JPH1176487A - 音場シミュレーション方法及び音場シミュレーション装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ビデオなどの視覚的な練習は、ビデオなどを
見ながらスイングチェックができないので、その瞬間の
スイングの動きのぶれなどを体感することができず、リ
ズムやタイミングを習得することは困難であるなどの課
題があった。また、安定したクラブヘッドの回転軌道を
習得することが困難であるなどの課題があった。 【解決手段】 一連のゴルフスイング動作の中で、クラ
ブヘッドに置かれた仮想的な音源が３次元の回転軌道に
沿って移動するように受聴者に知覚させ、この音源の回
転軌道に合わせてスイングの練習をさせる音場シミュレ
ーションを提供するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、受聴者の左右の
耳に聞こえる音信号の振幅差及び時間差を異ならせ、空
間的に仮想的な音源が３次元の回転軌道に沿って移動し
ているように受聴者に知覚させるバイノウラル再生を利
用した音場シミュレーション方法及び音場シミュレーシ
ョン装置に関するものであり、特に、ゴルフスイング動
作におけるクラブヘッドの３次元の回転軌道を体感させ
てゴルフスイングを習得させるための音場シミュレーシ
ョン方法及び音場シミュレーション装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来、ゴルフスイングの練習方法におい
ては、例えば、ビデオで見ながらスイングをチェックし
たり、または、他人（コーチ）にスイングを見てもらい
チェックする方法などの「視覚的な方法」が多く見られ
た。このような視覚的な方法は、基本的にスイング練習
をする者に理想のスイングをイメージさせて、そのスイ
ングに近い動きをさせようとするものである。このよう
な方法は、あるべき姿（理想のスイング）を器具、先
生、またはビデオによって教える「外的」な練習方法で
あるといえる。

【０００３】また、従来、ゴルフスイングの教育方法と
しては、スイングにおける「体重移動」が重要視される
ことが多い。このような教育方法は、左右の平面的な
（２次元の）動きでスイング動作を説明しようとするも
のである。このような２次元の動きでスイング動作を説
明するのは、従来は３次元的な実際の動きを体感させる
ような手段（方法、器具）がなかったので、理論的にス
イング動作を説明するのに便利であったためであると思
われる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
視覚的な練習方法は、理想のスイングをイメージすると
いっても、実際にスイングにおける自分の動きを人が知
覚するのは困難であり、このような方法は、自分の動き
が解らなくなってしまうおそれがある。また、外的な練
習方法であると、ボールを打つ瞬間（インパクトの瞬
間）は、ビデオなどを見ることができないので、どうし
てもその瞬間のスイングの動きのぶれなどは、体感する
ことができない。さらに、外的な練習方法では、リズム
やタイミングを習得することは困難である。

【０００５】また、スイングを「体重移動」で説明する
方法が多く用いられているが、スイングの本質は「移
動」ではなく、「回転運動」である。即ち、スイングは
平面的（２次元的）な運動ではなく、クラブヘッドが立
体的（３次元的）な回転軌道を通ってボールを打つもの
である。確かに、スイングにおいて体重移動は重要であ
るが、２次元の動きでスイングの善し悪しを決めつける
ことは、スイングの「形」にとらわれてしまう傾向があ
る。スイングは人それぞれ個人差があるが、クラブヘッ
ドの回転軌道が安定・確実であればその人にとって良い
スイングであることは明白である。クラブヘッドの回転
軌道が安定すれば、おのずとその人なりの体重移動を習
得（マスター）することができるものである。

【０００６】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、聴覚的な方法により、立体的なス
イングの回転運動を体感することにより、瞬間的なスイ
ングの動きのぶれを体感できる音場シミュレーション方
法及び音場シミュレーション装置を得ることを目的とす
る。

【０００７】また、この発明は、ビデオなどの大きな機
材を必要とせず、簡単に再生でき聴覚で体感できる音場
シミュレーション方法及び音場シミュレーション装置を
得ることを目的とする。

【０００８】尚、本願に関連する先行技術文献として、
特開平４−３０７００号公報、特開平６−３０５００号
公報などがある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明に係る音場シミ
ュレーション方法は、一連のゴルフスイング動作の中
で、クラブヘッドに置かれた仮想的な音源が３次元の回
転軌道に沿って移動するように受聴者に知覚させるもの
である。

【００１０】この発明に係る音場シミュレーション方法
は、ゴルフスイング動作を多段階に分けて、各段階を時
間設定可能にしたものである。

【００１１】この発明に係る音場シミュレーション方法
は、ゴルフスイング動作を、ティーアップからセットア
ップまで、セットアップからトップまで、トップからイ
ンパクトまで、インパクトからフィニッシュまでの５段
階に分けたものである。

