正パラメーターを特定するために、前記ゴルフパターに固有の較正を実行することと、
前記一式の入力を使用して、調査空間を決定することであって、前記調査空間には、前記ゴルフボールの最初のスピード及び複数のパット軌道の方向からなる２Ｄ空間が含まれる、ことと、
前記２Ｄ空間を使用して、複数のパッティングストロークをシミュレートすることであって、各シミュレートされたパッティングストロークは、前記ゴルフホールに向けて前記ゴルフボールの前記パットを実行するために前記ゴルフパターの各使用と関連付けられる、ことと、
前記複数のパッティングストロークをシミュレートすることから、前記ゴルフホールに向けての前記ゴルフボールの前記パットの実行において、前記シミュレートされたパッティングストロークそれぞれが成功するか否かについて前記シミュレートされたパッティングストロークそれぞれの確率を決定することと、
によって決定される請求項１１に記載の装置。
【請求項１８】
前記装置は、スマートフォンである請求項１１に記載の装置。
【請求項１９】
前記触覚フィードバックは、前記プロセッサーと共同する前記力覚ユニットによって生成される１つ又は複数のパルスを含む請求項１０に記載の装置。
【請求項２０】
ゴルフボールのパットを実行するためのコンピュータープログラム命令を格納する非一過性コンピューター可読媒体であって、前記コンピュータープログラム命令は、プロセッサー上で実行されるとき、前記プロセッサーに、
ゴルフグリーン上に位置するゴルフホールに向けてゴルフボールのパットを実行するためのパッティング情報のライブラリを受信することであって、前記ライブラリは、少なくとも複数のシミュレートされたパッティングストロークからなり、シミュレートされた各パッティングストロークは、前記ゴルフホールに向けて前記ゴルフボールの前記パットを実行するためにゴルフパターの各使用と関連付けられる、ことと、
一式のゴルファーパッティングデータをコンパイルすることであって、前記一式のゴルファーパッティングデータは、（ｉ）前記ゴルフグリーンと関連付けられたグリーンスピード、及び（ｉｉ）前記ゴルフホールに向けて前記ゴルフボールの前記パットを実行するために前記ゴルフパターを使用するゴルファーが実行する複数の実際のパッティングストロークに固有のデータを含む、ことと、
コンパイルされた前記一式のゴルファーパッティングデータを使用して、前記パットと関連付けられた前記ゴルファーの代表的パッティングストロークを決定することと、
前記複数のシミュレートされたパッティングストロークと、前記複数の実際のパッティングストロークとを比較し、パッティングストロークオフセットを決定することと、
前記パッティングストロークオフセットを使用して、前記代表的パッティングストロークを調整することと、
ユーザーデバイスを介して、前記ゴルファーによる前記ゴルフボールの前記パットの実行に対応する一式の力覚データを使用して前記ゴルファーに対して力覚感覚を付与（レンダリング）することによって、調整された前記代表的パッティングストロークを前記ゴルファーに通信することと、を含み、
前記力覚感覚は、（ｉ）前記調整された代表的パッティングストロークのバックスイングを開始するときの触覚フィードバック、（ｉｉ）前記調整された代表的パッティングストロークの頂点における触覚フィードバック、及び（ｉｉｉ）前記ゴルファーによる前記ゴルフボールの前記パットの実行のテンポ及び垂直角度のコントロールを改善するときの前記ゴルフボールを打つ前の前記調整された代表的なパッティングストロークの最低部における触覚フィードバックを含む、オペレーションを実行させる、非一過性コンピューター可読媒体。
【請求項２１】
前記一式のゴルファーパッティングをコンパイルすることは、
前記ゴルファーによる前記ゴルフボールの前記パットの実行中に、前記ユーザーデバイスから一式のマイクロ  エレクトロ  メカニカル  システム（ＭＥＭＳ）データを収集することを更に含む請求項２０に記載の非一過性コンピューター可読媒体。
【請求項２２】
前記オペレーションは、
前記一式のＭＥＭＳデータから前記一式の力覚データを生成することを更に含む請求項２１に記載の非一過性コンピューター可読媒体。
【請求項２３】
前記一式のＭＥＭＳデータは、（ｉ）前記ゴルフパターに適用されるスイングプレーンの角度、（ｉｉ）前記ゴルフパターの前記パターヘッドによって定められる、前記ゴルフパターのスターティング角度及びフィニッシング角度、及び（ｉｉｉ）前記ゴルファーが実行した前記複数の実際のパッティングストロークの特定の１つの完了において、前記パターヘッドを使用して形成された全体のスイングプレーン、を含む請求項２２に記載の非一過性コンピューター可読媒体。
【請求項２４】
前記触覚フィードバックは、前記ユーザーデバイスによって生成される１つ又は複数のパルスを含む請求項２０に記載の非一過性コンピューター可読媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明はゲームとしてのゴルフに関するものであり、更に詳細には、高レベルでの個人別パッティング体験のための方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ゴルフは非常に人気のあるスポーツであるが、最も基礎的なレベルで、このスポーツをプレイする上においても、個々のゴルファーには専念すべき種々の技能が要求される。ゴルファーの基本的なスイング技術は、ほんの少し例を挙げれば、彼の（又は彼女の）運動感覚及び力、ゴルフクラブの選択、ゴルフボールの選択、並びにゴルフコースの条件、を含む、多くの要素により左右される。
【０００３】
このように数多くの変数が存在することから、ゴルファーは、安定したレベルでゴルフをプレイする全体的な能力を改善させるために、一定のスキルを開発及び維持する必要がある。たとえば、ゴルフゲームのパッティング要素に関していえば、プレイヤーは、ストローク、スピード、ゴルフボールに関する目標方向、パターのフェースに関する目標方向（パター角度を含む）などの変数に直面し、決定し、且つコントロールする必要がある。興味深い点として、ゴルフの標準的なラウンド中に行われるストロークの全体数の中で、パッティングは大きな比率を占める（たとえば２０から３０パーセント）といわれており、パットは、プロゴルフ又は余暇としてのプレイのいずれにおいても、ラウンド中の最大のドラマの一部となる可能性があり、ゴルフのプロ、アマチュア、観客、放送関係者の間では「ドライバーはショーのため、パットはお金のため」という格言がよく繰り返されている。
【０００４】
ゴルフに精通している人が証明しているように、ゴルフボールを正確かつ安定してパットする能力の開発及び維持はきわめて困難なスキルであり、多くのゴルファーは自身の最良かつ再現可能なパッティングストロークを発見するための模索を続けている。ゴルフ産業界はこれを商機と捉えており、プレイヤーのパッティングの腕前を手助けするための各種パッティングトレーニング装置で溢れかえっている。これらの装置の一部には、目標方向性の能力改善を目的とするものもあれば、アドレス方向を改善させるもの、ストローク自体を完璧にする目的のものもある。装置の一部には、パター自体に取り付けるもの、又はプレイヤー自身が装置若しくはトレーニング機器を装着する必要があるものもある。
【０００５】
このようなタイプの補助装置の中で、パッティングを対象としており有益である情報は、ゴルファーが特定のパッティングストロークのトレーニングを行うため又はゴルフのラウンド中にリアルタイムでパットを実行するためのアシストに関して、広範囲にわたって様々である。したがって、いくつかの既存のゴルフ補助装置はパッティングに関する一般情報の提供に有用であるが、ゴルファーは依然として、その一般情報の消化吸収に苦労しており、リアルタイムで特定のゴルフパットをどのように打つのか決定するために、その情報を効果的に利用しなければならないという困難に直面している。このリアルタイムの決定のための重要な点として、グリーン上でのゴルフボールの正確な位置、ゴルフカップ（又はホール）の正確な位置、グリーンの表面全体の特性（地形及びいわゆるグリーンスピードを含む）、並びに目標方向及びスピードに関して定められた理想的パットなどが挙げられる。
【０００６】
したがって、特定のパッティンググリーン特性及びパッティンググリーン上のゴルフホールの位置に基づいてパットを成功裏に行うために、少なくとも目標方向及びスピードを使用した適切なパッティングストロークを決定及びシミュレートし、ユーザーと双方向通信を可能とすることによって増強されたプレイ体験を提供するために、改善されたパッティングストローク装置及び方法論の存在が必要とされている。
【発明の概要】
【０００７】
各種実施形態によると、特定のパッティンググリーン特性及びパッティンググリーン上のゴルフホールの位置に基づいて特定のパットを成功裏に行うために、少なくとも目標方向及びスピードを使用した適切なパッティングストロークを決定及びシミュレートし、ユーザーと双方向通信を可能とすることによって増強されたプレイ体験及び改善されたパッティング結果を提供する方法及び装置が提供される。
【０００８】
一実施形態によると、実施例としては振り子式パター装置及びパッティング診断ツールを使用してパッティング情報のライブラリがコンパイルされ、前記パッティング情報には、振り子運動を利用してゴルフグリーン上の所定距離をゴルフボールが転がるのに必要な力量を発生させるために、ゴルフパターのテイクバックに必要な概数値の垂直角度が含まれる。次に、コンパイルされたパッティング情報のライブラリは、あるユーザー（たとえばゴルファー）の特定のパッティング経験をカスタマイズするために使用することができる。一実施形態によると、ゴルファーは携帯デバイス（たとえばスマートフォン）を使用して（たとえば携帯用アプリの実行によって）オペレーションを起動させ、これには、（ｉ）特定の距離及びグリーンスピードにおいてプレイヤーが一定セットの数のパット（たとえば１０回のパット）を試行し、各パットについて、各パット時の一定の携帯デバイスのオペレーション情報（たとえば携帯デバイスに組み込まれているマイクロ  エレクトロ  メカニカル  システム（微小機械電気システム：ＭＥＭＳ）からの情報）、並びにプレイヤーが適用する、関連付けられたパッティングストロークを捕捉及び計算する較正プロセスを起動すること、（ｉｉ）プレイヤーの複数回のＭＥＭＳオフセット測定値の平均値を計算すること、（ｉｉｉ）一式の正確な距離ガイダンス（たとえば特定距離のパットを行うために必要なテンポ及び垂直角度）を特定するために計算されたプレイヤーの平均値と、同一のパット距離及び同一のグリーンスピードについてコンパイルされているパッティング情報のライブラリの数値とを比較すること、及び（ｉｖ）プレイヤーがパットを成功裏に行うためのパッティングストロークを適用する目的で、プレイヤーに一式の正確な距離ガイダンスの通信を行うフィードバックメカニズム（たとえば携帯デバイスに内在する力覚フィードバック）を利用すること、が含まれる。
