(57)【要約】【課題】使用者によって与えられたボールの挙動を客観的に自動分析して、使用者に対して球技動作の改善内容を提示する球技改善支援システムを提供する。【解決手段】球技改善支援システム１は、使用者の動作によるボール２の挙動を検出するためにボール２に内蔵された挙動検出手段３と、挙動検出手段３にて検出した検出挙動データに基づいて球技動作の改善内容を作成する改善内容作成手段４と、改善内容作成手段４にて作成した改善内容を通知するための通知手段５とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用者の動作によるボールの挙動を検出するためにボールに内蔵された挙動検出手段と、挙動検出手段にて検出した検出挙動データに基づいて球技動作の改善内容を作成する改善内容作成手段と、改善内容作成手段にて作成した改善内容を通知するための通知手段とを備えたことを特徴とする球技改善支援システム。
【請求項２】
ボールの挙動の違いで種別される各挙動種類のうち使用者がボールに加えようとする挙動種類を入力する挙動種類入力部を有し、改善内容作成手段が、各挙動種類に応じてあらかじめ設定された設定挙動データと挙動検出手段にて検出した検出挙動データとを比較してこの結果から改善内容を作成するようにして成ることを特徴とする請求項１記載の球技改善支援システム。
【請求項３】
上記挙動検出手段を内蔵したボールが野球のボールであり、挙動種類入力部では、少なくともストレート及びカーブを含む複数の球種のうちから選択して挙動種類が入力されることを特徴とする請求項２記載の球技改善支援システム。
【請求項４】
上記挙動検出手段を内蔵したボールがサッカーボールであり、挙動種類入力部では、少なくともストレート、左回転及び右回転を含む複数の球種のうちから選択して挙動種類が入力されることを特徴とする請求項２記載の球技改善支援システム。
【請求項５】
挙動検出手段が、加速度センサ、ジャイロセンサの少なくとも一方で構成されて成ることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の球技改善支援システム。
【請求項６】
通知手段が、改善内容を音声にして使用者に通知する音声通知手段で構成されて成ることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の球技改善支援システム。
【請求項７】
通知手段が、改善内容を画像にして使用者に通知する表示通知手段で構成されて成ることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の球技改善支援システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、球技改善支援システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ゴルフボールに加速度センサやジャイロセンサを内蔵して打球の軌跡を追うことを可能にしたシステムが知られている（たとえば特許文献１参照）。このシステムによると使用者は自身の打球の軌跡データにより自身の癖などを知ることができ、つまり軌跡データを使用者自身で分析することでスイングフォームなどの球技動作の改善を図ることができる。
【０００３】
しかしながら、打球の軌跡データはそれ以上のものでなく、この軌跡データを分析して球技動作の改善などを図るには、使用者の熟練さを必要とするものであり、いわゆる素人の使用者にとっては打球の軌跡データを分析することなどできず球技動作の改善を図ることなど、困難なことであった。更に言うと、自身で軌跡データの分析を行った場合には、恣意的な判断が入り易く、一定基準の客観的な判断による球技動作の改善がそもそも困難である、という問題もあった。
【特許文献１】特開２００７−１４６７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、使用者によって与えられたボールの挙動を客観的に自動分析して、使用者に対して球技動作の改善内容を提示する球技改善支援システムを提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために本発明の球技改善支援システム１にあっては、使用者の動作によるボール２の挙動を検出するためにボール２に内蔵された挙動検出手段３と、挙動検出手段３にて検出した検出挙動データに基づいて球技動作の改善内容を作成する改善内容作成手段４と、改善内容作成手段４にて作成した改善内容を通知するための通知手段５とを備えたことを特徴とする。