【００１２】この発明に係る音場シミュレーション方法
は、クラブに応じて音源の音を変えたものである。

【００１３】この発明に係る音場シミュレーション方法
は、仮想的な音源が３次元の回転軌道に沿って移動する
過程で、音源の音の周波数または音量若しくは周波数及
び音量を変化させたものである。

【００１４】この発明に係る音場シミュレーション方法
は、３次元の空間位置に升目を定め、その升目に受聴者
に対する上下方向及び左右方向に音階を設定すると共
に、升目に受聴者に対する前後方向に音量を設定し、３
次元の回転軌道に対応する升目に応じて音階及び音量を
変化させるものである。

【００１５】この発明に係る音場シミュレーション方法
は、音源の移動速度に応じて音源の音の周波数または音
量若しくは周波数及び音量を変化させたものである。

【００１６】この発明に係る音場シミュレーション装置
は、ゴルフスイングの一連の動作の中で、クラブヘッド
に置かれた仮想的な音源が３次元の回転軌道に沿って移
動するように受聴者に知覚させる音場シミュレーション
を実現する音場情報を記憶する記憶手段と、音場情報を
音信号に変換する、受聴者の左右の耳別に設けられた変
換手段と、音信号を音波に変換して受聴者の左右の耳に
放射する、受聴者の左右の耳別に設けられた発音手段
と、音場情報から音波への再生を制御する制御手段とを
備えるように構成したものである。

【００１７】この発明に係る音場シミュレーション装置
は、選択信号に基づいて、音場情報から音波へ再生する
再生速度を変換する再生速度変換手段を備えたものであ
る。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
説明する。 実施の形態１．図１はこの発明における載頭形ヘッドホ
ーンタイプの音場シミュレーション装置の外観構成図で
ある。図において、１Ａ，１Ｂは載頭形ヘッドホーンの
左右一対の耳あて部、２は音場シミュレーション装置の
メインスイッチ、３は電池ケースであり、これらメイン
スイッチ２及び電池ケース３は、耳あて部１Ａに設けら
れている。４は音量を調整するためのボリュームスイッ
チ、５は再生速度や音質などの機能選択を表示する液晶
表示部、６は液晶表示部５に表示された機能選択を可変
するレベルスイッチである（尚、図１上、レベルスイッ
チ６は４つ設けられているが、これに限るものではな
い）。これらボリュームスイッチ４、液晶表示部５及び
レベルスイッチ６は、耳あて部１Ｂに設けられている。
７は耳あて部１Ａ，１Ｂを連結して載頭位置を決める連
結部であり、この連結部７には、人の頭の大きさに合わ
せて連結部７の長さを調整する調整部８が設けられてい
る。

【００１９】尚、この実施の形態１では、音場シミュレ
ーション装置はヘッドホーンタイプのもので説明する
が、これに限るものではなく、イヤホーンタイプその他
のものでもよい。

【００２０】図２はこの発明における音場シミュレーシ
ョン装置の回路構成図であり、図において、１１は電
源、１２は基準周波数を発生する発振器、１３は再生速
度を変換する再生速度変換器（再生速度変換手段）であ
り、この再生速度変換器１３は、レベルスイッチ６から
の選択信号により再生速度を可変するものである。１４
は音場を作り出すディジタル音場情報（音場情報）を記
憶するメモリ（記憶手段）であり、このメモリ１４に記
憶されるディジタル音場情報は、あたかも音源が回転運
動しているようなシミュレーションを実現するように、
バイノウラル方式により録音されたものである。１５は
音場シミュレーション装置を制御するマイクロコンピュ
ータ（制御手段）である。

【００２１】１６Ａ，Ｂはマイクロコンピュータ１５か
らのディジタル音場情報をアナログ音信号（音信号）に
変換するＤ／Ａ変換器（変換手段）、１７Ａ，Ｂはヘッ
ドホーンスピーカ１９Ａ，Ｂからでる音の音量を可変す
るため、ボリュームスイッチ４からの制御信号に基づい
てＤ／Ａ変換器１６Ａ，Ｂからのアナログ音信号を可変
する音量可変器（音量可変手段）である。１８Ａ，Ｂは
音量可変器１７Ａ，Ｂからのアナログ音信号を増幅する
増幅器、１９Ａ，Ｂは増幅器１８Ａ，Ｂからのアナログ
音信号を音波に変換し、バイノウラル効果を生じる音を
放射する（ならす）ヘッドホーンスピーカ（発音手段）
である。これらＤ／Ａ変換器１６Ａ，Ｂ、音量可変器１
７Ａ，Ｂ、増幅器１８Ａ，Ｂ、ヘッドホーンスピーカ１
９Ａ，Ｂは、受聴者の左右の耳別に設けられ、Ａは左耳
用、Ｂは右耳用を示している。