【０００９】
本発明のこれらの利点及びその他の利点を、後述する詳細な説明及び添付図面を参照することによって、当業者にとって明白なものとしていく。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１Ａ】図１Ａは一実施形態に係る生成及び配置された実例としての等高線地図を示す。
【００１１】
【図１Ｂ】図１Ｂは一実施形態に係る地球中心・地球固定型準拠枠における全球測地系及び局所測地座標系を示す。
【００１２】
【図１Ｃ】図１Ｃは一実施形態に係るソース原点を有する局所測地座標系及びターゲット原点を有するゴルフグリーン座標系を示す。
【００１３】
【図２】図２は一実施形態に係る正確なパッティングストロークの決定及びシミュレーティングのための実例としてのオペレーションのフローチャートを示す。
【００１４】
【図３】図３は図２のオペレーションによる正確なパッティングストロークの決定及びシミュレーティングの例示的な結果を示す。
【００１５】
【図４Ａ】図４Ａは一実施形態に係る振り子式パター装置を示す。
【００１６】
【図４Ｂ】図４Ｂは図４Ａに示す振り子式パター装置の調整可能型パターヘッド及び目標メカニズムの拡大図を示す。
【００１７】
【図４Ｃ】図４Ｃは図４Ａに示す振り子式パター装置の軸部、トラニオン、取付ブラケット、及び調整可能型パターシャフトの拡大図を示す。
【００１８】
【図４Ｄ】図４Ｄは図４Ａに示す振り子式パター装置の垂直角度目盛り及び打出し微調整アッセンブリの拡大図を示す。
【００１９】
【図５】図５は一実施形態に係る実例としてのゴルフパッティングシステムを示す。
【００２０】
【図６】図６は一実施形態に係る例示的なコンピューターの高レベルのブロックダイヤグラムを示す。
【００２１】
【図７】図７は一実施形態に係る携帯デバイスを使用した正確なパッティングストロークの決定及びシミュレーティングの実例としてのオペレーションのフローチャートを示す。
【００２２】
【図８】図８は一実施形態に係る図７のオペレーションを実行するための例示的な携帯デバイスの高レベルのブロックダイヤグラムを示す。
【００２３】
【図９】図９は一実施形態に係る図８の携帯デバイスを使用した正確なパッティングストロークを実行するゴルフプレイヤーの説明的なダイヤグラムを示す。
【００２４】
【図１０】図１０は一実施形態に係る図８の携帯デバイスを使用した力覚エミュレーションを生成する実例としてのオペレーションのフローチャートを示す。
【００２５】
【図１１Ａ】図１１Ａは図９及び図１０の実例としてのオペレーションの実行における携帯デバイス８００の例示的な表示及び出力を示す。
【図１１Ｂ】図１１Ｂは図９及び図１０の実例としてのオペレーションの実行における携帯デバイス８００の例示的な表示及び出力を示す。
【図１１Ｃ】図１１Ｃは図９及び図１０の実例としてのオペレーションの実行における携帯デバイス８００の例示的な表示及び出力を示す。
【図１１Ｄ】図１１Ｄは図９及び図１０の実例としてのオペレーションの実行における携帯デバイス８００の例示的な表示及び出力を示す。
【図１１Ｅ】図１１Ｅは図９及び図１０の実例としてのオペレーションの実行における携帯デバイス８００の例示的な表示及び出力を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
さまざまな実施形態によると、特定のパッティンググリーン特性及びパッティンググリーン上のゴルフホールの位置に基づいて特定のパットを成功裏に行うために、少なくとも目標方向及びスピードを使用した適切なパッティングストロークを決定並びにシミュレートし、ユーザーと双方向通信を可能とすることによって増強されたプレイ体験及び改善されたパッティング結果を提供する方法及び装置が提供される。
【００２７】
一実施形態によると、振り子式パター装置にはパッティング診断ツールが接続されており、このパッティング診断ツールは少なくとも４つの入力、すなわち（ｉ）グリーンに特有の地形情報（たとえば輪郭）、（ｉｉ）特定時間のグリーンスピード、（ｉｉｉ）ゴルフホールの位置（すなわちゴルフホールの物理的位置）、（ｉｖ）グリーン上でのゴルフボールの位置（すなわちゴルフボールの物理的位置）を使用して、特定のパットのための、少なくともボールの目標方向及び最初のスピードを決定する。このように振り子式パター装置は、振り子運動でゴルフボールを打つことによってパットを成功裏に行うために必要なゴルフホールに向けたパット目標の水平方向及び最初のボールスピードで利用される。よく理解されているようにパッティング診断ツールは、ハードウェアとそこで実行されるソフトウェアとの多様な組合せによって構成可能であり、以下に詳細を述べる実施形態は実例としてのものであるが、その性質上、限定的なものである。パッティングストローク装置の一実施形態を述べる前に、パッティング診断ツールの方法及び操作について詳細を述べる。
【００２８】
上述したように、一実施形態によると、パッティング診断ツールが利用する１つの入力は、グリーンに特有の地形情報（たとえば輪郭）である。参考的なものとしてこの入力は、ゴルフグリーンの表面モデルの生成を容易にする、複数の三次元（３Ｄ）座標軸からなる。図１Ａは、一実施形態に係る生成及び配置された実例としての等高線地図１００を示す。等高線地図１００は、パッティング診断ツールが複数の３Ｄ座標軸のうち必須とされる入力を特定するための例示的な入力の１つである。
【００２９】
図示するように、グリーン１０２は個別のグリーンの１つであり、一般的なゴルフコースのレイアウトであれば、そこに位置する１８か所のグリーンのうちの１つを想定している。グリーン１０２は境界部１０４（又は、時には移行エリアと呼ばれる）を有しており、ここではグリーン面（一般的にはゴルフコース上で最も芝が短く刈られており、芝の種類が異なる）が、縁部１０６（一般的にはグリーンと異なる長さで芝が刈られており、グリーン面の直近を囲むエリア）を通過し、その後はフェアウエイ１０８（一般的にはグリーン及び縁部と異なる長さで芝が刈られており、同様に芝の種類が異なる）へと通じている。グリーン表面の輪郭は、グリーンが最初に構築された後、実質的に変更されておらず（当然ながら、表面地形の変更が保証又は希望されているのであれば、輪郭の変更を妨げるものは存在しない）、いわゆる等高線１５０−１、１５０−２乃至１５０−ｎ及び、方向線又は矢印１６０−１、１６０−２乃至１６０−ｎによって示される、いわゆる「フォールライン」が確定され、参照用に記録することができる。よく理解されているように、このような等高線及び、方向線又は矢印（方向線又は矢印は等高線から引き出されるものである）は、グリーンの形状、スピード、斜面、芝目などの特徴に関する固有の輪郭についての重要な指針である。グリーン１０２は更にバンカー１１０を持つことも示されており、バンカー１１０には一般的に砂が満たされ、この砂がゴルフショットを捉えてグリーン１０２上への着地及び／又は残留を阻止する。
【００３０】
ゴルフコース（たとえばグリーン１０２、縁部１０６及びフェアウエイ１０８などのエリア）に適切に水分を供給するためには、所定の時間間隔でこれらの各種エリアに定期的に（たとえば自動的スケジュールで）給水するスプリンクラー・ネットワークを使用することが一般的である。実例として、このスプリンクラー・ネットワークの一部は、グリーン１０２を囲んで近傍に配置される複数のスプリンクラーヘッド１１２乃至１２６によって定められ、何らかの所定配置で縁部１０６及びフェアウエイ１０８全体に恒久的に埋設されており、所望の水分供給を行う。複数のスプリンクラーヘッド１１２乃至１２６（及び、よく理解されているように、これを一部として構成される所定のゴルフコース全体の、更に広範なスプリンクラー・ネットワーク）は、それらの３Ｄ座標が適切な座標系の１つ（たとえば局所式３Ｄデカルト座標系）で決定された時点における、一式の固定参照地点を構成している。このように複数の固定参照地点（たとえば複数のスプリンクラーヘッド１１２乃至１２６）は、グリーン１０２上でのターゲット（たとえばゴルフボール１４０又はゴルフホール１３０）の位置を決定するために利用される。このような固定参照地点を利用した技術の１つは、米国特許出願第１４／５８１，３８９号に記載されており、ここですべての目的に関して引用として取り込む。また理解されているように、グリーン１０２近傍又は付近の他の固定物もターゲット位置の決定のために利用可能であり（ただし、３Ｄ座標が決定されており、その座標が物理的に安定していることから時間経過後も座標が実質的に一定であることを条件とする）、これには排水溝カバー、プラカード、看板、構築物、観覧席、装備品などを含むが、これらに限定されない。
【００３１】
図示するようにゴルフホール１３０は、ゴルフグリーン１０２内に掘り抜かれ、そこに旗竿１７０（又は「ピン」と称することもある）がセットされ、ゴルフボール１４０はグリーン１０２上に位置している。よく理解されているように、ゴルフカップ１３０の位置は一定のゴルフコースでは毎日変更されることがあるが、一般的に同一の日付又はゴルフラウンド内で変更されることはない。上述したように、各種実施形態の原理は、グリーン１２０上の特定のパッティンググリーン特性及びそのグリーン上のゴルフホール１３０の位置に基づき、特定のパット（この例では、ゴルフボール１４０をゴルフホール１３０に向けてパットすること）を成功裏に行うための目標方向及び最初のボールスピードに関する、適切なパッティングストロークの決定及びシミュレーティングを対象としている。
