情報処理学会 インタラクション 2023
IPSJ Interaction 2023

3B-43
2023/3/1

選手間の位置関係に基づいたサッカーの可聴化の試み
奥田真輝1

川原瑞樹1

北原鉄朗1

概要：
本稿では，サッカーの対戦状況の理解を促すことを目的として，サッカーの試合における選手の位置関係や動きの情報を視覚と聴覚で表現するシステムを試作する．多人数で行うスポーツにおいて選手の位置関係を把握することは，試合の状況分析において重要である．この目的に可視化を用いられることはあったが，可聴化を用いた例は見られない．本稿では，ボールの最近傍にいる選手および，そこから最も近い 2名の選手からなる三角形を見出し，三角形に対して和音を与える形で可聴化を行う．本試行を拡張することで，可視化のみの場合よりも対戦状況を効果的に理解できるようになることが期待される．

1. はじめにサッカーでは，11 人が連携しつつも異なる動きをしてボールを相手側のゴールに運んでいく．そのため，対戦の状況を把握するにはボールの動きのみ追うだけでは不十分

そこで，現在ボールを保持する選手，その近傍の選手 2 名からなる三角形を形成し，その三角形に基づいて三和音を鳴らすこととする．

2. 処理の概要

であり，ボールを持っていない選手の動きも把握する必要

本研究で制作するシステムでは，サッカーゲームにおけがある．しかし，11 人全員の立ち位置や動き出しなどを同る各選手とボールの位置を記録したデータから，位置関係時に把握するのは簡単ではない．

を可視化し，それを音として表現することでサッカーゲー

本研究の目的は，サッカーの試合における選手の位置関ムに対する理解を促す．上でも述べたように，サッカーで係や動きの情報を，視覚だけでなく聴覚でも表現することは，次から次へとパスを回していくことが重要である．そで，サッカーの対戦状況の理解を促すことである．人間はの際，ボールを保持する選手からパスが可能な選手は 2 名同時に鳴る複数の音を聞き分けることに長けており，実以上いることが望ましい．ある時刻において，ボールを保際，音楽では複数の音がハーモニーを奏でるのは一般的で持する選手と，その近傍の選手 2 名の位置の座標を得ると，ある．そのため，複数の選手の動きを和音や多重奏などの三角形をつくることができる．ここでは，この三角形を選形で表現できれば，複数の選手の動きを一度に理解できる手ネットワークと呼ぶ．本システムの基本的なアイディアようになる可能性がある．

は，選手ネットワークを可視化し，さらにこれを音（三和サッカーの対戦状況を可視化する研究はすでに存在する．
新井らは，選手の位置関係によるドロネー三角形ネット音）としても表現することである．以下，具体的な手順について述べる．

ワークを提案した [1]．一方，サッカー以外の活動の可聴化の研究もすでに数多く存在する [2][3][4]．しかし，サッカー

2.1 トラッキングデータの対戦状況を音や音楽で表現する試みは，これまで存在し本研究では，データスタジアム株式会社より提供を受けなかった．アートの世界では，音を可視化したりダンスなたトラッキングデータ （表 1） を使用する．1/25 秒単位

どの身体動作を可聴化する試みは広く行われているが，スでフレーム番号，選手，ボールに関する情報が記録された

ポーツにおける状況分析を目的としたものではない [5][6]．

データとなっている．フレーム番号は，フレームを特定す本研究では，この第 1 段階として，サッカーの試合におるための独自の番号を用いている．次に選手情報についてける選手の位置関係に基づいた可視化および可聴化を試み

は，フィールドにいるプレイヤー 11 人× 2 チームの計 22

る．サッカーでは，相手側のゴールにボールを運んだり，人分の情報が記録されている．

相手側の選手をかわすため，適切にパスを回す必要がある．
1

日本大学文理学部情報科学科© 2023 Information Processing Society of Japan953

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データ項目

表 1
説明

トラッキングデータの内容

GameID

試合を一意に特定する ID

Frame

トラッキングシステムのフレーム番号

HA

ホーム/アウェイ特定用のフラグ．1：ホーム

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相手ゴールに近く，より内側に位置しているときである．
それを表現するために，コートを 6 × 5 のブロックに分割

2：アウェイ

0：ボール

し，より相手ゴールに近く，より内側に位置するときに高い音が鳴るようにする（図 2）．具体的には，自陣ゴールから相手ゴールに向けて，１ブロックで 4 度，かつ外側からNO選手の背番号．ボールの場合は 0内側に向けて 2 度ずつ音が上昇するようにする．また，複x 座標-5250〜5220 の値をとる．ピッチサイズは 105m

