高爾夫球桿的變形的測(cè)量系統(tǒng)、測(cè)量方法和測(cè)量裝置制造方法
【專利摘要】提供一種能夠容易地測(cè)量在高爾夫球手照常揮桿期間的高爾夫球桿的變形的高爾夫球桿的變形的測(cè)量系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的測(cè)量系統(tǒng)（1）包括：攝像裝置（4），其朝向包括安裝到高爾夫球桿（3）的至少一個(gè)標(biāo)識(shí)符的方向地安裝到高爾夫球桿（3），能夠識(shí)別高爾夫球桿（3）上標(biāo)識(shí)符的位置；以及測(cè)量裝置（2），其基于至少一個(gè)標(biāo)識(shí)符的位置信息來(lái)測(cè)量高爾夫球桿的變形，其中從利用攝像裝置（4）捕獲的高爾夫球桿揮桿的圖像獲取該位置信息。
【專利說(shuō)明】高爾夫球桿的變形的測(cè)量系統(tǒng)、測(cè)量方法和測(cè)量裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及揮桿期間的高爾夫球桿的變形的測(cè)量系統(tǒng)、測(cè)量方法和測(cè)量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]通常，當(dāng)高爾夫球手想要使球直線飛行而揮動(dòng)高爾夫球桿并且擊打高爾夫球(一次擊球)時(shí)，高爾夫球飛行的方向理想地是沒有彎曲(或僅略微彎曲)的相對(duì)地直的。特別地，通過(guò)使用適當(dāng)?shù)母郀柗蚯驐U，高爾夫球手能夠相對(duì)容易地做出這種理想的擊球。然而，對(duì)于高爾夫球手來(lái)說(shuō)，實(shí)際地訪問(wèn)商店并且選擇良好匹配的高爾夫球桿并不容易。
[0003]球的飛行方向受到諸如揮桿中的回旋量、發(fā)射角度等的因素影響。已知這些因素極大地受到例如聞爾夫球桿頭部(以下簡(jiǎn)稱“頭部”)擊打(撞擊)聞爾夫球時(shí)該頭部的運(yùn)動(dòng)的影響。此外，在高爾夫球手揮桿期間，高爾夫球桿的桿部根據(jù)高爾夫球桿頭部的重量和由高爾夫球手施加到高爾夫球桿的力而變形。高爾夫球桿桿部彎曲的變形典型地被稱為“彎曲”。該彎曲被認(rèn)為對(duì)高爾夫球手是否能夠進(jìn)行理想的揮桿具有極大的影響。
[0004]因此，傳統(tǒng)地已經(jīng)提出了通過(guò)將應(yīng)變計(jì)安裝到高爾夫球桿來(lái)測(cè)量揮桿期間桿部上的應(yīng)變的方法(例如，參見專利文獻(xiàn)I)。利用在專利文獻(xiàn)I中公開的方法，應(yīng)變計(jì)被安裝到聞爾夫球桿桿部的表面，能夠測(cè)量揮桿期間在桿部產(chǎn)生的彎曲。
[0005]此外，為了測(cè)量在高爾夫球手揮桿期間變形的桿部的形狀，傳統(tǒng)地，已經(jīng)提出了利用多個(gè)攝像裝置來(lái)拍攝使用安裝有多個(gè)標(biāo)記的高爾夫球桿的揮桿并且通過(guò)運(yùn)動(dòng)捕獲來(lái)測(cè)量標(biāo)記的3D坐標(biāo)的方法(例如，參見專利文獻(xiàn)2)。利用在專利文獻(xiàn)2中公開的系統(tǒng)，通過(guò)來(lái)自測(cè)量的3D坐標(biāo)的曲線近似值能夠使得桿部在揮桿期間的形狀可視化。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)1:鳴尾丈司(NARUO Takeshi)等人，“關(guān)于高爾夫球桿彎曲的研究(Research on golf shaft flex)”,聯(lián)合研討會(huì)論文集:體育工程研討會(huì)和人類動(dòng)力學(xué)研討會(huì)，日本機(jī)械學(xué)會(huì)，1995年，N0.95-45
[0009]專利文獻(xiàn)2:日本特開第2011-183090號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]發(fā)明要解決的問(wèn)題
[0011]然而，利用專利文獻(xiàn)I記載的方法，由于要獲取高爾夫球桿的整體彎曲的信息，因此必須將多個(gè)應(yīng)變計(jì)安裝到桿部。在這種情況下，用于應(yīng)變計(jì)的配線量增加了，使得高爾夫球手難以照常進(jìn)行揮桿。
[0012]另一方面，利用在專利文獻(xiàn)2中公開的方法，為了獲取標(biāo)記的3D位置坐標(biāo)，必須調(diào)整攝像裝置的相對(duì)位置。由于攝像裝置的數(shù)量增加了，因此調(diào)整過(guò)程需要更多時(shí)間，使得難以測(cè)量高爾夫球桿的變形。