【００３２】
等高線地図１００の生成は、よく理解されている各種の技術を利用して達成される。たとえばグリーン１０２の測量は、水準器及びトータルステーションなどの周知の測量機器を利用して実行される。結果としての測量値によって３Ｄ地点記録リストの生成及び出力が可能となり、これは本発明における入力としてのパッティング診断ツールによって使用される３Ｄ表面モデルの生成に利用することができる。よく理解されているように、従来と異なる測量機器（たとえば近距離写真測量用カメラ、リアルタイム・キネマティック（ＲＴＫ）モードにおける全球航法衛星システム（ＧＮＳＳ）受信機、光検出・測距（Ｌｉｄａｒ）、３Ｄレーザスキャナーなど）を利用したその他の技術も、その結果としての３Ｄ地点記録及びその他の関連データが十分な正確性を有することを条件として、上述した測量値を生成するために使用してもよい。
【００３３】
上述したように、一実施形態によると、パッティング診断ツールが利用する第２の入力は特定時間におけるグリーンスピード、たとえばグリーン１０２のスピードである。グリーンスピードを測定する周知の技術の１つとして挙げられるのが、いわゆる「スティンプメーター」であり、これは全米ゴルフ協会（米国における周知度、権威、認識度が高いゴルフ管理団体）が使用しているツールである。このツールは基本的に中心部を走るＶ字型溝を有する斜平面であり、上端付近に切欠部を有しており、ここには一定の高さに上げられるまでゴルフボールが静止状態で留まり、一定の高さになると重力によってゴルフボールが切欠部から転がり出し、平面上を下降する。この操作によって、ゴルフボールは知得されている速度でゴルフグリーンの表面に達する状態となる。こうして、移動した距離をフィートで測定することによって、ゴルフグリーンのスピード特性（たとえば遅い、中間、速い）が得られる。たとえば世界で最も速いグリーンの中には、スティンプメーターで１３から１５フィート（４．０から４．６ｍ）の測定値を出しているものがある。
【００３４】
上述したように、一実施形態によると、パッティング診断ツールが利用する第３及び第４の入力は、ゴルフホールの位置（たとえばゴルフホール１３０の物理的位置）、及びグリーン上のゴルフボールの位置（たとえばゴルフボール１４０の物理的位置）に関するものである。これらの各位置（すなわち、それぞれの位置座標）は、上述した等高線地図生成用の測量と同じ座標系で決定され、参考的には、ＲＴＫモードにおけるＧＮＳＳ受信機を使用して突き止められるようにしてもよい。理解されているように、ＧＮＳＳ受信機は全球測地座標系における位置（たとえば３Ｄ座標）を提供する。この明細書に記載の実施形態によると、パッティング診断ツールは局所座標系における２Ｄ座標を必要とする。そのためには、３Ｄ測地座標を局所系の２Ｄ座標に変換しなければならない。この変換は当業者によって容易に理解されるものであり、各種の形態を利用することができる。
【００３５】
たとえばＧＮＳＳ受信機が提供する座標は、地球中心・地球固定（ＥＣＥＦ）デカルト座標系（すなわちＸ、Ｙ、Ｚ座標）、又は緯度、経度、高度（すなわちφ、λ、ｈ）を使用した測地座標系における関連付けられた準拠楕円体で表す数値の両方によって表現することができる。いずれの場合でも、ＧＮＳＳ受信機からの３Ｄ座標は、ゴルフグリーン（すなわちグリーン１０２）の座標系に数学的に変換される必要があり、この座標系は平面構成要素（ｘ、ｙ）と高度構成要素Ｈとに分離することができる。この変換は一定のパラメータを決定することによって実行可能であり、それを以下に述べる。
【００３６】
変換パラメータを決定するためには、３対の直交軸を基礎とする測地及び局所座標系の両方において十分な正確性のレベルで、地表上で物理的にアクセス可能な一式の地点の座標を「知得している」ことが要求される。２つの３Ｄ座標系の間の変換には、３つの変位、３つの方位、及び１つの縮尺パラメーターなどの推定パラメータが一般的に利用される。ここでの実施形態によると、ゴルフホール及びゴルフボールの位置を正確に決定するためには、局所座標系における２Ｄ平面座標（ｘ、ｙ）が必要となる。
【００３７】
よく理解されているように、小型又は局所的周辺部／範囲（たとえばゴルフグリーン１０２）全体で、ＧＮＳＳ受信機からの全球測地座標（すなわちφ、λ、ｈ）は、局所測地（デカルト）座標系（Ｎ、Ｅ、Ｕ）に置換可能であり、これは置換地点の近傍に特定された原点を有している。このように、局所測地及び局所座標系（すなわちゴルフグリーン１０２の局所座標系）には共通の縮尺を付与することができる。それぞれの水平座標（Ｎ、Ｅ）及び（ｘ、ｙ）の間の変換それ自体は、３つのパラメーター、すなわち２つの変位及び１つの方位によって表現することができる。この場合、両方の座標系において知得されている座標を有する２つの管理地点だけが必要であり、これによって３つの変換パラメーターの固有値決定が行われる。当然ながら、冗長的な数の（すなわち２つを超える）管理地点を有することによって、エラー検出能力が向上し、変換パラメーター推定の全体的な正確性が向上するであろう。
【００３８】
上述したように、ＧＮＳＳ受信機が提供する各座標は、ＥＣＥＦ座標系（Ｘ、Ｙ、Ｚと称される軸）、又は、楕円体上方での緯度、経度、高度（すなわちφ、λ、h）として表現される測地座標系における関連付けられた準拠楕円体で表す数値の両方によって表現することができる。ＥＣＥＦの意義は、地球の重心に原点Ｏを置くことである。Ｘ及びＹ軸は赤道面に置かれている。Ｘ軸はグリニッジ子午線に向けられている。Ｚ軸は地球の回転軸と一致し、Ｙ軸は右手系直交座標系を満たしている。
【００３９】
図１Ｂは、一実施形態に係るＥＣＥＦ準拠枠における全球測地系、及び局所測地（ＬＧ）座標系（以下に詳述する）を示す。更に、準拠楕円体（たとえばＷＧＳ８４）における２本の中線及び赤道面の一部が示されている。よく理解されているように、ＷＧＳ８４楕円体の赤道半径は６，３７８，１３７メートルであり、２つの地点、たとえば地点Ｐ１１４５と地点Ｐ２１５５（これらは同一のゴルフグリーン、たとえばグリーン１０２上又はその付近に置かれているものと推定する）との間の距離は数十メートルに過ぎないので、図１Ｂは一定縮尺で示されていない。図示されているように、図１Ｂは、Ｘ軸１０５、Ｙ軸１１０、及びＺ軸１１５を伴うＥＣＥＦ原点（Ｏ）地点１０６、並びに、北軸Ｎ１０５、東軸Ｅ１３５、及び上軸Ｕ１８０の各軸を伴うＬＧ座標系、並びに、地点Ｐ１（たとえばグリーン１０２上のスプリンクラーヘッド１１６と関連付けられた地点）、緯度１８５、経度１２５、及び楕円体上方の高度１０７（すなわちφ、λ、h）を示している。準拠楕円体は、グリニッジ子午線１１１の一部、地点Ｐ１１４５を通過する楕円体法線を含む子午線１１９、及び赤道面１１３の一部の図によって示されている。地点Ｑ１１７は準拠楕円体上かつＰ１１４５を通過する法線上に置かれている。したがって地点Ｐ１１４５における楕円体上方の高度ｈは、法線に沿った地点Ｑ１１７とＰ１１４５との間の距離である。
【００４０】
準拠楕円体の一部のパラメーター値（たとえば、その赤道半径及び扁平率）の設定に関しては、デカルト座標（すなわちＸ、Ｙ、Ｚ）と測地座標（すなわちφ、λ、h）との間に一対一のマッピングが存在しており、その数学的関係及び数式は当業者には周知である。更に、小型又は局所的周辺部（たとえばグリーン１０２）全体に関して、ＥＣＥＦ座標差（たとえばＧＮＳＳ受信機から引き出されるもの）をＬＧ座標系に置換可能であることも周知である。座標差は、ＬＧ系の原点として指定された地点と、常にその原点との関係で位置するその他の地点との間で計算される。たとえばＬＧ座標系における上軸Ｕ１８０は、ＬＧ系の原点において楕円体に向けられた法線と一致し、北軸Ｎ１０５は地点Ｑ１１７から測地上の北への方向と平行であり、東軸Ｅ１３５は左手系直交座標系を満たしている。
【００４１】
実例として、たとえばグリーン１０２付近のスプリンクラーヘッド（たとえばスプリンクラーヘッド１１６）と関連付けた座標（Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１）を有するＰ１１４５がＧＮＳＳ受信機（図示せず）を有する状態で配置されており、ＬＧ座標系の原点として指定されているものとする。Ｐ１の近傍の座標（Ｘ２、Ｙ２、Ｚ２）を有する第２地点Ｐ２１５５も、同様にＧＮＳＳ受信機を有する状態で配置されているとし、それによってＥＣＥＦ座標系において、地点Ｐ１１４５及び地点Ｐ２１５５をそれぞれ配置する。上述したように、座標（Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１）を有するＰ１１４５は、Ｐ１１４５（φ１、λ１、h１）に容易に変換可能であり、ここで（φ１、λ１、h１）は測地座標である。続いて、ＥＣＥＦ座標系における地点Ｐ１１４５及びＰ２１５５の間の座標差（すなわちＰ１１４５からＰ２１５５までの３Ｄベクトル）を次のように定義する。
［ΔＸ，ΔＹ，ΔＺ］Ｔ＝［Ｘ２−Ｘ１，Ｙ２−Ｙ１，Ｚ２−Ｚ１］Ｔ
こうして、Ｐ２１５５のＬＧ座標（Ｎ２、Ｅ２、Ｕ２）は次の行列式によって示される。
0006878614.tif 000002
方程式（１）は任意の数の地点で適用可能であり、詳細を上述したように、地点Ｐ１１４５を原点とする座標系におけるＬＧ座標を計算することができる。
【００４２】
最終的に、ＬＧ座標系に定められた各地点は、ゴルフグリーン（たとえばグリーン１０２）の座標系に変換する必要があり、これは平面成分（ｘ、ｙ）と高さ成分Ｈとに分解することができる。この変換は、変換の特定のパラメーターが決定（すなわち推定）可能であれば実行することができる。変換パラメーターを推定するためには、両方の座標系（一方は方程式（１）の変換を介してＧＮＳＳ受信機が提供するＬＧ座標系、他方はゴルフグリーンに関する座標系）において十分な正確性のレベルで、地面上で物理的にアクセス可能な一式の地点の座標を「知得している」ことが要求され、これは先に使用した、従来から存在する周知の測量方法によって確定される。ここでは、これらの地点は「管理地点」とみなされ、両方の座標系における座標が３対の直交軸を示すものと仮定して、７つの変換パラメーター（すなわち３つの変位、３つの方位、１つの縮尺率）が推定可能となる。