数の音が同時に鳴ったときに不協和音になることを避ける

× 68m の 105m 側

ため，各ブロックに対応する音は，すべてハ長調の音階に-3400〜3400 の値をとる．ピッチサイズは 105m含まれる音とする．

y 座標

× 68m の 68m 側
スピード

選手，ボールのスピードを表し，単位は km/h

2.2 選手とボール位置の描画

三角形などの図形から音楽を創り出す試みは，「図形楽譜」などの形で行われている [7] が，現在の実装では簡単のため，上述のような単純な変換によって行う．

1/25 秒ごとに，選手とボールの座標を，その座標を中心とした円で表す．選手の色はチームによって区別し，ボールは黒色を表す．

2.3 選手ネットワークの可視化
ホーム側のチーム（ここでは A チームとよぶ）によるパスの出し手とサポート役の二人の受け手がつくる三角形を基軸とした三角形を可視化する．初めに，全選手の中で最もボールに近い場所に位置している選手が A チームの選手だった時，その選手の座標を取得する．次に，その選手から最も距離が短い選手および 2 番目に距離が短い選手の座標を取得する．この 3 名の選手の座標から三角形を生成・描画する （図 1）．
本来であれば，上の方法により抽出された選手の近くに相手チームの選手がいる場合，パスコースとして使えない可能性が高いため，そのような選手は除外すべきであるが，

図 2

選手ネットワークの可聴化．図では右方向に攻めているときのコートを表し，図中アルファベットは音名，数字はオクターブを表す．

現在の実装では考慮できていない．

3. 結果
以上の可視化・可聴化システムを Processing で実装し，試行した．試合のデータには，2022 年度 5 月 7 日のサンフレッチェ広島対鹿島アントラーズの試合のトラッキングデータを使用した．コートを 6 × 5 ブロックに分割して鳴る音を決定しているため，三角形を形成する選手が同ブロックに位置していた場合，同じ音が鳴ることになる．
このとき，選手同士の距離が近すぎるため，パスをするには効果的な距離が取れていないと分析した．和音が鳴っているかどうかを聴くことで，3 選手が適度な距離感でポジションをとれているかどうかの判断をする材料となったと
図 1

選手ネットワークの可視化

2.4 選手ネットワークの可聴化
前節で述べた選手ネットワークを可聴化する．選手間の三角形ネットワークが形成されたとき，その三角形を生成思われる．

4. おわりに
本稿では，サッカーの試合における選手の位置関係や動きの情報を視覚と聴覚で表現するシステムを試作した．

している 3 選手のいる位置ポジションに応じて音を鳴ら一方，解決しないといけない課題は数多く残されている．

す．攻撃時にゴールを決めるチャンスが大きいのは，よりまず，現状では，A チームのボール保持状況にしか着目し© 2023 Information Processing Society of Japan954

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2023/3/1ていない．そのため，アウェイ側のチーム（B チーム）がボールを保持している状況に取り組む必要がある．また，A チームの選手ネットワークを作る際に，頂点となる Aチームの選手の近くに B チームの選手がいる場合，パスコースとしては使えないと思われるため，除外する必要があるが，こちらについても未着手である．また，選手ネッ
トワークに選ばれた 3 選手以外の動作をどう可聴化するかも検討する必要がある．今後は，これらの課題を解決すべ
く， 可視化，可聴化の改善に取り組んでいきたい．
参考文献
[1]

[2]

[3]
[4]

[5]

[6]

[7]

新井優太，家富洋，清水千弘， サッカーにおける集団プレイの検出とその指標化に向けて， 人工知能， 34 巻， 4号（2019）
木村聡貴，持田岳美，井尻哲也，柏野牧夫，情報科学でスポーツパフォーマンス向上を支援する， 通信ソサイエ
ティマガジン No.37，夏号（2016）
寺澤洋子，データ可聴化と音デザイン ―時系列信号の可聴化に着目して―，日本音響学会誌， 74 巻，11 号（2018）
高野衛，安藤大地，笠原信一，運動学習支援を目的とした動作情報における可聴化手法の提案，情報処理学会インタラクション，（2017）
平山 晴花，音の可視化による動的楽譜システム ―「サウンド」の理解と演奏のためのツール―，可視化情報，
Vol.40 No.158（2020）
菊川裕也， 馬場哲晃，串山久美子，LuminouStep 踏み込
みを可聴化するシステムの研究と開発，エンタテインメ
ントコンピューティングシンポジウム（2014）
宮下芳明，西本一志，動く図形楽譜の試行と検証，社団法
人映像情報メディア学会技術報告（2005）© 2023 Information Processing Society of Japan955