【００２２】尚、図２に示した回路は図１のヘッドホー
ンに内蔵されたものである。但し、このようなヘッドホ
ーンに内蔵するものに限るものではなく、図２に示した
回路は外部装置に設けられ、その外部装置からヘッドホ
ーンに音信号を送るように構成しても構わない。

【００２３】次に動作について説明する。 （１）まず、バイノウラル（両耳）効果について簡単に
説明する。人が音源の方向や距離を知覚するのは、左右
の耳に伝達される音波の成分が左右で異なるためであ
る。このように、音源の方向知覚など、聴覚における空
間情報の把握は、おもに両耳受聴によって左右の耳にと
どく音波の振幅及び時間差などを知覚することにより行
われる。このような両耳受聴による聴覚における空間情
報を知覚することをバイノウラル効果（音像定位効果）
という。

【００２４】従って、両耳の鼓膜近傍でとらえられる音
の信号を集音して再びその信号でヘッドホーン再生を行
えば、忠実な臨場感が再現できる。これが、バイノウラ
ル再生の基本的な考え方である。

【００２５】この発明における、ゴルフスイングの音場
シミュレーションを実現する音場情報を録音する方法
は、バイノウラル方式により行われる。音源情報と定位
情報を分離するために、音源信号は無響室での近接録
音、あるいは電子合成音として直接音成分だけからなる
１チャネルのドライソース信号として与え、これに左右
の耳に到来する伝達特性を畳み込んで、２チャネルのバ
イノウラル信号を生成する。

【００２６】図２に示すメモリ１４内には、上記のよう
なバイノウラル方式によって録音された音場情報が記憶
されている。従って、この音場情報を再生することによ
り、受聴者は、クラブヘッドに置かれた仮想的な音源が
３次元的に回転しているように聞こえる。

【００２７】（２）次に、図２に示した音場シミュレー
ション装置において、メモリ１４内に記憶されたディジ
タル音場情報を再生する動作について説明する。上記の
ように、バイノウラル方式により記憶されたメモリ１４
内の音場情報を読み出して、左右一対のスピーカ１９
Ａ，Ｂから音場情報を再生することにより、仮想的な音
源が３次元的に回転移動しているような音場シミュレー
ションを実現するものである。

【００２８】まず、メモリ１４内に記憶された音場情報
が、マイクロコンピュータ１５により読み出される。ま
た、再生速度変換器１３からの再生速度制御信号が、マ
イクロコンピュータ１５に送られ、再生速度が決定され
る。マイクロコンピュータ１５の制御動作は、発振器１
２からの基準周波数のクロックタイミングに従って行わ
れる。メモリ１４から読み出された音場情報は、左右別
のそれぞれのＤ／Ａ変換器１６Ａ，Ｂに送られ、ディジ
タル音場情報からアナログ音信号に変換される。この変
換されたアナログ音信号は、左右別に音量可変器１７
Ａ，Ｂに送られ、音量可変器１７Ａ，Ｂにおいてボリュ
ームスイッチ４からの制御信号に応じて音量可変され
る。そして、音量可変器１７Ａ，Ｂからのアナログ音信
号は、増幅器１８Ａ，Ｂを通して増幅され、左右別にそ
れぞれのヘッドホーンスピーカ１９Ａ，Ｂで音波に変換
されて放射され、音場シミュレーションを実現する音が
鳴らされる。このように再生された音は、左右のヘッド
ホーンスピーカ１９Ａ，Ｂから左右異なる音波の成分で
あり、空間情報を知覚させるバイノウラル効果を生じさ
せる。

【００２９】（３）次に、一般的なスイング動作につい
て簡単に説明する。図３はゴルフスイング動作を説明す
るための図である。ゴルフスイングの動作は次のような
６段階に分けることができる。 １）バックスイング スイングをスタートしてからクラブヘッドがトップに至
るまでのクラブを振り上げる動作である。この動作で
は、体を回転させパワーを蓄積させていく。 ２）トップオブスイング クラブヘッドがトップの位置にきて瞬間静止状態になる
動作、いわゆる「ため」の動作である。この状態が、パ
ワーが最も蓄積された状態である。

【００３０】３）ダウンスイング クラブヘッドがトップの位置の状態からインパクトに至
るまでのクラブを振り下ろす動作である。ひねられた体
を元に戻し、蓄積されたパワーを開放する。 ４）インパクト ボールがクラブヘッドにあたった瞬間をインパクトとい
い、ボールを打つ瞬間の動作である。 ５）フォロースルー インパクト後にクラブを体に巻き込みながら体をひねる
動作をフォロースルーという。 ６）フィニッシュ フォロースルーの結果、スイングが終了した状態がフィ
ニッシュである。