【０００６】
これによると、使用者Ａがボール２に投げる・打つ・蹴る等の動作をして挙動を与えると、このボール２の挙動は挙動検出手段３によって検出挙動データとして検出され、改善内容作成手段４によって上記検出挙動データを基に球技動作の改善内容が自動作成されるのであり、そして、使用者Ａはこの球技動作の改善内容を通知手段５を介して知ることができるから、使用者Ａ自身でボール２の検出挙動データを分析することなくて、熟練さを備えない使用者Ａであっても一定基準の客観的な改善内容を受けて球技動作の改善を図ることができる。
【０００７】
また、ボール２の挙動の違いで種別される各挙動種類のうち使用者Ａがボール２に加えようとする挙動種類を入力する挙動種類入力部６を有し、改善内容作成手段４が、各挙動種類に応じてあらかじめ設定された設定挙動データと挙動検出手段３にて検出した検出挙動データとを比較してこの結果から改善内容を作成するようにして成ることも好ましく、これによると、使用者Ａはボール２に加えようとする挙動種類に即した改善内容を受けることができ、球技動作の改善を的確に図ることができる。
【０００８】
また、上記挙動検出手段３を内蔵したボール２が野球のボール２ａであり、挙動種類入力部６では、少なくともストレート及びカーブを含む複数の球種のうちから選択して挙動種類が入力されることも好ましく、これによると、野球のピッチング練習に適した球技改善支援システム１にすることができる。
【０００９】
また、上記挙動検出手段３を内蔵したボールがサッカーボール２ｂであり、挙動種類入力部６では、少なくともストレート、左回転及び右回転を含む複数の球種のうちから選択して挙動種類が入力されることも好ましく、これによると、サッカーのキック練習に適した球技改善支援システム１にすることができる。
【００１０】
また、挙動検出手段３が、加速度センサ３ａ、ジャイロセンサ３ｂの少なくとも一方で構成されて成ることも好ましく、これによると、加速度センサ３ａにてボール２の軌跡や速度、ジャイロセンサ３ｂにてボール２の回転具合を検出することができる。
【００１１】
また、通知手段５が、改善内容を音声にして使用者Ａに通知する音声通知手段５ａで構成されたり、改善内容を画像にして使用者Ａに通知する表示通知手段５ｂで構成されて成ることも好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明にあっては、ボールの挙動から使用者が客観的な球技動作の改善内容を受けることができる、という利点を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基いて説明する。
【００１４】
本例の球技改善支援システム１は、図１のように、ボール２に、投げたり蹴ったり打ったりして移動されるボール２の挙動を検出するための挙動を検出する挙動検出手段３を内蔵し、ボール２とは別体の機器本体７に、上記挙動検出手段３にて検出した検出挙動データに基づいて球技動作の改善内容を作成する改善内容作成手段４と、改善内容作成手段４にて作成した改善内容を通知するための通知手段５とを備えることで、構成されている。
【００１５】
挙動検出手段３は、加速度センサ３ａ、ジャイロセンサ３ｂの少なくとも一方を用いることができる。加速度センサ３ａは、垂直関係にある３軸方向への各加速度を検出でき、ボール２の軌跡や速度を検出することができる。また、ジャイロセンサ３ｂは、ボール２の角速度や重力加速度との関係で回転軸の傾斜角を検出でき、ボール２の回転速度や回転軸の傾きなどのボール２の回転具合を検出することができる。無論、ボール２には、挙動検出手段３で得た検出挙動データを後述の受信部９に送信する送信部８や、送信部８や挙動検出手段３の駆動源となる取替可能な電池部（図示せず）も備えている。
【００１６】