【００４３】
もっとも、ここでの各種実施形態によると、水平面におけるカップ（たとえばゴルフカップ１３０）及びゴルフボール（たとえばゴルフボール１４０）の位置に関しては、ゴルフグリーン（たとえばグリーン１０２）に関する座標系における２Ｄ平面座標（ｘ、ｙ）だけが必要である。これに関して、ＬＧ系の各水平軸（すなわち北軸１０５及び東軸１３５）はゴルフグリーンの座標系の共通平面に置かれているものと仮定すると、それぞれの座標（Ｎ、Ｅ）及び（ｘ、ｙ）の間における２Ｄ変換は次の４つのパラメーターによって表すことができる。すなわち、２つの変位、１つの回転、１つの縮尺率である。この場合、両方の座標系において知得されている座標を有する２つの管理地点だけが必要であり、これによって４つの変換パラメーターの固有値決定が可能となる。もっとも、冗長的な数の（すなわち２つを超える）管理地点を有することによって、所定の各座標における潜在的なエラーを検出する機会が増加し、更にその結果、４つの変換パラメーターの推定精度が向上するであろう。なお、ＮＥ平面は原点Ｐ１１４５を通過する楕円体法線と直交しており、その一方でｘｙ平面は同一地点で鉛直線の接線に垂直であると推定されるので、共通平面の推定については、厳格に満足させる必要はない。楕円体の法線と鉛直線の接線との差異は「垂直偏差」と呼ばれ、ここでの各実施形態に関しては十分に無視できる程度まで些少なものとみなされる。
【００４４】
ＬＧ座標系及びゴルフグリーン座標系の両方において知得されている２Ｄ座標を有するｎ箇所の物理的管理地点（Ｐ１、Ｐ２乃至Ｐｎ）一式を設定することによって、ＬＧ座標系からゴルフグリーンの座標系に変換するために必要な、いわゆる未知変換パラメーターξ＝［ξ０，ξ１，ξ２，ξ３］Ｔに関する推定を、次の数学モデルを使用して行うことができる。
0006878614.tif 000003
方程式（２）における変数は次のように定義される。
（ｘｉ、ｙｉ）−ターゲット系（すなわちゴルフグリーン）における地点Ｐ１の座標
（Ｎｉ、Ｅｉ）−ソース系（すなわちＬＧ）における地点Ｐ１の座標
ξ０−ターゲット系におけるｘ軸に沿った変位パラメーター
ξ１−ターゲット系におけるｙ軸に沿った変位パラメーター
ξ３−外部パラメーター  ω・ｃｏｓα
ξ４−外部パラメーター  ω・ｓｉｎα
ω−２つの座標系の間の縮尺パラメーター
α−２つの座標系の間の回転角パラメーター
【００４５】
上述した方程式（２）における近似記号は、両方の座標系にランダムな測定誤差が含まれていることを示すために使用しており、これは周知の最小二乗推定値のテクニックで説明されることから、複数の地点ｎの数が２つより多いこと（ｎ＞２）が要求される。
0006878614.tif 000004
【００４６】
たとえば、ここで上述した実例としての計算に関して、図１Ｃはソース原点１９０−１を有するＬＧ座標系１９０、及びターゲット原点１６５−１を有するゴルフグリーン座標系１６５を示す。更に図１Ｃには、５つの例示的な管理地点１７５−１、１７５−２、１７５−３、１７５−４及び１７５−５を伴う、推定変換パラメーター１９５−１、１９５−２及び１９５−３が示されている。
【００４７】
図２は一実施形態に係る正確なパッティングストロークの決定及びシミュレーティングのための参考的なオペレーション２００のフローチャートを示す。詳細を上述したように、ステップ２０５において、所定の一式の入力（すなわち等高線地図／３Ｄ表面モデル、ゴルフホールの位置、ゴルフボールの位置、グリーンスピード）を受信する。ステップ２１０において、受信した入力に基づき、上述した測地座標系から局所座標系への変換が実行される。ステップ２１５ではパター較正が行われ、この較正値はパットを打つために使用されるパターユニットの特定タイプに固有のものとなる。一実施形態によると、較正は、参考的にはいくつかの周知の方法による、従来から存在するトータルステーション測量機器によって捕捉される、ゴルフグリーン表面上を移動するゴルフボールの特定の出発及び停止位置を利用して実行される。ステップ２１５の較正は、参考的には１回だけのオペレーション（又は低頻度オペレーション）であり、パターユニットのリアルタイムでの使用から独立して行うことができる。たとえば較正は、工場出荷時の設定又はその他の施設において行うことが可能であり、それによって、振り子式パター装置４００の構成配置を含む、しかしそれに限定されない、さまざまなパターユニットの較正が行われる。測定はさまざまなパターのバックスイング角度から行われ、これらはいわゆる「推定値」とみなされる。所定のバックスイング角度について複数回の測定が行われ、測定された最終的な停止位置は、周知の距離加重平均計算式を使用して平均化される。距離加重平均値から求められる位置の使用に関しては、周知の物理原則（たとえばＰｅｎｎｅｒ，Ａ．Ｒ．，Ｔｈｅ  Ｐｈｙｓｉｃｓ  ｏｆ  Ｐｕｔｔｉｎｇ，Ｃａｎ．Ｊ．Ｐｈｙｓ．８０：１−１４，２００２；以下「Ｐｅｎｎｅｒ」）が、ゴルフボールの出発及び停止位置に適合する最初のボールスピード及び目標角度を有するパットを特定するために使用される。その後、ここから引き出される最初のボールスピード及び所定のバックスイング角度は、当てはめ非線型関数（以下に詳述する）のパラメーターを推定するために使用され、この当てはめ関数は、何らかの最初のボールスピードと関連付けられたバックスイング角度を計算するために補間可能であり、それによって較正を完了させ、一式のパター較正パラメーター（たとえば当てはめ関数の種類、及び当てはめ関数と関連付けられた推定パラメーターの数値を示す記録）を出力する。
【００４８】
更なる実施形態によると、ステップ２１５の較正は、低摩擦表面上に近接した間隔で設置された２つの光電式ゲートの間のボールの平均スピードを測定し、これを最初のボールスピード（すなわち接触時）の測定の近似値とみなすことによって、代替的に行うことができる。この測定はさまざまなパットのバックスイング角度から行われ、これらはいわゆる「推定値」とみなされ、当てはめ非線型関数（以下に詳述する）のパラメーターを推定するために使用され、この当てはめ関数は、何らかの最初のボールスピードと関連付けられたバックスイング角度を計算するために補間可能であり、それによって較正を完了させ、一式のパター較正パラメーターを出力することができる。例示的な構成によると、２つの光電式ゲートは一定距離で配置され、水平的な接続は行われておらず、第１光電式ゲートはゴルフボールの発射地点（すなわち打たれる前の静止地点）から数ミリメートルの地点に位置しており、第２光電式ゲートは第１光電式ゲートから約５０センチメートルの地点に位置している。これによって、振り子式パター装置４００を使用してゴルフボール（たとえばゴルフボール４５５）が打たれると、ゴルフボールがそれぞれの光電式ゲートを通過することによって、ゴルフボールは合計約５０センチメートルの距離を移動する（そして減速していく）。更なる較正の実施形態によると、上述した各光電式ゲートは従来から存在するカメラに取って代わる。
【００４９】
上述したように、ステップ２１５の較正によって収集されたデータは、たとえば二次以上の多項式などの非線型関数に当てはめられる。最初のボールスピード又は距離及びバックスイングのデータが、ランダムな誤差を含む測定値とみなされる場合、一実施形態によると、周知の総最小二乗法（ＴＬＳ）によるデータ調整を使用して関数の未知パラメーターを推定することができる。更なる実施形態によると、スイングバック角度が誤差なしのデータとして扱われる場合には、周知である通常の最小二乗法（ＯＬＳ）を使用して未知パラメーターを推定することができる。いずれの場合であっても、推定パラメーターはステップ２５０においてバックスイング角度の補間のために利用され、このステップでは上述したパター較正パラメーター及び最初のボールスピード（たとえば後述するステップ２３５による出力）を使用して、特定のパットのバックスイング角度は、ステップ２１５で述べた当てはめられた関数／多項式の補間によって計算される。
【００５０】
この実施形態によると、ステップ２２０乃至２４０では、ゴルフボールの所定の最初のスピード及び方向（すなわち初速度）による、特定のゴルフグリーン（すなわちモデル表面）上でのゴルフパットの軌道を決定するシミュレーションが実行される。軌道は特定の速度で打たれたゴルフボールの位置及び速度の数値積分によって決定される。各積分ステップにおいて、位置及び速度がアップデートされ、ゴルフボールが停止するまで（すなわちゼロ速度になるまで）積分が続けられる。このシミュレーションでは、ゴルフボールにその経路上で作用する（一定の二次力を差し引いた）一次力、特に表面摩擦及び斜面地形による重力を考慮する。一連の積分によって、ゴルフボールがゴルフカップのいわゆる「捕捉領域」を横切ったのか否か（すなわち、ゴルフボールがゴルフホールに落ちることが予測されるのか否か）が決定され、これに該当する場合、そのパットは「成功」とみさされ、そうでなければパットは「不成功」とみなされる。この実施形態による積分は、複数の成功パットを確実に決定するために、一定範囲の初期方向及びスピードで、適切な間隔（たとえば左３０度から右３０度、及び２．３から２．９m／ｓなど）で繰り返される。
【００５１】
ステップ２２０では調査空間の決定が行われる。具体的には、この実施形態によると、ここで実行されるシミュレーションによって、論理的にパットが成功する結果となる、パット軌道のスピード及び方向からなる２Ｄ空間上での調査が行われる。この調査空間は、「最良の」パット（又は複数のパット）を特定する目的で、１回又は複数回の論理的に成功するパットを発見する程度まで十分に大規模なものが要求されるが、演算の実行に悪影響を与える程度まで大規模であってはならない。この実施形態によると、ステップ２２０では、この２Ｄ調査範囲は、複数のボール初速度の範囲を確立し、ゴルフボールがゴルフカップに落ちて（すなわちパットが成功裏に「行われ」）、そこに留まる（すなわちカップから飛び出さない）最終速度（Ｖｆ）を決定することによって決定される。上述した周知の物理原則によると、たとえば水準面上におけるこの最終速度は０から１．６３ｍ／ｓの範囲であることが知られている。更に、この実施形態によると、ゴルフグリーンの中間斜度はＰｅｎｎｅｒにおける定率減速特性を有するものと仮定して、ゴルフボールからゴルフカップまでのゴルフグリーンの正味斜度を使用してＶｆの最大値を確定することができる。更に具体的には、最小及び最大速度は次のように定義される。