【００３１】（４）次に、音場シミュレーション装置
（ヘッドホーン）から受聴者に実際に聞こえる音（音場
シミュレーションを実現する音）、及びその音を聞いた
受聴者のスイング動作について図３に基づいて説明す
る。

【００３２】ゴルフスイングの動作は、上述したように
６段階に分けることができるが、音場シミュレーション
は、５段階に分けている。シミュレーションでは、ティ
ーアップからセットアップまでの過程もシミュレーショ
ンしていることと、インパクト、フォロースルー及びフ
ィニッシュのスイング動作を１つの過程としていること
である。

【００３３】ティーアップからセットアップまでの過程
を設けたのは、次のような理由による。即ち、ゴルフス
イングは、セットアップしていきなりスイング動作に入
るよりも、ティーアップからセットアップし、セットア
ップからスイングを開始してスイングが終了するまでの
一連の動作をある一定のリズムで行うのが理想であると
される。従って、ティーアップからセットアップまでの
タイミングも一定にするようなシミュレーションを設け
て、ティーアップからスイング終了までの一連の動作を
シミュレーションするようにしたものである。

【００３４】また、インパクト、フォロースルー及びフ
ィニッシュの動作を１つの過程としているのは、ゴルフ
スイングを音場シミュレーションする場合には、インパ
クト、フォロースルー、フィニッシュの各動作はごく短
時間の動作であるため、これらの動作を分けて設定して
も、受聴者は区別が付かないと思われるからである。こ
のように、段階をなるべく少なくするほうが、メモリ１
４の記憶容量を少なくすることができ、装置も小型化す
ることができる。従って、インパクト、フォロースル
ー、フィニッシュを１つの過程と考えたシミュレーショ
ンとしている。

【００３５】尚、シミュレーションは必ずしも５段階に
分ける必要はなく、装置構成やシミュレーション状況に
応じて分けることもできる。例えば、インパクト、フォ
ロースルー、フィニッシュのそれぞれを分けてシミュレ
ーションすることもできる。

【００３６】尚、図３中、シミュレーションの過程を
〔１〕ＣＯＩＬ ＳＥＴ，〔２〕ＣＯＩＬ ＳＨＩＦ
Ｔ，〔３〕ＣＯＩＬ ＳＩＴ，〔４〕ＣＯＩＬ ＳＨＡ
ＫＥ，〔５〕ＣＯＩＬ ＳＨＯＴ＆ＳＷＩＮＧと表わし
ているのは、ゴルフスイングの動作は３次元の回転運動
であることや、人間の捻転を利用してヘッドスピードを
だすことから、コイルの巻き上げ及び巻き解しの動作に
例えることができるからである。

【００３７】まず、耳あて部１Ａ，１Ｂの左右を確かめ
て、ヘッドホーン（音場シミュレーション装置）をかぶ
る（装着する）。 〔１〕ティーアップからセットアップまで（ＣＯＩＬ
ＳＥＴ） 音場シミュレーション装置のメインスイッチ２を押す
と、セットアップした体勢を整えるため、スイングを開
始するまでの間、クラブヘッドの位置から深呼吸する音
が５秒間聞こえる。尚、セットアップとはアドレスして
クラブを構えた状態をいう。そして、１秒間空けて（１
秒間無音）クラブヘッドから震動音（ブルルル）が聞こ
える。この震動音に合わせてスイングをスタートする
（バックスイングを開始する）。

【００３８】セットアップ状態の時間は、基準時間を５
秒間としているが、８段階に選択設定することができ
る。また、セットアップの時に、例えば、素振りをする
場合には素振りの音を聞かせたり、ワッグルする場合に
はワッグルの音を聞かせたりすることもできる。また、
震動音の代わりに、声で知らせるようにしてもよい。ま
た、スイング開始の合図である震動音（ブルルル）は、
クラブに応じて、例えば、ウッドならブルルル、アイア
ンならプルルル、など変更できるようにしてもよい。

【００３９】〔２〕セットアップからトップまで（ＣＯ
ＩＬ ＳＨＩＦＴ） クラブヘッドに置かれた仮想的な音源が、クラブヘッド
の理想的な回転軌道に沿って、徐々にトップに近づいて
いく。受聴者は、この音源の位置に合わせて実際のクラ
ブヘッドを動かし体をねじっていく。これがバックスイ
ングの動作となる。このバックスイングの基準時間は、
０．８秒間である。この時間は、１６段階に選択設定す
ることができる。