機器本体７には、上記改善内容作成手段４や通知手段５のほかに、上記送信部８から送信された検出挙動データを受信する受信部９、使用者Ａが設定操作をする挙動種類入力部６、駆動源となる取替可能な電池部（図示せず）が備えられている。挙動種類入力部６は、ボール２の挙動の違いで種別される各挙動種類のうち、使用者Ａがボール２に加えようとする挙動種類（モード）を入力するモード選択部位である。
【００１７】
改善内容作成手段４は、設定挙動データ記憶部１０と、判定部１１と、改善内容データ記憶部１２とを備えた電気回路で構成される。
【００１８】
設定挙動データ記憶部１０は、ボール２の挙動の違いにて種別される挙動種類毎の設定挙動データを記憶した部位である。設定挙動データは別途設けた設定挙動データ入力部（図示せず）にて使用者が任意に設定するようにしてもよいが、本例では挙動種類毎の基本挙動データが予め設定されている。
【００１９】
改善内容データ記憶部１２は、使用者Ａに提示する複数の改善内容データを記憶した部位である。改善内容データは対象球技にもよるが、たとえば「もっと腕を振りましょう」とか「もっと回転をかけるようにしましょう」などの各種の指示的なデータであって、本例ではボール２の挙動の違いにて種別される挙動種類毎に対応した各種の指示的なデータが改善内容データ記憶部１２に蓄積、記憶されている。
【００２０】
判定部１１は、受信部９で受信された検出挙動データと、設定挙動データ記憶部１０に記憶された設定挙動データとを比較して判定し、改善内容データ記憶部１２から上記判定に対応する改善内容データを選択するといった処理を行う部位である。本例では、挙動種類入力部６で入力された挙動種類に対応する設定挙動データが、検出挙動データと比較されて判定されるようになっており、挙動種類入力部６で入力された挙動種類に対応する改善内容データのうち、判定結果に応じた改善内容データが選択され、改善内容が自動的に作成されるようにされている。
【００２１】
通知手段５は、上記改善内容作成手段４にて作成された改善内容を通知するための手段であり、改善内容を音声にして使用者Ａに通知する音声通知手段５ａや、改善内容を画像にして使用者Ａに通知する表示通知手段５ｂで構成することができる。音声通知手段５ａとしてはスピーカー、表示通知手段５ｂとしては表示画面１４によって、それぞれ構成することができる。
【００２２】
この球技改善支援システム１によると、使用者Ａがボール２に投げる・打つ・蹴る等の動作をしてボール２に挙動を与えると、このボール２の挙動は挙動検出手段３によって検出挙動データとして検出され、改善内容作成手段４によって上記検出挙動データを基に球技動作の改善内容が自動的に作成されるのであり、そして、使用者Ａはこの球技動作の改善内容を通知手段５を介して知ることができるから、使用者Ａ自身でボール２の検出挙動データを分析することなくて、熟練さを備えない使用者Ａであっても一定基準の客観的な改善内容を受けて球技動作の改善を図ることができたものである。
【００２３】
具体的には、本例の球技改善支援システム１は、図２のように、挙動検出手段３が内蔵されるボール２が野球のボール２ａであり、ピッチング練習に用いる、投球の改善を目的とするシステムとなっている。詳しくは、ボール２には挙動検出手段３として加速度センサ３ａとジャイロセンサ３ｂが内蔵されている。機器本体７は携帯可能な大きさの板状のコントローラ１３で構成され、このコントローラ１３の上面には、画像を表示する表示画面１４や、挙動種類入力部６への入力等に用いる操作ボタン１５が設けられている。コントローラ１３には音声を発生させるスピーカ（図示せず）も設けられている。なお、本例では、コントローラ１３の出力端子に大型のディスプレイ装置１６を接続し、表示画面１４に表示する表示物を上記ディスプレイ装置１６でも表示可能にして通知手段５を構成させている。
【００２４】
いわゆる投手である使用者Ａは、まず、操作ボタン１５を操作して表示画面１４にメニュー画面（図３）を表示させて、メニュー画面に表示されたボール２の挙動の違いで種別される各挙動種類（ここでは投げる球種）のうち、使用者Ａが投げようとする球種を選択して挙動種類入力部６に入力する。その上でボール２を投げるものである。
【００２５】