0006878614.tif 000005
ここでｄはカップとボールとの間の初期距離であり、ｇは重力による加速度であり、θはその間の正味斜度である。方程式（３）乃至（５）におけるその他の用語は以下で定義する。
【００５２】
ステップ２２５ではパット軌道のシミュレーションが行われ、詳細を上述した方向及びスピード特性に基づき、不成功パットから潜在的な成功パットを決定する。特に、ゴルフボールに作用する接線力は大きさｆを有しており、ｙ軸に対して角度φを形成し、これらの力及び角度は次によって求められる。
0006878614.tif 000006
ここでは次が適用される。
ρｇはグリーン表面の転がり抵抗の指標である。
βはボール移動の方向である。
θはｙ軸に沿った平面の斜度である。
φはｘ軸に沿った平面の斜度である。
Ιｂは慣性モーメントΙの構成要素であり、Ιｂ＝ｍ／Ｒ２、ここでＲはゴルフボールの半径である。
ｇは重力ｇによる加速度である。
よく理解されているように、上述した方程式の適用には、Ｐｅｎｎｅｒで述べられているように、次のようないくつかの単純化（ゴルフボール軌道上に二次的効果のみを与えるもの）が反映されている。（ｉ）ゴルフボールはその全体経路すべてを純粋に転がる状態とされており、ゴルフボールの最初の跳ね返り状態、滑り、又はゴルフホールの経路の一定部分上での滑り及び転がりの組合せを考慮していない。（ｉｉ）ゴルフボールの表面はディンプル状ではなく、むしろ平滑なものとみなされる。（ｉｉｉ）ゴルフボールの減速率は一定とされ、スピードの可変性は考慮されない。
【００５３】
複数の軌道シミュレーションを使用して、ステップ２３０では特定のパットの成功についての決定が行われる。具体的には、ゴルフボールが特定の軌道上でゴルフカップ（ここでは代替的にゴルフホールと称することもある）の捕捉領域内に収まるものと決定された場合、そのパットはステップ２３５において「成功」とみなされ、後に利用するために記録及び保存される。それ以外の場合、パットはステップ２４０で「不成功」として削除され、必要に応じてシミュレーションが行われる。こうしてステップ２４５において、複数の「成功」パットのリスティングがコンパイルされ、これには（ステップ２２５で）実行された複数のシミュレーションによって決定されたすべての成功パットの最初のスピード及び目標方向が含まれ、ステップ２５０では上述した補間において使用され、ステップ２５５ではその結果が出力として提供される。この出力には、参考的には、ゴルフボールの休止地点（すなわち、ゴルフボールのコース上に干渉するゴルフホールが存在しないものとした場合）の距離によって昇順に序列化した複数のパット、及びゴルフカップの中心が含まれる。序列は参考的には２つの判断基準によって確立される。第１の判断基準は、特定のパットがどの程度まで、その軌道に沿ってゴルフカップの「中心」近くにアプローチするのかである。第２の判断基準は、ゴルフボールの休止地点が、カップの中心を通過して放射されておりカップの「Ｘ」フィート先に置かれている近隣地点に、どの程度まで接近しているのかであり、ここでたとえば、Ｘは２フィートである。カップの中心に近づいて通過するパットは、中心から離れて通過するパットと比較して、成功の可能性が高いものとみなされる。また、カップの先の指定地点の更に近くで休止するものと思われる複数のパットは、他のパットと比較して、更に望ましいものとみなすことができる。
【００５４】
図３は、図２のオペレーションに従う正確なパッティングストロークの決定及びシミュレーティングのための結果例３００を示しており、これには図４の参考的な振り子式パター装置を使用するが、それについては更に後述する。参考的に、結果例３００はディスプレイ３１０によって出力及び表示される。結果例３００には、ゴルフホール３３０及びゴルフボール３４０を示す等高線地図３２０、ゴルフグリーンスピード（すなわちスティンプメーター値）３０５、ゴルフカップ座標３１５、ゴルフボール座標３２５、及び詳細を上述した、生成及び序列化されたパットリスト３５０が含まれている。すなわちパットリスト３５０−１はリストの最上位であり、それによって、このパット（軌道３３５参照）が中心に最も近いものを指定しており、その他の中心から遠ざかるもの（たとえば最下位のパットリスト３５０−２）と比較して、成功の可能性が高いものとみなされる。パットリスト３５０の詳細に関しては更に、スピード３６０、目標オフセット３７０、目標距離３８０、順位３８５（最終序列を決定するために使用される）、及びドロップ３９０（中心からの位置を定める）が含まれており、すべての結果は、たとえばユーザーが「ソリューション出力」３７５（たとえばタッチスクリーンのラジオボタン）を選択することによって出力することができる。このように、これらのソリューションを利用して、高い成功率での現実のパットを表示及び実行することが可能となる。
【００５５】
更に具体的には、上述したように、パッティングストローク装置及び方法によって、特定のパッティンググリーン特性及びそのパッティンググリーン上でのゴルフホールの位置に基づいて、特定のパットを成功裏に行うための目標方向及び最初のボールスピードに関して、適切なパッティングストロークの決定及びシミュレーションが行われる。参考的には、振り子式パター装置にパッティング診断ツールが連結され、詳細を上述したオペレーションを実行し、特定のパットの目標方向及び最初のボールスピードを決定する。
【００５６】
この目的で図４Ａは、ゴルフグリーン４７０上に位置する参考的な振り子式パター装置４００を示しており、このパター装置４００は、少なくとも（ｉ）図４Ｂに拡大図で示す調整可能型パターヘッド４１０、調整可能型パターシャフト４１５、及び図４Ｃに拡大図で示す取付ブラケット４２０からなるパターアッセンブリ４０５、（ｉｉ）図４Ｄに拡大図で示す垂直角度目盛り４２５並びに打出し微調整アッセンブリ４３０−１及び４３０−２、（ｉｉｉ）図４Ｄに示す目標メカニズム４３０、及び（ｉｖ）静止支持アッセンブリ４３５からなる。一実施形態によると、図４Ｂに拡大図を示すように、パターシャフト４１５上の調整可能型パターヘッド４１０に設置された、目標決めを補助するためのレーザー４４５が選択的な特徴とされ、調整可能型支持アーム４４０は、垂直角度目盛り及び打出し微調整アッセンブリ４２５に接続されており、支持センターポスト４８５及び足部４４０−４と併せて、たとえばそれぞれ個別の足部４４０−１、４４０−２及び４４０−３を有する三脚形式の３本の支持脚４３５−１、４３５−２及び４３５−３を備える静止支持アッセンブリ４３５を伴う状態で、グリーン４７０の地表に向けて延伸している。図４Ｄに示すように、目標メカニズム４３０はノブ４３０−１及び正接ねじ４３０−２を有しており、ユーザーがノブ４３０−１を緩め、垂直軸に対して下方のアッセンブリを回転させることによって、大凡の目標が容易に定められる。目標メカニズム４３０を使用し、ユーザーがノブ４３０−１及び正接ねじ４３０−２を締めることによって、更に詳細な調整が可能となる。更に、装置４００の上端にあるハンドル４９０を回すことによってパターアッセンブリ４０５が垂直方向に変位し、調整可能型パターヘッド４１０は地面上の特定の地点においてボールを打つことが可能となる。振り子式パター装置４００それ自体は機械装置であり、プロ及び／又はアマチュアのゴルファーが使用する、いくつかの周知の市販品の標準パターを表現するものである。
【００５７】
このように振り子式パター装置４００は、図２に示す上述した参考的なオペレーションに従い決定される、何らかの特定された最初のボールスピード及び方向における人間のパターのパッティングストロークを模擬的に行う構成となっている。すなわちパターアッセンブリ４０５は、打出しスタンド４５０から放出されると、周知の重力に基づき、更に、調整可能型支持アームがスイングする回動軸と回動軸を一定に保持するボールベアリングとの間の摩擦によって主に適用される抵抗力に基づき、スイングする。参考的にボールベアリングは、支持脚４３５−１、４３５−２及び４３５−３に取り付けられた一対の鋼製ロッドに沿って垂直に変位可能な、一対のプレートの下方プレートに堅固に取り付けられた２つの対向するトラニオン内に設置されている。
【００５８】
このように、（パターアッセンブリ４１５による、それを介した）振り子式パター装置４００の目標方向は、パターヘッド４１０が放出地点からゴルフボール４５５に向けて、それに接触する目的で移動するときに、パター装置と関連付けられた鉛直線と正接する水平面に向けてスイングする、垂直平面上での突出度によって定められる。参考的にこの方向は、上述した一対のプレートの上方プレートに対して、下方プレートを回転させることによって設定することができる。このように構成された場合、レーザー４４５は、たとえば磁石を有する機械式ブラケットを使用して、パターヘッド４１０に対して直角に設置され、レーザー４４５は、振り子式パター装置４００の目標方向が正確であることを示すために、ゴルフカップ４６５から何らかの具体的な距離（Ｄ）４７５を置いて設置されたターゲット４６０を照射する。この実施形態によると、ターゲット設定（すなわち水平面におけるパターヘッド４１０の初期方位の確定）が完了した後であって、ゴルフボール４５５を打つためにパターヘッド４１０をテイクバックする前に、レーザー４４５は取り外される。更に、各種の実施形態によると、調整可能型パターシャフト４１５に鏡（図示せず）を取り付けることによって、（最初にレーザー４４５から照射された）レーザー光線がターゲット４６０から反射する状況を容易に観察することが可能となり、この場合の鏡もターゲット設定の完了後に取り外される。更なる実施形態によると、下方プレートの不精密な回転を利用して、そこから一対のプレートの上方プレートに対する下方プレートの回転の正確性を高める、従来から存在する一式の機械式のクランプ及び歯車を使用して初期の目標方向を確定することができる。
