JPH0824389A - ボールの運動状態自動計測方法 - Google Patents
ボールの運動状態自動計測方法Info
- Publication number
- JPH0824389A JPH0824389A JP18778894A JP18778894A JPH0824389A JP H0824389 A JPH0824389 A JP H0824389A JP 18778894 A JP18778894 A JP 18778894A JP 18778894 A JP18778894 A JP 18778894A JP H0824389 A JPH0824389 A JP H0824389A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ball
- frame memory
- video
- output
- strobe
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Closed-Circuit Television Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ボールとその表面の標記の運動状態を自動的
に計測して、所要の解析データを得る。 【構成】 動的対象物１に向けてビデオカメラ２，セン
サー３，発光部４を設置しておき、動的対象物１（ボー
ル表面に標記したゴルフボール）が衝撃によって飛翔す
る瞬間をセンサー３によって検知し、センサー３からの
検出信号はリターダ６を介して発光信号としてストロボ
７に入力する。ストロボ７の発光信号により発光部４は
複数回閃光し、ゴルフボールの打撃直後の運動状態の映
像がビデオカメラ２により撮像される。また、ストロボ
７からリターダ６′を介して同期信号を受けたフレーム
メモリー５はビデオカメラ２の映像信号をフリーズし、
モニター１０に映像出力を出すと共に、ＶＴＲ８にも映
像出力を出す。自動画像処理ユニット９はフレームメモ
リー５からの映像出力に基づいて画像処理を行い、所要
の解析データを出力する。
に計測して、所要の解析データを得る。 【構成】 動的対象物１に向けてビデオカメラ２，セン
サー３，発光部４を設置しておき、動的対象物１（ボー
ル表面に標記したゴルフボール）が衝撃によって飛翔す
る瞬間をセンサー３によって検知し、センサー３からの
検出信号はリターダ６を介して発光信号としてストロボ
７に入力する。ストロボ７の発光信号により発光部４は
複数回閃光し、ゴルフボールの打撃直後の運動状態の映
像がビデオカメラ２により撮像される。また、ストロボ
７からリターダ６′を介して同期信号を受けたフレーム
メモリー５はビデオカメラ２の映像信号をフリーズし、
モニター１０に映像出力を出すと共に、ＶＴＲ８にも映
像出力を出す。自動画像処理ユニット９はフレームメモ
リー５からの映像出力に基づいて画像処理を行い、所要
の解析データを出力する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】ゴルフ，テニス，野球などのボー
ルを使用するスポーツにおけるボールの運動を解析する
ために、ボールの速度，スピン，方向などの計測を行う
計測方法に関するものである。
ルを使用するスポーツにおけるボールの運動を解析する
ために、ボールの速度，スピン，方向などの計測を行う
計測方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ゴルフボールの打撃直後の初期条件の計
測は、映像による方法が多用されている。その理由はそ
の容易さのためであって、ボールのスピンを計測するた
めに予めボール表面に標記したボールをストロボなどの
発光によって照射し、運動中のボールの複数個の映像を
写真やビデオメモリーに記録させ、その静止画からそれ
ぞれのボール上における標記された位置を写真上で読み
取るか、または、ビデオメモリーをモニターに表示して
タブレットによりデジタイズして読み取り、その位置座
標から算出することによって行われている。しかし乍
ら、これらの方法は、いずれもカメラを通して得られた
静止画から必要な点を人為的に選択してデジタイズしな
ければならず、ボール性能を評価する場合には多大な工
数を必要としていた。また、ボール表面における標記を
画面上でデジタイズする場合には測定者による個人差が