[0013]因此，利用傳統(tǒng)方法和系統(tǒng)，不能容易地測(cè)量在高爾夫球手照常揮桿的揮桿期間的高爾夫球桿的變形。
[0014]有鑒于這些情況而構(gòu)思了本發(fā)明，本發(fā)明的目的在于提供能夠容易地測(cè)量高爾夫球手照常揮桿時(shí)的高爾夫球桿的變形的高爾夫球桿的變形的測(cè)量系統(tǒng)、測(cè)量方法和測(cè)量裝置。
[0015]用于解決問(wèn)題的方案
[0016]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的高爾夫球桿的變形的測(cè)量系統(tǒng)是用于測(cè)量在高爾夫球手用高爾夫球桿揮桿期間的高爾夫球桿的變形的測(cè)量系統(tǒng)，其包括:攝像裝置，其安裝到所述高爾夫球桿并且面向包括用于指定所述高爾夫球桿上的位置的、安裝到所述高爾夫球桿的至少一個(gè)標(biāo)識(shí)符的方向；以及測(cè)量裝置，其被構(gòu)造成基于所述至少一個(gè)標(biāo)識(shí)符的位置信息來(lái)測(cè)量所述高爾夫球桿的變形，其中從在所述揮桿期間通過(guò)所述攝像裝置捕獲的所述高爾夫球桿的圖像來(lái)獲取所述位置信息。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的高爾夫球桿的變形的測(cè)量系統(tǒng)，能夠容易地測(cè)量在高爾夫球手照常揮桿期間的高爾夫球桿的變形。
[0018]在根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)中，測(cè)量裝置優(yōu)選地包括:圖像獲取單元，其被構(gòu)造成從所述攝像裝置獲取所述高爾夫球桿的在所述揮桿期間的圖像；位置信息獲取單元，其被構(gòu)造成識(shí)別在被獲取的圖像中的所述至少一個(gè)標(biāo)識(shí)符并且獲取被識(shí)別的所述至少一個(gè)標(biāo)識(shí)符的位置信息；以及測(cè)量單元，其被構(gòu)造成基于被獲取的所述位置信息來(lái)測(cè)量所述高爾夫球桿的變形。
[0019]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，利用測(cè)量裝置包括的功能單元，能夠容易地測(cè)量在揮桿期間的高爾夫球桿的變形。
[0020]在根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)中，優(yōu)選地，至少一個(gè)標(biāo)識(shí)符設(shè)置于高爾夫球桿的頭部。
[0021]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠測(cè)量高爾夫球桿頭部的運(yùn)動(dòng)和/或在頭部的運(yùn)動(dòng)中反映的桿部的彎曲。
[0022]在根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)中，優(yōu)選地，高爾夫球桿的變形是高爾夫球桿的頭部的運(yùn)動(dòng)和桿部的彎曲中的至少一方，使得能夠測(cè)量高爾夫球桿的頭部的行為和桿部的彎曲中的一方或兩方。
[0023]在根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)中，優(yōu)選地，攝像裝置的重量小于90g。
[0024]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于頭部速度在揮桿期間沒有急劇地降低，所以能夠測(cè)量反映出照常的頭部速度的影響的高爾夫球桿的變形。
[0025]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的高爾夫球桿的變形的測(cè)量方法是用于測(cè)量在高爾夫球手用高爾夫球桿揮桿期間的高爾夫球桿的變形的測(cè)量方法，其包括以下步驟:利用攝像裝置捕獲在使用所述高爾夫球桿揮桿期間的所述高爾夫球桿的圖像，其中所述高爾夫球桿包括用于指定所述高爾夫球桿上的位置的至少一個(gè)標(biāo)識(shí)符，并且所述攝像裝置面向包括所述至少一個(gè)標(biāo)識(shí)符的方向地安裝到所述高爾夫球桿；從所述攝像裝置獲取所述高爾夫球桿的在所述揮桿期間的圖像；在通過(guò)所述攝像裝置捕獲的圖像中識(shí)別所述至少一個(gè)標(biāo)識(shí)符，并且獲取被識(shí)別的所述至少一個(gè)標(biāo)識(shí)符的位置信息；以及基于被獲取的所述位置信息確定所述高爾夫球桿的變形。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的高爾夫球桿的變形的測(cè)量方法，能夠容易地測(cè)量高爾夫球手照常揮桿期間的高爾夫球桿的變形。