【００４０】〔３〕トップオブスイングの間（ＣＯＩＬ
ＳＩＴ） 仮想的な音源がトップの間は無音となる。トップオブス
イングの間は、体がねじられた状態であり、パワーが最
も蓄積されている。この状態はクラブヘッドが瞬間的に
静止した状態であるので「ため」ともいう。クラブヘッ
ドの瞬間静止状態の基準時間は、０．５秒間である。こ
の時間は、８段階に選択設定することができる。尚、ト
ップの間は無音にする場合に限らず、逆に高音で音を強
調するようにしてもよい。

【００４１】〔４〕トップからインパクトまで（ＣＯＩ
Ｌ ＳＨＡＫＥ） トップに合った音源がヘッドスピードに応じたスピード
で回転軌道に沿って移動する。この音源に合わせてクラ
ブヘッドを動かしねじられた体を開放していく。これが
ダウンスイングの動作である。このダウンスイングの基
準時間は、０．５秒間である。この時間は、ヘッドがボ
ールを打つ前までの速さ（ヘッドスピード）によって１
６段階で選択できる。

【００４２】〔５〕インパクトからフィニッシュまで
（ＣＯＩＬ ＳＨＯＴ＆ＳＷＩＮＧ） インパクトの時にインパクト音が聞こえる。このインパ
クト音を、両耳均一音量にして、受聴者の前方から聞こ
えるようにする。実際にボールを打っている際、ヘッド
アップしていると、右耳に多少傾き加減にインパクト音
が聞こえる。インパクト音を前方から聞こえるようにす
ることで、インパクト音は前方から聞こえることを受聴
者に習慣づけることができ、ヘッドアップを防止するこ
とができる。そして、インパクト音の後、そのまま音源
が回転軌道に沿って移動し、フォロースルー及びフィニ
ッシュとなる。従って、受聴者は、このインパクト音に
合わせてボールを打ち、クラブを体に巻き込んでいく。
インパクトからフィニッシュまでの基準時間は、０．５
秒間である。この時間は、１６段階に選択設定すること
ができる。

【００４３】インパクト音（クラブヘッドがボールを打
つ音）を、アイアンによる芝でのショット、バンカーシ
ョット、ドライバーなどのウッドによるショット、また
はチタンヘッドによるショットなどの種類に応じて選択
できるようにしてもよい。また、パターヘッドによるパ
ットの音を選択できるようにしてもよい。

【００４４】尚、ヘッドが体に巻き解された状態（ダウ
ンスイング）から、逆に巻き込まれる状態（フォロース
ルー、フィニッシュ）に変化する場合の音を、〔２〕の
バックスイングの音よりも大きな音で表現するようにし
てもよい。

【００４５】以上の〔２〕から〔５〕のスイング動作の
基準時間は、合計で２．３秒であるが、上記のような各
動作で選択設定することにより、その人にあったシミュ
レーション動作を作ることができる。

【００４６】尚、時間設定を８段階や１６段階で行うよ
うにしているが、これよりも少なくしたり、または多く
したりすることもできる。

【００４７】尚、ヘッドホーンから聞こえる音は、受聴
者の仮想音源の位置を的確に把握させることができるよ
うに、自然界にない機械的な音を用いる。但し、機械的
な音に限るものではなく、自然界にある音、例えば風の
音などを用いるものでも構わない。

【００４８】（５）次に、受聴者のスイングスピード
（ヘッドスピード）及びタイミングにあったシミュレー
ションを設定する方法について説明する。図４は５段階
に分けられたシミュレーションを各段階毎に時間調整す
る場合の一例を説明するためのフローチャートである。

【００４９】メインスイッチ２を押すと（ステップＳＴ
１）、上述したようなティーアップからスイング終了ま
でのスイング動作におけるクラブヘッドに置かれた音源
の３次元の回転運動するような音が、ヘッドホーンスピ
ーカ（音場シミュレーション装置）から聞こえ、受聴者
は、それに合わせてスイング動作を行う。基本的には、
一連のスイング動作のシミュレーションの音は、メイン
スイッチ２を押すと１回だけしか聞こえない。受聴者
は、一連のスイング動作が終わると、自分のリズムにあ
ったティーアップからセットアップまでの時間を設定す
る（ステップＳＴ２）。また、メインスイッチ２を押し
てシミュレーションの音を聞きながらスイング動作を行
い、自分のリズムにあったバックスイングの時間を設定
する（ステップＳＴ３）。同じように、トップオブスイ
ングの時間を設定し（ステップＳＴ４）、ダウンスイン
グの時間を設定し（ステップＳＴ５）、インパクト、フ
ォロースルー、フィニッシュの時間を設定する（ステッ
プＳＴ６）。尚、このような各動作時間の設定は、図４
に示した手順に従う必要はなく、例えば最初にダウンス
イングの時間を設定してもよい。