あって計測値のバラツキが大きくなり、精度および信頼
性が低下するという問題点も孕んでいた。
測は、映像による方法が多用されている。その理由はそ
の容易さのためであって、ボールのスピンを計測するた
めに予めボール表面に標記したボールをストロボなどの
発光によって照射し、運動中のボールの複数個の映像を
写真やビデオメモリーに記録させ、その静止画からそれ
ぞれのボール上における標記された位置を写真上で読み
取るか、または、ビデオメモリーをモニターに表示して
タブレットによりデジタイズして読み取り、その位置座
標から算出することによって行われている。しかし乍
ら、これらの方法は、いずれもカメラを通して得られた
静止画から必要な点を人為的に選択してデジタイズしな
ければならず、ボール性能を評価する場合には多大な工
数を必要としていた。また、ボール表面における標記を
画面上でデジタイズする場合には測定者による個人差が
あって計測値のバラツキが大きくなり、精度および信頼
性が低下するという問題点も孕んでいた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、上述した
従来方法による問題点を解決するためになされたもので
あって、測定者による測定値のバラツキを減少させて精
度の向上を図ると共に、人為的なデジタイズそのものを
廃止するので多大な省力化および計測のスピードアップ
を図ることができるボールの運動状態自動計測方法を提
供するものである。
従来方法による問題点を解決するためになされたもので
あって、測定者による測定値のバラツキを減少させて精
度の向上を図ると共に、人為的なデジタイズそのものを
廃止するので多大な省力化および計測のスピードアップ
を図ることができるボールの運動状態自動計測方法を提
供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明によるボールの
運動状態自動計測方法は、ボール表面に標記したボール
の運動状態を複数個の映像としてフレームメモリーに記
録させ、この記録から得られる静止画を自動画像処理ユ
ニットにおいて画像処理することによって、前記ボール
およびボール表面の標記の位置座標を自動的に計測し、
この計測データを解析したうえで出力する。また、ゴル
フボールの打撃直後の画像を記録しておくことにより、
初速度，打ち出し角，スピンなどの初期条件を計測する
と共に、ゴルフボール，テニスボールなど飛翔中の速
度，スピン，方向などを計測するものである。
運動状態自動計測方法は、ボール表面に標記したボール
の運動状態を複数個の映像としてフレームメモリーに記
録させ、この記録から得られる静止画を自動画像処理ユ
ニットにおいて画像処理することによって、前記ボール
およびボール表面の標記の位置座標を自動的に計測し、
この計測データを解析したうえで出力する。また、ゴル
フボールの打撃直後の画像を記録しておくことにより、
初速度，打ち出し角，スピンなどの初期条件を計測する
と共に、ゴルフボール，テニスボールなど飛翔中の速
度，スピン，方向などを計測するものである。
【０００５】
【作用】フレームメモリーに記録して得られる静止画中
のボールの標記を、予め設定した条件で自動的に画像処
理するので測定者による任意性を排除することができ、
かつ、人為的なデジタイズを廃止することができるので
省力化ができ、また、測定時間の大幅な短縮が可能とな
った。
のボールの標記を、予め設定した条件で自動的に画像処
理するので測定者による任意性を排除することができ、
かつ、人為的なデジタイズを廃止することができるので
省力化ができ、また、測定時間の大幅な短縮が可能とな
った。
【０００６】
【実施例】以下に、この発明の好適な実施例を図面を参
照しながら説明する。図１において、動的対象物１に向
けてビデオカメラ２，センサー３，および発光部４を設
置する。このビデオカメラ２は通常市販されている毎秒
３０コマのスピードの映像信号を送るものでよく、特殊
な高速ビデオカメラは必要ではない。このビデオカメラ
２の映像信号を受信し、モニター１０に１コマ分の映像
を送る外部信号により、リターダ６′を介して同期する
フレームメモリー５を接続してある。センサー３からの
検出信号を受信するリターダ６をセンサー３に接続する
と共に、リターダ６からの発光信号を受信するストロボ
７をリターダ６に接続してある。このストロボ７は発光