[0027]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的高爾夫球桿的變形的測(cè)量裝置是用于測(cè)量在高爾夫球手用高爾夫球桿揮桿期間的高爾夫球桿的變形的測(cè)量裝置，其中所述裝置基于用于指定所述高爾夫球桿上的位置的、安裝到所述高爾夫球桿的至少一個(gè)標(biāo)識(shí)符的位置信息來(lái)測(cè)量所述高爾夫球桿的變形，其中從在所述揮桿期間通過(guò)攝像裝置捕獲的所述高爾夫球桿的圖像來(lái)獲取所述位置信息，所述攝像裝置面向包括所述至少一個(gè)標(biāo)識(shí)符的方向地安裝到所述高爾夫球桿。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的用于測(cè)量高爾夫球桿的變形的裝置，能夠容易地測(cè)量高爾夫球手照常揮桿期間的高爾夫球桿的變形。
[0029]發(fā)明的效果
[0030]根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)基于由攝像裝置獲取的揮桿的圖像進(jìn)行預(yù)定的測(cè)量能夠容易地測(cè)量高爾夫球手照常揮桿期間的高爾夫球桿的變形，其中該攝像裝置面向包括安裝到高爾夫球桿的至少一個(gè)標(biāo)識(shí)符的方向地安裝到高爾夫球桿。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0031]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的高爾夫球桿的變形的測(cè)量系統(tǒng)；
[0032]圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的高爾夫球桿的變形的測(cè)量方法的流程圖；
[0033]圖3示出了圖1中的攝像裝置的投影面與高爾夫球桿的頭部和桿部之間的關(guān)系；
[0034]圖4是示出通過(guò)圖1中的攝像裝置在揮桿期間捕獲的高爾夫球桿圖像的示例的圖；
[0035]圖5示出了攝像裝置的投影面上的X軸方向上各標(biāo)記的位置隨時(shí)間變化的示例；
[0036]圖6示出了攝像裝置的投影面上的Y軸方向上各標(biāo)記的位置隨時(shí)間變化的示例；
[0037]圖7示出了揮桿期間的頭部上的標(biāo)記在投影面上的軌跡的示例；
[0038]圖8示出了揮桿期間頭部的相對(duì)于頭部的初始位置的相對(duì)角度隨時(shí)間變化的示例；
[0039]圖9A示出了揮桿期間頭部上的標(biāo)記在投影面上的軌跡的示例；
[0040]圖9B示出了揮桿期間頭部上的標(biāo)記在投影面上的軌跡的示例；
[0041]圖9C示出了揮桿期間頭部上的標(biāo)記在投影面上的軌跡的示例；
[0042]圖1OA示出了揮桿期間頭部的相對(duì)于頭部的初始位置的相對(duì)角度隨時(shí)間變化的示例；
[0043]圖1OB示出了揮桿期間頭部的相對(duì)于頭部的初始位置的相對(duì)角度隨時(shí)間變化的示例；
[0044]圖1OC示出了揮桿期間頭部的相對(duì)于頭部的初始位置的相對(duì)角度隨時(shí)間變化的示例。
【具體實(shí)施方式】
[0045]以下參考【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的高爾夫球桿的變形的測(cè)量系統(tǒng)、測(cè)量方法和測(cè)量裝置。
[0046]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的高爾夫球桿的變形的測(cè)量系統(tǒng)I。圖1中的高爾夫球桿的變形的測(cè)量系統(tǒng)I設(shè)置有測(cè)量裝置2和安裝到高爾夫球桿3的攝像裝置4。像通常的高爾夫球桿一樣，高爾夫球桿3設(shè)置有桿部5、頭部6和握把7。
[0047]攝像裝置4以面向以下說(shuō)明的標(biāo)識(shí)符的方向且優(yōu)選地使得光軸與桿部5的桿軸大致平行的方式被安裝到高爾夫球桿3的桿部5。攝像裝置4在桿部5上的安裝位置例如為握把7的正下方或附近(附圖中的示例為正下方)，在該位置，高爾夫球手8能夠照常執(zhí)行揮桿。將攝像裝置4安裝到這種位置產(chǎn)生如下優(yōu)點(diǎn):攝像裝置4的位置幾乎不受揮桿期間高爾夫球桿3的變形的影響，并且能夠在大范圍上獲得高爾夫球桿3的圖像。即使當(dāng)攝像裝置4的光軸未與桿軸平行時(shí)，在整個(gè)揮桿期間能夠拍攝到頭部6的標(biāo)識(shí)符(未示出)的任何范圍也是可接受的。