【００５０】以上のように、この実施の形態１によれ
ば、左右のヘッドホーンから音波の成分の異なる音を受
聴者に聞かせることにより、受聴者に立体的なスイング
の回転運動を知覚させ、その音の動きに合わせてスイン
グさせるものであるので、瞬間的なスイングの動きのぶ
れを体感させることができる。

【００５１】また、このような音場シミュレーション装
置は、ビデオなどの大きな機材を必要とせず、簡単に再
生することができる。また、ヘッドホーンで聞きながら
スイングの練習を行うことができ、スイング動作の邪魔
にならない。

【００５２】実施の形態２．上記実施の形態１では、音
源の方向、距離を知覚させるような音を受聴者に聞か
せ、仮想的な音源が３次元の回転軌道に沿って移動して
いるように受聴者に知覚させ、その音源にクラブヘッド
を合わせてスイングさせるものであるが、この実施の形
態２では、さらに仮想音源の空間的な位置に応じて音階
や音量を設定し、空間情報の把握をより容易にさせよう
とするものである。

【００５３】図５はそのような音階及び音量の設定の仕
方の一例を説明するための図であり、（ａ）は受聴者を
後ろから見た場合、（ｂ）は右横から見た場合、（ｃ）
は上から見た場合を示すものである。

【００５４】人間（受聴者）の廻りに空間的に升目を図
５に示すように定める。人間に対する左右方向をＸ軸、
人間に対する前後方向をＹ軸、人間に対する上下方向を
Ｚ軸としている。Ｚ軸方向（上下方向）及びＸ軸方向
（左右方向）の空間的位置は、音階により区別する。Ｚ
軸方向の音階の基準はＡ面（地面）である。このＡ面を
基準として升目が上に行くほど音階が高くなるように設
定する。Ｘ軸方向の音階の基準はＢ面（人間の中心軸を
含むＹＺ面）である。このＢ面を基準として升目が人間
に対して右方向及び左方向に行くほど音階が高くなるよ
うに設定する。Ｙ軸方向（前後方向）の空間的位置は、
音量により区別する。Ｙ軸方向の音量の基準はＣ面（人
間の中心軸を含むＸＺ面）である。このＣ面を基準とし
て升目が人間に対して前方向及び後ろ方向に行くほど音
量が小さくなるように設定する。このように音階及び音
量を設定し、クラブヘッドの空間的な位置を区別できる
ようにする。尚、音階及び音量の基準の設定の仕方は、
これに限るものではない。

【００５５】尚、空間的に定められる升目は、初心者向
けには粗い升目で音階及び音量を設定し、段々に上級、
プロになれば細かい升目で音階及び音量を設定するよう
にしてもよい。このように、上下方向と左右方向を音階
で表現するため、音源（クラブヘッド）の位置は、和音
で表現されることになる。

【００５６】上記のように音階及び音量を設定した場合
の音場シミュレーションは次のようになる。 〔１〕ティーアップからセットアップまで 音源の音は、上記実施の形態１と同様であるので、説明
を省略する。 〔２〕セットアップからトップまで 音源の空間的位置に応じて、設定された音階の和音が受
聴者に聞こえる。上下方向の音階は低音から高音に徐々
に変化し、左右方向の音階は低音から高音へ、そして高
音から低音へ変化する。また前後方向の音量は大から小
へ、そして小から大へ変化する。

【００５７】〔３〕トップオブスイングの間 上記実施の形態１と同様、無音となる。 〔４〕トップからインパクトまで 上下方向の音階は高音から低音へ変化し、左右方向の音
階は低音から高音へ、そして高音から低音へ変化する。
また前後方向の音量は大から小へ、そして小から大へ変
化する。 〔５〕インパクトからフィニッシュまで 上下方向の音階は低音から高音へ変化し、左右方向の音
階は低音から高音へ、そして高音から低音へ変化する。
また前後方向の音量は大から小へ、そして小から大へ変
化する。

【００５８】このように、音階及び音量を空間的な音源
（クラブヘッド）の位置に設定することにより、受聴者
は音源の位置を正確に把握することができるようにな
る。尚、空間に升目を定めその升目に音階及び音量を段
階的に設定したが、升目を設定することなく、基準面
Ａ，Ｂ，Ｃから位置に応じて連続的に周波数及び音量を
変化させるようにしてもよい。