信号を受信すると発光部４に発光出力を与え、ビデオカ
メラの１コマ分に対し発光部４が複数回閃光するように
なっている。この発光部４は１千分の２秒毎に１回閃光
するように設定してある。ストロボ７は発光部４に発光
出力を出すと共に前記フレームメモリー５に対してリタ
ーダ６′を介して同期信号を送る。前記フレームメモリ
ー５がこの同期信号を受信すると、ビデオカメラ２の映
像信号は前記フレームメモリー５でフリーズし、モニタ
ー１０に映像信号を出す。ビデオカメラ２の映像信号を
受信した前記フレームメモリー５がモニター１０に映像
出力を発信し、モニター１０にビデオカメラ２の１コマ
分において発光部４の複数回の閃光でとらえられた複数
回の瞬間ポーズを同時に、すなわち一画像として表示す
る。前記フレームメモリー５は、モニター１０に映像出
力を出すと共にビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）８にも
映像出力を出すようにし、ＶＴＲ８でこの映像を記録し
ておくこともできる。さらに、前記フレームメモリー５
に自動画像処理ユニット９を接続することにより、軌
道，速度，スピン等を解析することが可能となる。
照しながら説明する。図１において、動的対象物１に向
けてビデオカメラ２，センサー３，および発光部４を設
置する。このビデオカメラ２は通常市販されている毎秒
３０コマのスピードの映像信号を送るものでよく、特殊
な高速ビデオカメラは必要ではない。このビデオカメラ
２の映像信号を受信し、モニター１０に１コマ分の映像
を送る外部信号により、リターダ６′を介して同期する
フレームメモリー５を接続してある。センサー３からの
検出信号を受信するリターダ６をセンサー３に接続する
と共に、リターダ６からの発光信号を受信するストロボ
７をリターダ６に接続してある。このストロボ７は発光
信号を受信すると発光部４に発光出力を与え、ビデオカ
メラの１コマ分に対し発光部４が複数回閃光するように
なっている。この発光部４は１千分の２秒毎に１回閃光
するように設定してある。ストロボ７は発光部４に発光
出力を出すと共に前記フレームメモリー５に対してリタ
ーダ６′を介して同期信号を送る。前記フレームメモリ
ー５がこの同期信号を受信すると、ビデオカメラ２の映
像信号は前記フレームメモリー５でフリーズし、モニタ
ー１０に映像信号を出す。ビデオカメラ２の映像信号を
受信した前記フレームメモリー５がモニター１０に映像
出力を発信し、モニター１０にビデオカメラ２の１コマ
分において発光部４の複数回の閃光でとらえられた複数
回の瞬間ポーズを同時に、すなわち一画像として表示す
る。前記フレームメモリー５は、モニター１０に映像出
力を出すと共にビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）８にも
映像出力を出すようにし、ＶＴＲ８でこの映像を記録し
ておくこともできる。さらに、前記フレームメモリー５
に自動画像処理ユニット９を接続することにより、軌
道，速度，スピン等を解析することが可能となる。
【０００７】ここで、自動画像処理ユニット９による自
動計測方法をゴルフボールのスピン計測を例として具体
的に述べる。図２（ａ），（ｂ）にゴルフボールを打ち
出した瞬間の映像例を示す。図２（ａ）には標線として
１〜５の数字による標点を備えた十字線が印されてお
り、図２（ｂ）には１〜２の数字による標点を備えた１
本線が印されている。標線はボールの動きが認識できて
画像処理に適しているものであればどのような標示であ
っても良い。但し、使用するゴルフクラブによってスピ
ン量が変化するので、標線および標点の位置が混乱しな
い工夫が必要であるが、通常は図２（ａ），（ｂ）で充
分である。自動計測に際しては、初めに相関パターンと
してボールの大きさや中心位置などの登録を行なってお
く。次に、この相関パターンをもとにフレームメモリー
５の観測映像の中からボールの大まかな位置決めを行
い、こうして判定したボールと先に登録した相関パター
ンとの相関係数を計算し、所定の設定値以上であればボ
ールと見做し、次のステップに移る。即ち、大まかな位
置決めの後でボールの正確なエッジ位置や標線のエッジ
位置を決定する。この時、黒白画像の場合には２値化処
理を行い、所定の設定値以上をエッジとする方法が用い
られる。カラービデオの場合にはＲＧＢ信号について同
様な方法でエッジの決定を行う。上述した画像処理によ