【００５９】
図５は、一実施形態に係る、パッティング診断ツール５２５を伴う（詳細を上述した）振り子式パター装置４００を適用した、参考的なゴルフパッティングシステム５００を示す。パッティング診断ツール５２５としては、特定のパットの目標方向及び最初のボールスピードの決定に関して、ここで上述したオペレーションを実行可能である、あらゆるタイプの演算装置（たとえば一部を挙げるだけでも、コンピューター、タブレット、スマートフォンなどが含まれる。後述する図６に関する説明も参照）が考えられる。図示するように振り子式パター装置４００及びパッティング診断ツール５２５は、ゴルフカップ５１５を有するゴルフグリーン５０５上の個人５２０が利用する。これによると、個人５２０は、ディスプレイ５５５を観察することによって、又は、通信リンク５６０（たとえば一部を挙げるだけでも、イーサネット（登録商標）、Ｗｉ−Ｆｉ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）など、デバイス間で信号及び／又はデータを交換するための、あらゆるタイプの通信リンクが含まれる）経由で携帯デバイス５６５（たとえばスマートフォン）が受信することによって、及び／又は、周知の方法で利用可能である（図５では不図示の、周知の通信能力を有するよう設定されている）振り子式パター装置４００から直接受信することによって、（詳細を上述した）パッティング診断ツール５２５によって演算された結果／出力５５０にアクセスすることができる。このように更なる実施形態によると、ゴルフパッティングシステム５００によるパットの実行及び完了は完全に自動化が可能であり、人間が大きく関与する必要はない。
【００６０】
参考的に個人５２０は、位置５３５及び５４０をそれぞれ利用して、初期位置（すなわち位置５３５）に調整可能型パターヘッド４１０を設置し、詳細を上述したように、特定の軌道（すなわち軌道５４５−１、軌道５４５−２、乃至軌道５４５−Ｎ）に沿ってゴルフボール５１０を（位置５４０において）打つために調整可能型パターヘッド４１０を放出し、ゴルフボール５１０をゴルフカップ５１５方向に送出することに関して、結果／出力５５０を利用してパットを何回か実行する。上述したように、この実施形態によると、ターゲット設定（すなわち水平面におけるパターヘッド４１０の初期方位の確定）が完了した後であって、ゴルフボール５１０を打つためにパターヘッド４１０をテイクバックする前に、レーザー４４５は取り外される。一実施形態によると、詳細を上述したように、複数の軌道の１つ（たとえば軌道５４５−１）が、成功裏にパットを完了させる／行う可能性が最も高い軌道として序列化されている。
【００６１】
上記した通り、本明細書の種々の実施形態は、その方法を実践するための方法及び装置の形式で具体化することができる。開示する方法は、ユーザー装置へと搭載、及び／又は通信可能に接続される、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、及びコンピューター可読媒体の組み合わせ（集合的に「コンピューター」）によって、行われてもよい。図６は、本明細書の種々の実施形態による、正確なパッティングストロークを決定及びシミュレーティングするための方法を実行するために、使用することができる例示的なコンピューター６００のハイレベルブロック図である。コンピューター６００はデータ記憶デバイス６２０と、メモリ６３０と動作可能に連結されたプロセッサー６１０と、を含む。プロセッサー６１０は、このような動作を定義するコンピュータープログラム命令を実行することによってコンピューター６００全体の動作を制御する。コミュニケーションバス６６０は、コンピューター６００の種々の構成部品間の接続及び通信を容易にする。コンピュータープログラム命令は、データ記憶デバイス６２０又は非一過性コンピューター可読媒体に格納されてもよく、コンピュータープログラム命令の実行が必要なときにメモリ６３０にロードされてもよい。このように、本明細書で開示する方法の工程（例えば、図２及び本明細書で上記する関連説明を参照）は、メモリ６３０及び／又はデータ記憶デバイス６２０に格納されたコンピュータープログラム命令により定義され、そのコンピュータープログラム命令を実行するプロセッサー６１０により制御され得る。例えば、開示する方法により定義した例示的な操作を実行するために、当業者によりプログラムされたコンピューター実行可能コードとして、コンピュータープログラム命令を実装することができる。したがって、このコンピュータープログラム命令を実行することにより、プロセッサー６１０は、開示する方法により定義されたアルゴリズムを実行する。コンピューター６００はまた、ネットワーク（例えば、無線通信ネットワーク）又は通信プロトコル（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標））を介して他のデバイスと通信するための１つ又は２つ以上の通信インターフェイス６５０を含む。例えば、かかる通信インターフェイスは、多くの周知の様式における、受信機、トランシーバー又は、有線若しくは無線通信交換用モデムであってもよい。コンピューター６００はまた、ユーザーのコンピューター６００への働きかけを可能にする１つ又は２つ以上の入力／出力デバイス６４０（例えば、カメラ、ディスプレイ、キーボード、マウス、スピーカー、マイクロフォン、ボタンなど）を含む。
【００６２】
プロセッサー６１０には、汎用及び専用マイクロプロセッサーの両方が含まれてよく、コンピューター６００の単独のプロセッサーであっても、複数のプロセッサーのうちの１つであってもよい。プロセッサー６１０は例えば１つ又は２つ以上の中央演算処理装置（ＣＰＵ）を備えてもよい。プロセッサー６１０、データ記憶デバイス６２０及び／又はメモリ６３０は、１つ又は２つ以上の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）及び／又は１つ又は２つ以上のフィールド・プログラマブル・ゲートアレイ（ＦＰＧＡ）を含むか、これらにより補完されるか、又はこれらに組み込まれてもよい。
【００６３】
データ記憶デバイス６２０及びメモリ６３０はそれぞれ、有形の非一過性コンピューター可読記憶媒体を含む。データ記憶デバイス６２０及びメモリ６３０は、ダイナミック・ランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）、スタティック・ランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、ダブル・データ・レート・シンクロナス・ダイナミック・ランダムアクセスメモリ（ＤＤＲ  ＲＡＭ）、又はその他のランダムアクセス型ソリッドステート記憶デバイスなどの高速ランダムアクセスメモリを各々含んでもよく、また、１つ又は２つ以上の内部ハードディスク及び取り外し可能ディスクなどの磁気ディスク記憶デバイス、光磁気ディスク整理記憶デバイス、光ディスク記憶デバイス、フラッシュメモリ装置、消去可能プログラムマブル読み出し専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能プログラムマブル読み出し専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）などの半導体メモリデバイス、コンパクトディスク読み出し専用メモリ（ＣＤ−ＲＯＭ）、デジタル多用途ディスク読み出し専用メモリ（ＤＶＤ−ＲＯＭ）ディスク、又はその他の不揮発性ソリッドステート記憶デバイスなどの不揮発性メモリを含んでいてもよい。
【００６４】
入力／出力デバイス６４０は、カメラ、プリンター、スキャナー、ディスプレイスクリーンなどの周辺機器を含んでいてもよい。例えば、入力／出力デバイス６４０は、ユーザーへと情報を表示するための、陰極線管（ＣＲＴ）、プラズマ又は液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）モニターなどのディスプレイデバイス、並びに、ユーザーからコンピューター６００への入力を提供し得る、マウス又はトラックボールなどのキーボード及びポインティングデバイス、を含んでいてもよい。
【００６５】
各種の実施形態によると、特定のパッティンググリーン特性及びパッティンググリーン上のゴルフホールの位置を基礎として、特定のパットを成功裏に行うための、少なくとも目標方向及びスピードを使用した適切なパッティングストロークを決定並びにシミュレートし、ユーザーと双方向通信を可能とすることによって、増強されたプレイ体験を提供するための方法及び装置が提供される。
【００６６】
更に詳細には、一実施形態によると、上述した振り子式パター装置及びパッティング診断ツールを使用してパッティング情報のライブラリがコンパイルされ、このパッティング情報には、振り子運動を利用してゴルフグリーン上の所定距離をゴルフボールが転がすために必要な力量が作用するように、ゴルフパターをテイクバックするために要求される垂直角度近似値が含まれる。それとは別に、コンパイルされたパッティング情報は、ユーザー（たとえばゴルファー）の特定のパッティング体験をカスタマイズするために使用することができる。
【００６７】