【００５９】音階（または周波数）または音量の設定の
仕方は、図５に示した方法に限られるものではなく、様
々な設定の仕方がある。例えば、次のような方法が考え
られる。ヘッドスピードに応じて音量を変化させるもの
である。ヘッドスピードが速いほど音量を大きくし、遅
いほど小さくする。ヘッドスピードに応じて音階（また
は周波数）を変化させるものである。ヘッドスピードが
速いほど周波数を上げ、遅いほど下げる。

【００６０】蓄積されるパワーに応じて音量を変化させ
るものである。体を巻き上げて（ねじって）パワーが蓄
積されるほど音量を大きくし、体を巻き解す（開放す
る）ほど小さくする。蓄積されるパワーに応じて音階
（または周波数）を変化させるものである。体を巻き上
げて（ねじって）パワーが蓄積されるほど周波数を上
げ、体を巻き解す（開放する）ほど下げる。

【００６１】ドップラー効果を考慮して、音階及び音量
を変化させることもできる。即ち、クラブヘッドが人間
の手前を通り過ぎてからは周波数を下げるようにする。
また、これらの設定の仕方を組み合わせて設定するもの
でもよい。

【００６２】以上のように、この実施の形態２によれ
ば、仮想的な音源の位置に応じて、音源の音を変化させ
るようにしたので、より音源の空間的な位置を知覚（把
握）することができる。またヘッドスピード（音源の移
動速度）などに応じて、音源の音を変化させるようにし
たので、音場シミュレーションをよりリアルに実現する
ことができる。

【００６３】尚、上記実施の形態１では、シミュレーシ
ョンを５段階に分けて段階的に選択設定することができ
るように構成されていたが、初心者用には、予め設定さ
れた基準の時間を与え、上級者になると選択できるよう
に構成してもよい。

【００６４】尚、シミュレーションは、クラブヘッドの
位置に置かれた音源の音だけでなく、ギャラリーの歓
声、鳥の声、風の音などの効果音をいれてもよい。

【００６５】尚、上記実施の形態では、ゴルフスイング
についてのシミュレーションを説明したが、これに限る
ものではなく、野球のバットスイング、ピッチングフォ
ーム、などのどのようなスポーツにも適用することがで
きる。

【００６６】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、一連
のゴルフスイング動作の中で、クラブヘッドに置かれた
仮想的な音源が３次元の回転軌道に沿って移動するよう
に受聴者に知覚させるので、安定・確実なクラブヘッド
の回転軌道を習得させることができ、また、音場シミュ
レーションされた環境でゴルフスイングの練習を行うの
で、瞬間的なスイングの動きのぶれを体感させることが
できる効果がある。さらに、ゴルフスイングのリズムや
タイミングを確実に習得させることができる効果があ
る。

【００６７】また、この発明によれば、ゴルフスイング
動作を多段階に分けて、各段階を時間設定可能にしたの
で、受聴者にあった音場シミュレーションを作ることが
できる効果がある。

【００６８】また、この発明によれば、ゴルフスイング
動作を、ティーアップからセットアップまで、セットア
ップからトップまで、トップからインパクトまで、イン
パクトからフィニッシュまでの５段階に分けたので、ゴ
ルフスイングの動作に合わせて容易に音場シミュレーシ
ョンを作ることができる効果がある。また、ティーアッ
プからセットアップまでのタイミングも一定にするよう
なシミュレーションを設けて、ティーアップからスイン
グ終了までの一連の動作をシミュレーションするように
したので、ティーアップからセットアップし、セットア
ップからスイングを開始してスイングが終了するまでの
一連の動作を、ある一定のリズムで行うことができると
いう効果がある。

【００６９】また、この発明によれば、クラブに応じて
音源の音を変えたので、音場シミュレーションをよりリ
アルに実現することができる効果がある。

【００７０】また、この発明によれば、仮想的な音源が
３次元の回転軌道に沿って移動する過程で、音源の音の
周波数または音量若しくは周波数及び音量を変化させた
ので、より臨場感のある音場シミュレーションを実現す
ることができる効果がある。

【００７１】また、この発明によれば、３次元の空間位
置に升目を定め、その升目に受聴者に対する上下方向及
び左右方向に音階を設定すると共に、升目に受聴者に対
する前後方向に音量を設定し、３次元の回転軌道に対応
する升目に応じて音階及び音量を変化させたので、仮想
的な音源の空間位置をより的確に把握できる音場シミュ
レーションを得ることができる効果がある。

【００７２】また、この発明によれば、音源の移動速度
に応じて音源の音の周波数または音量若しくは周波数及
び音量を変化させたので、受聴者にヘッドスピードを体
感させることができ、より臨場感ある音場シミュレーシ
ョンを実現することができる効果がある。