使用者Ａがボール２を投げると、挙動検出手段３としての加速度センサ３ａとジャイロセンサ３ｂとで、「ボール２の軌跡」、「回転の具合」が検出されて、検出挙動データとして機器本体７側に送られる。すると、改善内容作成手段４にて、挙動種類入力部６で入力された挙動種類に対応する設定挙動データが上記送られて来た検出挙動データと比較されて判定され、挙動種類入力部６で入力された挙動種類に対応する改善内容データのうち、判定結果に応じた改善内容データが選択され、改善内容が作成される。つまり、設定挙動データ記憶部１０や改善内容データ記憶部１２には、それぞれ挙動種類に応じた複数の設定挙動データや改善内容データが予め記憶されており、改善内容作成手段４にて検出挙動データに対して適当な改善内容が作成されるようになっている。そして、この改善内容が通知手段５を介して使用者Ａに通知されるようになっている。
【００２６】
具体的には、たとえば挙動種類入力部６に「カーブ」が入力された場合、改善内容作成手段４の判定部１１では、挙動種類の「カーブ」に対応した設定挙動データ（本例では「カーブ」基本挙動データ）を設定挙動データ記憶部１０から読み出して検出挙動データと比較し、たとえばボール２の軌跡（曲り具合）やボール２の回転具合などの判定項目毎に良否の判定を行う。
【００２７】
この場合、改善内容データ記憶部１２には、挙動種類の「カーブ」に対応した「カーブ」改善内容データとしてたとえば４種類の改善内容データ（改善内容データａ：「曲り具合も回転も良好ですので特に改善点はありません」、改善内容データｂ：「回転は良好ですが曲がり具合がいまひとつなので縫い目に注意してボールを握りましょう」、改善内容データｃ：「曲がり具合は良好ですが回転はいまひとつなのでボール２に回転をつければより変化が増します」、改善内容データｄ：「曲がり具合も回転もいまひとつなので縫い目に注意してボールにより回転をつけましょう」）が記憶されており、図４の判定テーブルに基づいて上記判定結果に対応した改善内容データを選択することで、改善内容が作成される。
【００２８】
今、改善内容作成手段４で、検出挙動データが「カーブ」に対応した設定挙動データと比較したときに、図４の判定テーブルのＡ判定（回転も軌跡も良好）に該当するときには改善内容データａが選択され、図４の判定テーブルのＢ判定（軌跡が駄目で回転が良好）に該当するときには改善内容データｂが選択され、図４の判定テーブルのＣ判定（回転が駄目で軌跡が良好）に該当するときには改善内容データｃが選択され、図４の判定テーブルのＤ判定（軌跡も回転も駄目）に該当するときには改善内容データｄが選択される。このようにして改善内容作成手段４で作成された改善内容は、通知手段５（本例では捕手Ｂの横のディスプレイ装置１６も含む）を経て、使用者Ａにその投球ごとに通知される。挙動種類入力部６で他の球種を入力した場合も上記と同様の流れで、改善内容作成手段４で投球に対する改善内容を選定して通知手段５を経て使用者Ａに通知することができる。
【００２９】
なお、挙動検出手段３としての加速度センサ３ａによると「球速」も検出できるから、改善内容作成手段４では、判定のパラメータとして球速も加えて球速を加味した改善内容を選定して通知手段５を経て使用者Ａに通知することもできる。
【００３０】
また、たとえば図５のように、挙動検出手段３でのボール２の挙動の検出は、投球動作中のスパンＸ、投球後でボール２の曲りが始まるまでのスパンＹ、ボール２の曲りが始まり捕手Ｂに捕られるまでのスパンＺの３段階に分けて行うことで、ボール２の挙動の検出をより細かく正確に行うことができる。
【００３１】
ここで、投球動作中のスパンＸは、ボール２の位置変化を伴う投球動作が始まって、強い回転がかけられるボール２が使用者Ａから離れる時点まで、と規定することができる。投球後でボール２の曲がりが始まるまでのスパンＹは、上記強い回転がかけられた時点から、投球されたボール２が投球方向とは異なる方向に位置変化が生じた時点まで、と規定することができる。ボール２の曲りが始まり捕手Ｂに捕られるまでのスパンＺは、上記投球されたボール２が投球方向とは異なる方向に位置変化が生じた時点から、捕手Ｂに捕られて、速度や位置変化が無くなった時点まで、と規定することができる。
【００３２】