[0048]例如，攝像裝置4被構(gòu)造為使用數(shù)字高速照相機(jī)或無(wú)線照相機(jī)。無(wú)線照相機(jī)的幀頻為30fps (幀每秒)以下，數(shù)字聞速照相機(jī)的幀頻超過(guò)30fps。攝像裝置4對(duì)于聞爾夫球手8來(lái)說(shuō)足夠輕，以能夠使用高爾夫球桿3照常進(jìn)行揮桿。具體地，攝像裝置4的重量?jī)?yōu)選地小于90g。更優(yōu)選地，攝像裝置4的重量為60g以下。如表1清楚地所示，如果攝像裝置4的重量為90g以上，則頭部速度急劇下降，然而，如果攝像裝置4的重量為60g以下，對(duì)頭部速度幾乎沒有影響。如果速度降低率比攝像裝置4重90g時(shí)的速度降低率低，則攝像裝置4對(duì)于實(shí)際測(cè)量非常適用。因此，利用對(duì)頭部速度的影響所反映的情況，能夠在接近實(shí)際條件的條件下測(cè)量高爾夫球桿的變形。注意，攝像裝置4的重量在此處被認(rèn)為包括構(gòu)成攝像裝置4的照相機(jī)主體和照相機(jī)鏡頭的重量，以及用于將攝像裝置4安裝到桿部5的構(gòu)件的重量。
[0049][表 I]
[0050]
【權(quán)利要求】
1.一種用于測(cè)量在高爾夫球手用高爾夫球桿揮桿期間的高爾夫球桿的變形的測(cè)量系統(tǒng)，其包括: 攝像裝置，其安裝到所述高爾夫球桿并且面向包括用于指定所述高爾夫球桿上的位置的、安裝到所述高爾夫球桿的至少一個(gè)標(biāo)識(shí)符的方向；以及 測(cè)量裝置，其被構(gòu)造成基于所述至少一個(gè)標(biāo)識(shí)符的位置信息來(lái)測(cè)量所述高爾夫球桿的變形，其中從在所述揮桿期間通過(guò)所述攝像裝置捕獲的所述高爾夫球桿的圖像來(lái)獲取所述位置信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于， 所述測(cè)量裝置包括: 圖像獲取單元，其被構(gòu)造成從所述攝像裝置獲取所述高爾夫球桿的在所述揮桿期間的圖像； 位置信息獲取單元，其被構(gòu)造成識(shí)別在被獲取的圖像中的所述至少一個(gè)標(biāo)識(shí)符并且獲取被識(shí)別的所述至少一個(gè)標(biāo)識(shí)符的位置信息；以及 測(cè)量單元，其被構(gòu)造成基于被獲取的所述位置信息來(lái)測(cè)量所述高爾夫球桿的變形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個(gè)標(biāo)識(shí)符設(shè)置于所述高爾夫球桿的頭部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述高爾夫球桿的變形是所述高爾夫球桿的頭部的運(yùn)動(dòng)和所述高爾夫球桿的桿部的彎曲中的至少一方。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述攝像裝置的重量小于90go
6.一種用于測(cè)量在高爾夫球手用高爾夫球桿揮桿期間的高爾夫球桿的變形的測(cè)量方法，其包括以下步驟: 利用攝像裝置捕獲在使用所述高爾夫球桿揮桿期間的所述高爾夫球桿的圖像，其中所述高爾夫球桿包括用于指定所述高爾夫球桿上的位置的至少一個(gè)標(biāo)識(shí)符，并且所述攝像裝置面向包括所述至少一個(gè)標(biāo)識(shí)符的方向地安裝到所述高爾夫球桿； 從所述攝像裝置獲取所述高爾夫球桿的在所述揮桿期間的圖像； 在通過(guò)所述攝像裝置捕獲的圖像中識(shí)別所述至少一個(gè)標(biāo)識(shí)符，并且獲取被識(shí)別的所述至少一個(gè)標(biāo)識(shí)符的位置信息；以及 基于被獲取的所述位置信息確定所述高爾夫球桿的變形。
7.一種用于測(cè)量在高爾夫球手用高爾夫球桿揮桿期間的高爾夫球桿的變形的測(cè)量裝置，其中 所述裝置基于用于指定所述高爾夫球桿上的位置的、安裝到所述高爾夫球桿的至少一個(gè)標(biāo)識(shí)符的位置信息來(lái)測(cè)量所述高爾夫球桿的變形，其中從在所述揮桿期間通過(guò)攝像裝置捕獲的所述高爾夫球桿的圖像來(lái)獲取所述位置信息，所述攝像裝置面向包括所述至少一個(gè)標(biāo)識(shí)符的方向地安裝到所述高爾夫球桿。
【文檔編號(hào)】A63B69/36GK103857445SQ201280049090
【公開日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2012年10月4日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月4日
【發(fā)明者】高尾浩二, 松永英夫, 巖出浩正 申請(qǐng)人:株式會(huì)社普利司通, 普利司通運(yùn)動(dòng)株式會(huì)社