って自動的に各ボールの表面上の個々の標線や標点の位
置が計測されるので、このようにして得られた位置情報
をホストコンピュータ等に伝送し、ゴルフボールの打撃
直後の初速度，打ち出し角，スピンなどの初期条件の解
析を自動的に行うことができる。
動計測方法をゴルフボールのスピン計測を例として具体
的に述べる。図２（ａ），（ｂ）にゴルフボールを打ち
出した瞬間の映像例を示す。図２（ａ）には標線として
１〜５の数字による標点を備えた十字線が印されてお
り、図２（ｂ）には１〜２の数字による標点を備えた１
本線が印されている。標線はボールの動きが認識できて
画像処理に適しているものであればどのような標示であ
っても良い。但し、使用するゴルフクラブによってスピ
ン量が変化するので、標線および標点の位置が混乱しな
い工夫が必要であるが、通常は図２（ａ），（ｂ）で充
分である。自動計測に際しては、初めに相関パターンと
してボールの大きさや中心位置などの登録を行なってお
く。次に、この相関パターンをもとにフレームメモリー
５の観測映像の中からボールの大まかな位置決めを行
い、こうして判定したボールと先に登録した相関パター
ンとの相関係数を計算し、所定の設定値以上であればボ
ールと見做し、次のステップに移る。即ち、大まかな位
置決めの後でボールの正確なエッジ位置や標線のエッジ
位置を決定する。この時、黒白画像の場合には２値化処
理を行い、所定の設定値以上をエッジとする方法が用い
られる。カラービデオの場合にはＲＧＢ信号について同
様な方法でエッジの決定を行う。上述した画像処理によ
って自動的に各ボールの表面上の個々の標線や標点の位
置が計測されるので、このようにして得られた位置情報
をホストコンピュータ等に伝送し、ゴルフボールの打撃
直後の初速度，打ち出し角，スピンなどの初期条件の解
析を自動的に行うことができる。
【０００８】
【発明の効果】この発明によるボールの運動状態自動計
測方法は、ボール表面に標記したボールの運動状態を複
数個の映像としてフレームメモリーに記録させ、この記
録から得られる静止画を画像処理することにより、それ
ぞれのボールの位置座標を自動的に計測し、計測データ
を解析して出力するものである。また、ゴルフボールの
打撃直後の画像を記録しておくことにより、ボールの初
速度，打ち出し角，スピンなどの初期条件を計測すると
共に、ゴルフボール，テニスボールなどの飛翔中の速
度，スピン，方向などを計測するものである。フレーム
メモリーに記録して得られる静止画中のボールの標記を
予め設定した条件で自動的に画像処理するため、測定者
による任意性を排除することができ、かつ、人為的なデ
ジタイズを廃止することができるので省力化ができ、ま
た測定時間の大幅な短縮が可能となった。
測方法は、ボール表面に標記したボールの運動状態を複
数個の映像としてフレームメモリーに記録させ、この記
録から得られる静止画を画像処理することにより、それ
ぞれのボールの位置座標を自動的に計測し、計測データ
を解析して出力するものである。また、ゴルフボールの
打撃直後の画像を記録しておくことにより、ボールの初
速度，打ち出し角，スピンなどの初期条件を計測すると
共に、ゴルフボール，テニスボールなどの飛翔中の速
度，スピン，方向などを計測するものである。フレーム
メモリーに記録して得られる静止画中のボールの標記を
予め設定した条件で自動的に画像処理するため、測定者
による任意性を排除することができ、かつ、人為的なデ
ジタイズを廃止することができるので省力化ができ、ま
た測定時間の大幅な短縮が可能となった。
【図１】この発明の実施例を示す説明図。
【図２】ゴルフボールを打ち出した瞬時の映像例。
１ 動的対象物 ２ ビデオカメラ ３ センサー ４ 発光部 ５ フレームメモリー ６，６′ リターダ ７ ストロボ ８ ＶＴＲ ９ 自動画像処理ユニット １０ モニター
Claims (3)
- 【請求項１】 所要の標記を表面に記したボールが衝撃
により飛翔する瞬間におけるボールの運動状態を複数個
の映像としてフレームメモリーに記録し、この記録から
得られる静止画を自動画像処理ユニットにおいて画像処
理し、前記ボールおよびボール表面の標記に関する位置
座標を自動的に計測し、得られた計測データを解析した
うえで出力することを特徴とするボールの運動状態自動
計測方法。 - 【請求項２】 ゴルフボールの打撃直後の初速度，打ち