投球動作中のスパンＸでは、挙動検出手段３にて使用者Ａの投球フォームを検出できる。したがって、改善内容作成手段４で、この検出投球フォームデータと設定挙動データ記憶部１０に記憶された設定投球フォームデータ（本例では基本投球フォームデータ）とを比較して良否を判定し、この判定結果に対応したたとえば「もっと大きく腕をふりましょう」等の改善内容データを選択して、改善内容を作成することができる。また、投球後でボールの曲りが始まるまでのスパンＹでは、ボール２の曲りの始点位置や球速を比較的正確に推定することができる。また、ボール２の曲りが始まり捕手Ｂに捕られるまでのスパンＺでは、ボール２の変化の様相（瞬間的なボール２の曲り変化（いわゆる「球のキレ」））を比較的正確に推定することができる。このようにボール２が投球される投手から捕手Ｂまでの間でスパンを複数に区切り、各スパンに適したボール２の挙動パラメータを選択して検出するようにすると、ボール２の挙動を正確に検出することができて、改善内容作成手段４、通知手段５により、的を得た改善内容を使用者Ａに提示するようにできる。
【００３３】
上記実施形態では野球の投球改善を目的とした球技改善支援システム１を例示したが、野球のみならず他の球技に対しても用いることができる。
【００３４】
図６には、挙動検出手段３が内蔵されるボール２がサッカーボール２ｂであり、キック練習に用いる、キックの改善を目的とする球技改善支援システム１を例示する。この球技改善支援システム１も図１の基本構成を踏襲している。
【００３５】
この球技改善支援システム１では、いわゆるキッカーである使用者Ａは、操作ボタン１５を操作して表示画面１４に第１のメニュー画面（図７（ａ））を表示させて、第１のメニュー画面に表示されたボール２の挙動の違いで種別される各挙動種類（ここでは練習メニュー）のうち、使用者Ａが行おうとする練習メニューを選択する。練習メニューを選択すると、表示画面１４には第２のメニュー画面（図７（ｂ））が表示される。第２のメニュー画面ではボール２の挙動の違いで種別される各挙動種類（ここでは蹴る球種）が表示され、使用者Ａが蹴ろうとする球種を選択する。これら第１及び第２のメニューにて決定された挙動種類が挙動種類入力部６に入力される。その上でボール２を蹴るものである。
【００３６】
使用者Ａがボール２を蹴ると、挙動検出手段３としての加速度センサ３ａとジャイロセンサ３ｂとで、「球速」、「回転の具合」が検出されて、検出挙動データとして機器本体７側に送られる。すると、改善内容作成手段４にて、挙動種類入力部６で入力された挙動種類に対応する設定挙動データが上記送られて来た検出挙動データと比較されて判定され、挙動種類入力部６で入力された挙動種類に対応する改善内容データのうち、判定結果に応じた改善内容データが選択され、改善内容が作成される。つまり、設定挙動データ記憶部１０や改善内容データ記憶部１２には、それぞれ挙動種類に応じた複数の設定挙動データや改善内容データが予め記憶されており、改善内容作成手段４にて検出挙動データに対して適当な改善内容が作成されるようになっている。そして、この改善内容が通知手段５を介して使用者Ａに通知されるようになっている。
【００３７】
具体的には、たとえば挙動種類入力部６に、第１のメニューで「シュート」が、第２のメニューで「左回転」が入力された場合、改善内容作成手段４の判定部１１では、「シュート」の項目で「左回転」に対応した設定挙動データ（本例では「シュート−左回転」基本挙動データ）を設定挙動データ記憶部１０から読み出して検出挙動データと比較し、たとえば球速やボール２の回転具合などの判定項目毎に良否の判定を行う。
【００３８】
この場合、改善内容データ記憶部１２には「シュート−左回転」改善内容データとして４種類の改善内容データ（たとえば、改善内容データａ：「速度も回転も良好ですので特に改善点はありません」、改善内容データｂ：「回転は良好ですが速度がいまひとつなので力を入れて蹴りましょう」、改善内容データｃ：「速度は良好ですが回転はいまひとつなのでボールの右端付近を蹴りましょう」、改善内容データｄ：「速度も回転もいまひとつなのでボールの右端付近を力を入れて蹴りましょう」）が記憶されており、図８の判定テーブルに基づいて上記判定結果に対応した改善内容データを選択することで、改善内容が作成される。
【００３９】