【００７３】また、この発明によれば、ゴルフスイング
の一連の動作の中で、クラブヘッドに置かれた仮想的な
音源が３次元の回転軌道に沿って移動するように受聴者
に知覚させる音場シミュレーションを実現する音場情報
を記憶する記憶手段と、音場情報を音信号に変換する、
受聴者の左右の耳別に設けられた変換手段と、音信号を
音波に変換して受聴者の左右の耳に放射する、受聴者の
左右の耳別に設けられた発音手段と、音場情報から音波
への再生を制御する制御手段とを備えるように構成した
ので、ビデオなどの大きな機材を必要とせず、安定し、
確実なクラブヘッドの回転軌道を習得させることができ
る音場シミュレーションを簡単に再生することができる
効果がある。

【００７４】また、この発明によれば、選択信号に基づ
いて、音場情報から音波へ再生する再生速度を変換する
再生速度変換手段を備えたので、音場シミュレーション
の再生速度を変更することができ、容易に受聴者にあっ
た音場シミュレーションを生成することができる効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明における載頭形ヘッドホーンタイプの
音場シミュレーション装置の外観構成図である。

【図２】この発明における音場シミュレーション装置の
回路構成図である。

【図３】ゴルフスイング動作を説明するための図であ
る。

【図４】５段階に分けられたシミュレーションを各段階
毎に時間調整する場合の一例を説明するためのフローチ
ャートである。

【図５】音階及び音量の設定の仕方の一例を説明するた
めの図である。

【符号の説明】

１３ 再生速度変換器（再生速度変換手段） １４ メモリ（記憶手段） １５ マイクロコンピュータ（制御手段） １６Ａ，Ｂ Ｄ／Ａ変換器（変換手段） １９Ａ，Ｂ ヘッドホーンスピーカ（発音手段）

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｓ 1/00 Ｈ０４Ｓ 1/00 Ｌ 7/00 7/00 Ｚ

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 左右一対の発音手段から放射された振幅
   差と時間差などの音成分の左右異なる音波を受聴者の左
   右の耳に聞かせることにより、仮想的な音源が移動する
   ように上記受聴者に知覚させる音場シミュレーション方
   法において、一連のゴルフスイング動作の中で、クラブ
   ヘッドに置かれた仮想的な音源が３次元の回転軌道に沿
   って移動するように上記受聴者に知覚させることを特徴
   とする音場シミュレーション方法。
2. 【請求項２】 ゴルフスイング動作を多段階に分けて、
   各段階を時間設定可能にしたことを特徴とする請求項１
   記載の音場シミュレーション方法。
3. 【請求項３】 ゴルフスイング動作を、ティーアップか
   らセットアップまで、セットアップからトップまで、ト
   ップからインパクトまで、インパクトからフィニッシュ
   までの５段階に分けたことを特徴とする請求項２記載の
   音場シミュレーション方法。
4. 【請求項４】 クラブに応じて音源の音を変えることを
   特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項
   記載の音場シミュレーション方法。
5. 【請求項５】 仮想的な音源が３次元の回転軌道に沿っ
   て移動する過程で、音源の音の周波数または音量若しく
   は周波数及び音量を変化させることを特徴とする請求項
   １から請求項４のうちのいずれか１項記載の音場シミュ
   レーション方法。
6. 【請求項６】 ３次元の空間位置に升目を定め、その升
   目に受聴者に対する上下方向及び左右方向に音階を設定
   すると共に、上記升目に上記受聴者に対する前後方向に
   音量を設定し、３次元の回転軌道に対応する上記升目に
   応じて音階及び音量を変化させることを特徴とする請求
   項１から請求項４のうちのいずれか１項記載の音場シミ
   ュレーション方法。
7. 【請求項７】 音源の移動速度に応じて上記音源の音の
   周波数または音量若しくは周波数及び音量を変化させる
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれ
   か１項記載の音場シミュレーション方法。
8. 【請求項８】 ゴルフスイングの一連の動作の中で、ク
   ラブヘッドに置かれた仮想的な音源が３次元の回転軌道
   に沿って移動するように受聴者に知覚させる音場シミュ
   レーションを実現する音場情報を記憶する記憶手段と、
   上記音場情報を音信号に変換する、上記受聴者の左右の
   耳別に設けられた変換手段と、上記音信号を音波に変換
   して上記受聴者の左右の耳に放射する、上記受聴者の左
   右の耳別に設けられた発音手段と、上記音場情報から上
   記音波への再生を制御する制御手段とを備えた音場シミ
   ュレーション装置。
9. 【請求項９】 選択信号に基づいて、音場情報から音波
   へ再生する再生速度を変換する再生速度変換手段を備え
   たことを特徴とする請求項８記載の音場シミュレーショ
   ン装置。