出し角，スピン，方向などの初期条件を計測し、この計
測データを解析したうえで出力することを特徴とする請
求項１に記載のボールの運動状態自動計測方法。 - 【請求項３】 ゴルフボール，テニスボールなど飛翔中
の速度，スピン，方向などを計測し、この計測データを
解析したうえで出力することを特徴とする請求項１に記
載のボールの運動状態自動計測方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18778894A JPH0824389A (ja) | 1994-07-18 | 1994-07-18 | ボールの運動状態自動計測方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18778894A JPH0824389A (ja) | 1994-07-18 | 1994-07-18 | ボールの運動状態自動計測方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0824389A true JPH0824389A (ja) | 1996-01-30 |
Family
ID=16212240
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18778894A Pending JPH0824389A (ja) | 1994-07-18 | 1994-07-18 | ボールの運動状態自動計測方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0824389A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100736021B1 (ko) * | 2006-10-18 | 2007-07-06 | 한국원자력연구원 | 골프공 자동 회수장치 및 그에 따른 자동 회수방법 |
| KR100784967B1 (ko) * | 2001-01-19 | 2007-12-11 | 캘러웨이 골프 컴파니 | 골퍼의 골프 공 타격 파라메타를 측정하기 위한 시스템 및방법 |
| CN106894176A (zh) * | 2015-12-18 | 2017-06-27 | 蛇目缝衣机工业株式会社 | 刺绣缝纫机 |
| JP2019054951A (ja) * | 2017-09-20 | 2019-04-11 | 株式会社ディテクト | ゴルフショット撮影装置、ゴルフショット解析システム及びボールスピン計測装置 |
| JP7165375B1 (ja) * | 2022-01-10 | 2022-11-04 | 株式会社Qoncept | 算出装置、算出システム、算出方法、算出プログラム |
-
1994
- 1994-07-18 JP JP18778894A patent/JPH0824389A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100784967B1 (ko) * | 2001-01-19 | 2007-12-11 | 캘러웨이 골프 컴파니 | 골퍼의 골프 공 타격 파라메타를 측정하기 위한 시스템 및방법 |
| KR100736021B1 (ko) * | 2006-10-18 | 2007-07-06 | 한국원자력연구원 | 골프공 자동 회수장치 및 그에 따른 자동 회수방법 |
| CN106894176A (zh) * | 2015-12-18 | 2017-06-27 | 蛇目缝衣机工业株式会社 | 刺绣缝纫机 |
| JP2019054951A (ja) * | 2017-09-20 | 2019-04-11 | 株式会社ディテクト | ゴルフショット撮影装置、ゴルフショット解析システム及びボールスピン計測装置 |
| JP7165375B1 (ja) * | 2022-01-10 | 2022-11-04 | 株式会社Qoncept | 算出装置、算出システム、算出方法、算出プログラム |
| WO2023132087A1 (ja) * | 2022-01-10 | 2023-07-13 | 株式会社Qoncept | 算出装置、算出システム、算出方法、算出プログラム |
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