図７は一実施形態に係る携帯デバイスを使用した正確なパッティングストロークの決定及びシミュレーティングのための参考的なオペレーション７００のフローチャートである。参考的に、ゴルファーは携帯デバイス（たとえばスマートフォン）を使用して（たとえば携帯用アプリの実行によって）オペレーションを起動させる。ステップ７１０では較正プロセスの起動及び実施が行われ、これには特定の距離及びグリーンスピードにおいてプレイヤーが一定セットの数のパット（たとえば１０回のパット）を試行し、各パットについて、各パット時の一定の携帯デバイスのオペレーション情報（たとえば携帯デバイスに組み込まれているＭＥＭＳコンポーネントからの情報）、並びにプレイヤーが適用する、関連付けられたパッティングストロークの、捕捉及び計算が行われる。ステップ７２０では、プレイヤーによる複数回のＭＥＭＳオフセット測定の平均値が計算される。選択的なユーザープロファイルの作成及び保存が可能であり、ステップ７３０では、このプロファイルにステップ７２０からのＭＥＭＳオフセット計算の結果を保存することができる。次にステップ７４０ではコンパイルされたパッティング情報のライブラリを受信し、ステップ７５０では、計算されたプレイヤーの平均値と、同一のパット距離及び同一のグリーンスピードについてコンパイルされたパッティング情報のライブラリの数値との間で比較が行われ、一式の正確なパッティング距離ガイダンス（たとえば特定距離のパットを行うために必要なテンポ及び垂直角度）が特定される。すなわち、コンパイルされたパッティング情報のライブラリにより特定されたパッティングストローク（すなわちシミュレートされたパッティングストローク）が、そのゴルファーの代表的パッティングストロークと比較される。これによって、所望のパットを成功裏に行う可能性が更に高くなるよう調整された代表的パッティングストロークを特定する目的で、シミュレートされたパッティングストロークを利用して代表的パッティングストロークが調整される。ステップ７６０では、プレイヤーがパットを成功裏に行うためのパッティングストロークを適用する目的で、フィードバックメカニズム（たとえばここで詳述したように、携帯デバイスに内在する力覚フィードバック）を利用して、一式の正確なパッティング距離ガイダンス（すなわち調整された代表的パッティングストローク）がプレイヤーに通信される。
【００６８】
図８は、図７のオペレーションを実行するための例示的な携帯デバイス８００の高レベルのブロックダイヤグラムである。図示するように、携帯デバイス８００（たとえば一部を挙げるだけでも、スマートフォン、携帯電話、スマートウォッチ、距離計などが含まれる）にはプロセッサー８０５が含まれ、携帯デバイス８００、アンテナ８５５、高周波（ＲＦ）トランシーバー８５０、ＧＮＳＳモジュール８４５など全体のオペレーションを制御することによって、従来から存在する周知の方法による各種の通信ネットワークとの間で情報の送受信を行う。この情報（たとえばデータ）は、データ記憶デバイス８４０及び／又はメモリ８１０に保存してもよく、データ記憶デバイス８４０及びメモリ８１０はそれぞれ、有形の非一過性コンピューター可読記憶媒体を含む。データ記憶デバイス６２０及びメモリ６３０は、ダイナミック・ランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）、スタティック・ランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、ダブル・データ・レート・シンクロナス・ダイナミック・ランダムアクセスメモリ（ＤＤＲ  ＲＡＭ）、又はその他のランダムアクセス型ソリッドステート記憶デバイスなどの高速ランダムアクセスメモリを各々含んでもよく、また、１つ又は２つ以上の内部ハードディスク及び取り外し可能ディスクなどの磁気ディスク記憶デバイス、光磁気ディスク整理記憶デバイス、光ディスク記憶デバイス、フラッシュメモリ装置、消去可能プログラムマブル読み出し専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能プログラムマブル読み出し専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）などの半導体メモリデバイス、コンパクトディスク読み出し専用メモリ（ＣＤ−ＲＯＭ）、デジタル多用途ディスク読み出し専用メモリ（ＤＶＤ−ＲＯＭ）ディスク、又はその他の不揮発性ソリッドステート記憶デバイスなどの不揮発性メモリを含んでいてもよい。
【００６９】
一実施形態によると、メモリ８１０には、プロセッサー８０５が実行するためのパッティング用アプリ８６０を保存することも可能であり、これには携帯デバイス８００が、ここで詳述する力覚ユニット８６５を使用してユーザーに双方向通信可能なパッティング体験を伝達するためのオペレーションが組み込まれている。ＭＥＭＳコンポーネント８７０は、従来から存在するＭＥＭＳ機能を伝達するものであり、詳細を後述するように、携帯デバイス８００から携帯デバイスのオペレーション情報を引き出す目的で、一定のＭＥＭＳ情報を記録及び収集するために利用される。
【００７０】
携帯デバイス８００には更に入出力装置８１５が含まれており、これにはカメラ、プリンター、スマートウォッチ、スキャナー、表示スクリーン、仮想現実（ＶＲ）ディスプレイ、拡張現実（ＡＲ）ディスプレイなどの周辺機器が含まれる。図８に示す参考的な実施形態によると、ディスプレイコントローラー８２０はディスプレイドライバー８２５と併せて作動し、携帯デバイス８００のユーザーに、ＬＣＤ表示８３０上の情報を表示する。バッテリ８３５（たとえばリチウムイオン）は、周知の方法によって携帯デバイス８００に全体的な電力を供給する。
【００７１】
図９は、一実施形態において、ゴルファー９２０がゴルフグリーン９１０上で、携帯デバイス８００を使用して正確なパッティングストロークを実行する例示的なダイヤグラム９００を示す。この実施形態によるとゴルファー９２０は、詳細を上述したように、携帯デバイス８００及びパッティング用アプリ８６０を使用して較正プロセスを起動させる。参考的に携帯デバイス８００は、従来から存在するクリップ又はその他の適切な取付具（図示せず）を使用して、パター９３０のシャフト９７０に一時的に（第１位置に）取り付けられる。このようにパッティング用アプリ８６０が実行されて処理を起動し、ゴルフグリーン９１０と関連付けられた特定の距離及びグリーンスピードにおいてゴルファー９２０が一定セットの数のパット（たとえば１０回のパット）を試行し、各パットについて、各パット（たとえばパット９６０−１、９６０−２乃至９６０−ｎ）時の一定の携帯デバイス８００の携帯デバイスオペレーション情報（たとえば携帯デバイス８００に組み込まれているＭＥＭＳコンポーネント８７０からの情報）、並びに、ゴルフホール９５０においてゴルファー９２０がパットでホールインするためにゴルフボール９４０に適用する、関連付けられたパッティングストロークの、捕捉及び計算が行われる。一実施形態によると、ＭＥＭＳコンポーネント８７０が記録及び収集する情報には、少なくとも（ｉ）パター９３０に適用されるスイングプレーンの角度、（ｉｉ）パターヘッド９８０によって定められるパター９３０のスターティング角度及びフィニッシング角度、及び（ｉｉｉ）パッティングストロークの完了において、パターヘッド９８０を使用して形成した最終的な全体のスイングプレーンが含まれる。一実施形態によるとパッティング用アプリ８６０は、パットでホールインする目的でゴルファー９２０がパット９６０−１、９６０−２乃至９６０−ｎを実行するための、初期パッティング軌道（すなわちライン）及び距離を計算する。
【００７２】
その後、パッティング用アプリ８６０は、詳細を上述したように、ゴルファー９２０についての複数のＭＥＭＳオフセット計測の平均値を計算する。本質的には、ＭＥＭＳオフセット計測値を使用して、ゴルファー９２０についての特定のパッティングストロークが定められる（たとえばゴルファー９２０の１０フィートのパッティングストローク、ゴルファー９２０の５フィートのパッティングストローク）。その後、携帯デバイス８００（及びパッティング用アプリ８６０）が、（たとえば、メモリ８１０にアクセスすることによって、又は、従来から存在する無線通信リンクを介し、入出力装置８１５経由でリアルタイム情報を受信することによって）アクセスする。パッティング用アプリ８６０を使用して、計算されたプレイヤーの平均値（たとえばゴルファー９２０の１０フィートのパッティングストローク）と、同一のパット距離（たとえば１０フィート）及び同一のグリーンスピードについてコンパイルされたパッティング情報のライブラリとが比較され、一式の正確なパッティング距離ガイダンス（たとえば特定距離におけるパットを行うために必要なテンポ及び垂直角度）が特定される。このように、この実施形態によると、ゴルファー９２０について記録されているパッティングストローク（たとえば１０フィートのパッティングストローク）は、コンパイルされたパッティング情報のライブラリを利用して、必要に応じて、調整され、ゴルファー９２０が適用するパッティングストロークの全体的な正確性を潜在的に向上させる。
【００７３】
一実施形態によると、プレイヤーがパットを成功裏に行うためのパッティングストロークを適用する目的で、フィードバックメカニズム（たとえば携帯デバイス８００上の力覚ユニット８６５）を利用して、一式の正確なパッティング距離ガイダンスがプレイヤーに通信される。より具体的には、携帯デバイス８００は一式の正確なパッティング距離ガイダンスを利用して力覚ファイルを生成し、力覚ファイルにはパッティング距離ガイダンス及びゴルファー９２０に関する一定の力覚データが含まれる。力覚の利用は当業者にとって概して周知であることから、この開示ではこのような既知の特徴について詳細には説明しない。一実施形態によると、携帯デバイス８００は体動センサ式（ＭＥＭＳ）携帯電話であり、ゴルファー９２０の手首に取り付けられた手首（ＭＥＭＳ）スマートウォッチである別の携帯デバイス８００と協働して作用しており、複数の協働する携帯デバイスが上半身及び下半身の測定値を捕捉し、全体的な力覚体験を増強させる。プロセッサー８０５は、（たとえばメモリ８１０に保存されている）力覚データファイルを利用して、力覚データファイルを力覚ユニット８６５に通信する。力覚エミュレータユニット８６５は力覚データを処理して、改善されたテンポ、距離コントロール／範囲を更に改善する目的で、力覚・触覚的な感覚をゴルファー９２０に対して生成し、パッティング体験をカスタマイズすることによって、可能な限り最良の結果をゴルファー９２０に提供する。この実施形態によると、次に携帯デバイス８００は、ゴルファー９２０の身体における第２位置（たとえばベルト上−位置２として示す）に（詳細を上述したように、較正目的でのパターシャフト上の一時的な位置（すなわち第１位置として示すもの）から取り外された状態で）、適切なクリップ又はそれ以外で個人の身体上で携帯デバイスを運搬するために従来から存在する装置を使用して取り付けられ、力覚フィードバックが（詳細を上述したように）調整されたパッティングストロークを通信して、パットを成功裏に行う可能性が更に高いパッティングストロークを促進させる。こうして力覚ユニット８６５は、力覚フィードバックを利用して、パットの「タッチ及びフィール（感触）」を再現することによって、ユーザーがテンポ、パターの力、その他の力覚効果を感じることを可能とする。