今、改善内容作成手段４で、検出挙動データが「シュート−左回転」に対応した設定挙動データ（本例では「シュート−左回転」基本挙動データ）と比較したときに、図８の判定テーブルのＡ判定（速度も回転も良好）に該当するときには改善内容データａが選択され、図８の判定テーブルのＢ判定（速度が駄目で回転が良好）に該当するときには改善内容データｂが選択され、図８の判定テーブルのＣ判定（回転が駄目で速度が良好）に該当するときには改善内容データｃが選択され、図８の判定テーブルのＤ判定（速度も回転も駄目）に該当するときには改善内容データｄが選択される。このようにして改善内容作成手段４で作成された改善内容は、通知手段５を経て使用者Ａにボール２のキックごとに通知される。
【００４０】
挙動種類入力部６で他の挙動種類を入力した場合も上記と同様の流れで、キックに対する改善内容を通知手段５を経て使用者Ａに通知することができる。なお、挙動種類入力部６で選択する練習メニューにおいては「ドリブル」や「パス」など球種選択を必要としないまたは球種選択数を減らすことのできる項目もあり、練習メニューに応じて球種選択の有無または選択可能数を設定することができる。
【００４１】
また、図９のように、挙動検出手段３では、上記の「球速」や「回転の具合」に加えて、加速度センサ３ａによると「ボール２の軌跡」が、ジャイロセンサ３ｂによると「地面からの蹴り出し角度」がそれぞれ検出できるから、改善内容作成手段４では、判定のパラメータとしてボール２の軌跡や地面からの蹴り出し角度を加え、ボール２の軌跡や地面からの蹴り出し角度を加味した改善内容を選定して通知手段５を経て使用者Ａに通知することもできる。無論、練習メニューに応じて、判定のパラメータを適宜変えることもできる。
【００４２】
また、図示はしないが球技改善支援システム１としては、挙動検出手段３をゴルフボールに内蔵して、ゴルフのショット練習に用いる、ショットの改善を目的とするシステムに応用することもできる。
【００４３】
なお、上記実施形態ではボール２に内蔵する挙動検出手段３には加速度センサ３ａとジャイロセンサ３ｂの両方を内蔵したものを例示したが、挙動検出手段３には加速度センサ３ａとジャイロセンサ３ｂのいずれか一方を採用してシステムの簡易化を図ることもできる。加速度センサ３ａによると球速やボール２の軌跡を検出できてこの検出データに基づき判定して改善内容の提示をすることができ、ジャイロセンサ３ｂによるとボール２の回転速度や回転軸の傾きを検出できてこの検出データに基づき判定して改善内容の提示をすることができるのである。
【００４４】
また、上記実施形態では、改善内容作成手段４で作成した改善内容をのみ通知手段５で使用者Ａに通知することを例示したが、改善内容に加えて改善内容作成手段４で判定した判定結果（良否の判定）をも通知手段５で使用者Ａに通知してもよく、また、球技改善支援システム１としては、構成の簡略化を期して、通知手段５として音声通知手段５ａまたは表示通知手段５ｂのいずれか一方を備えるようにしてもよいのは、言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施の形態の例の球技改善支援システムのブロック図である。
【図２】同上の球技改善支援システムの斜視図である。
【図３】同上で使用するメニュー画面の例である。
【図４】同上で使用する判定テーブルの例である。
【図５】同上の使用形態の例である。
【図６】実施の形態の他例の球技改善支援システムの斜視図である。
【図７】同上で使用するメニュー画面の例であり、（ａ）は第１のメニュー画面の例であり、（ｂ）は第２のメニュー画面の例である。
【図８】同上で使用する判定テーブルの例である。
【図９】同上で使用可能な判定のパラメータの種類を説明する説明図である。
【符号の説明】
【００４６】
１  球技改善支援システム
２  ボール
３  挙動検出手段
３ａ  加速度センサ
３ｂ  ジャイロセンサ
４  改善内容作成手段
５  通知手段
５ａ  音声通知手段
５ｂ  表示通知手段
６  挙動種類入力部
【図１】
2009125509.tif 000003
【図２】
2009125509.tif 000004
【図３】
2009125509.tif 000005
【図４】
2009125509.tif 000006
【図５】
2009125509.tif 000007
【図６】
2009125509.tif 000008
【図７】
2009125509.tif 000009
【図８】
2009125509.tif 000010
【図９】
2009125509.tif 000011