【００７４】
更なる実施形態によると、パッティング体験は力覚ユニット８６５を通じて高度に個別化される。力覚エミュレータユニット８６５が力覚ファイル内に力覚データを作成する前に、携帯デバイス８００は、ユーザー（たとえばゴルファー９２０）個人の身体測定データ８７５を引き出すことができる。身体測定データは、たとえばユーザーの各種身体部分の二次元または三次元の身体測定値を記載したものであり、これはユーザーの手、腕、頭、脚、及び／又は胴を次元的に記述する。身体測定データは、体重、身長及びボディマス及びゴルフをプレイする上で望ましいその他の特徴を含むユーザーの体全体を次元的に説明することさえできる。身体測定データがどのようなものであっても、携帯デバイス８００は（たとえばメモリ８１０から）ユーザーの個人的な身体測定データを引き出し、その後に携帯デバイス８００は、ユーザーの個人的な身体測定データ８７５を利用して、力覚ファイル内で力覚データを処理する。こうして、ユーザーの個人的な身体測定データに従い、力覚データを力覚ユニット８６５に作成させる。すなわち、力覚ユニット８６５はパットの「タッチ及びフィール（感触）」（たとえばパッティングストローク）を再現するが、力覚（及び触覚）効果は、ゴルファー９２０がその時点で使用しているパター９３０の任意の寸法またはその他の特徴を含むゴルファーの個人的な寸法によって個別化されている。
【００７５】
図１０は、一実施形態に係る図８の携帯デバイスを使用して力覚の付与（レンダリング）及び体験を生成するための例示的なオペレーション１０００のフローチャートを示す。ステップ１０１０では、一式の正確なパッティング距離ガイダンス情報を受信し、ステップ１０２０では、力覚データが生成され、例示的に保存される。次に１０３０において、パッティング体験の更なる個別化が望まれる場合には、ステップ１０４０において個人別の身体測定データが引き出され、生成された力覚データが補完される。その後ステップ１０５０において、詳細を上述したように、力覚データが携帯デバイス経由でゴルファー９２０に付与（レンダリング）される。
【００７６】
当然ながら、上述したように生成されたゴルファー９２０の体験は、さまざまな方法及び状況による形式を取ることができる。たとえばゴルファー９２０は、携帯デバイス８００によって特定されたようにパットのアラインメントを定め、パター９３０でゴルフボール９４０のアドレスを定め、１回又は複数回の練習ストロークを実行する（すなわち、実際にゴルフボール９４０を打つのではなく、たとえばゴルフグリーン９１０上のゴルフボール９４０の位置の近傍でストロークを行う）。その後、携帯デバイス８００は、詳細を上述したオペレーションに従って実際のパッティングセッションが準備完了である旨を伝えるためのゴルファー９２０への短いカウントダウン信号を開始する。たとえばゴルファー９２０は、パター９３０のバックスイングを開始するときに２回のパルス力覚フィードバックを受け、更にゴルフストロークの頂点（すなわち、上述したオペレーションによって定められたパットを成功裏にホールイン／実行するために必要な垂直角度）において、ゴルファー９２０は携帯デバイス８００から３回の短い／クイックな力覚パルスを受ける。パッティングストロークの最低部（すなわち、パター９３０とゴルフボール９４０との間にインパクトが予測される時点）において、ゴルファー９２０がゴルフボール９４０を打つことによってパターを完了させ、一般的なパッティングストロークの完了と同様にパター９３０のフォロースルーを行う必要があることを示すために、ゴルファー９２０は、２回の短い／クイックな力覚パルスを受ける。これによって、パットを行うために必要なテンポ及び垂直角度がゴルファー９２０に力覚的に通信され、パター９３０によるパットが実行される。
【００７７】
当然ながらゴルファー９２０は、携帯デバイス８００の力覚フィードバックメカニズムを使用してパッティングセッションを体験した後であれば、携帯デバイス８００を使用するのか、又はパット練習のために携帯デバイス８００を使用しないのか、選択することができる。すなわちゴルファー９２０は、携帯デバイス８００を利用した後、更にアシストなしでのパットを行うために、その前の（力覚アシストを受けていた）パッティングストロークを実行したときの筋肉の記憶を辿るよう希望することも可能であり、それによってゴルファーの全体的なパッティングストロークが改善され、このような改善を、実際のゴルフラウンドにおけるゴルフコース全体に波及させることができる。
【００７８】
図１１Ａ乃至Ｅは、図９及び図１０の実例に係るオペレーションの実行において、一実施形態に係る携帯デバイス８００の例示的な表示及び出力を示す。具体的に図１１Ａは表示１１０５を示しており、この表示１１０５は、携帯アプリのユーザーがたとえば携帯デバイス８００を実行した際のウェルカム表示である。ユーザー（たとえばゴルファー９２０）は、各種の入力１１１０（たとえば、所望のゴルフコースの選択、特定のゴルフコースのデバイス内での保存、ユーザーアカウントへのアクセス、友人／連絡先リストへのアクセス、及び／又は携帯アプリの操作ガイドの実行など）を選択することができる。図１１Ｂは表示１１１５を示しており、この表示１１１５は正確なパッティングガイダンスの決定において、詳細を上述したように、ゴルファー９２０が現在プレイ中であるゴルフコースのグリーンについての、関連付けられたグリーンスピード１１２０（すなわちスティンプメータ計測値）を、ゴルファー９２０が入力するための入力画面である。図１１Ｃは表示１１２５を示しており、この表示１１２５はヒートマップ１１３０（すなわち、標高変化１１４０−１及び１１４０−２も併せて示す等高線地図）に重ね合わせた、（上述した、図９に示す）グリーン９１０及びゴルフホール９５０、複数のスプリンクラー１１４０、並びに複数の等高線１１３５を視覚的に表示している。更に、ホール位置１１４５は、上述した特性と併せて、ゴルフグリーン９１０上のゴルフホール９５０の現在位置を示している。
【００７９】
図１１Ｄは表示１１４５を示しており、この表示１１４５には正確なパッティング情報を決定するための、上述したオペレーションの実行における例示的な結果が表示されている。具体的に、表示ボックス１１５０は、ゴルフボール９４０とゴルフホール９５０との高低差及び全体距離に関して実行すべき具体的なパット特性１１５５を表示しており、パット特性１１６０は、ゴルファー９２０がパットを行うために使用する、詳細を上述したオペレーションによって決定された正確な目標特性である（すなわち、詳細を上述したように、携帯デバイス８００経由でゴルファー９２０に提供された力覚フィードバックの補助によって、パット軌道１１７０に沿って、ターゲット範囲１１６５に向けたパット特性１１６０に従いパットを打つ）。図１１Ｅの表示１１７５は、図１１Ｄと実質的に同一の情報を示しているが、追加情報としてヒートマップ１１３０を重ね合わせて表示している。
【００８０】
説明を明確にするために、本明細書記載の例示的実施形態は、単一の機能ブロック、又は機能ブロックの組み合わせを含むように示されている場合があることに留意すべきである。これらブロックが示す機能は、専用又は共有ハードウェアのいずれか一方を用いて提供されてもよく、ソフトウェアを実行可能なハードウェアが挙げられるが、これに限定されない。例示的な実施形態は、デジタル信号プロセッサー（「ＤＳＰ」）ハードウェア、及び／又は本明細書に記載の操作を実行するソフトウェアを含んでいてもよい。このように、例えば本明細書のブロック図は、当業者には、本明細書の種々の実施形態で説明する例示的な機能、操作、及び／又は回路原理の概念図であると考えられよう。同様に、任意のフローチャート、フロー図、状態遷移図、擬似コード、プログラムコードなどは、コンピューター可読媒体内に実質的に表され、コンピューター、機械若しくはプロセッサーによって実行され得る種々のプロセスを、そのようなコンピューター、機械又はプロセッサーが明確に示されているかどうかに関わらず、表していることが理解されるであろう。当業者であれば、実際のコンピューター又はコンピューターシステムの実装においては、他の構造を有していてもよく、同様に他の構成要素を含んでいてもよいこと、及び、かかるコンピューターのいくつかの構成要素のハイレベル表現は、例示的な目的のためであることを認識するであろう。
【００８１】
上述の発明を実施するための形態は、あらゆる点で例示を目的とするものであり、本発明を限定するものとして理解すべきではなく、本明細書に開示された本発明の範囲は、発明を実施するための形態から判断すべきものではなく、特許請求の範囲を、特許法で許容される最大限の範囲によって解釈して判断すべきである。本明細書に記載かつ示された諸実施形態が単に本発明の原理を例示するものにすぎないこと、及び、種々の変更が本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく当業者により実施され得るものであることを理解されたい。当業者であれば、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、様々な他の特徴の組み合わせを実施することが可能である。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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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１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１１Ｄ】
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【図１１Ｅ】
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