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JP6922208B2 - Information processing equipment, information processing methods and programs - Google Patents
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Description

本発明は、情報処理装置、情報処理方法及びプログラムに関する。 The present invention relates to an information processing device, an information processing method and a program.

従来より、加速度センサとジャイロセンサとを用いて、ジャイロセンサのオフセット値を補正する装置に関する技術がある。このような技術では、例えば、特許文献1には、センサにより対象物の静止状態を判定し、静止していると判定された場合にジャイロセンサに対してオフセット補正を行う技術が開示されている。 Conventionally, there is a technique related to a device for correcting an offset value of a gyro sensor by using an acceleration sensor and a gyro sensor. In such a technique, for example, Patent Document 1 discloses a technique in which a sensor determines a stationary state of an object, and when it is determined that the object is stationary, offset correction is performed on the gyro sensor. ..

特開2012−37405号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-37405

しかしながら、上述した特許文献1に記載の技術では、例えば、静止状態の判定が難しい点や、そもそも物体を完全に静止させなければオフセット補正を行うことができないという問題が内在しており、適切な値にセンサのオフセット補正をするための手間がユーザにかかっていた。 However, the technique described in Patent Document 1 described above has inherent problems that it is difficult to determine a stationary state and that offset correction cannot be performed unless the object is completely stationary in the first place, which is appropriate. It took the user time and effort to correct the offset of the sensor to the value.

本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、より手間なくセンサから得られる値を適切な値に補正できるようにすることを目的とする。 The present invention has been made in view of such a situation, and an object of the present invention is to enable the value obtained from the sensor to be corrected to an appropriate value with less effort.

上記目的を達成するため、本発明の一態様の情報処理装置は、一連の動作の期間内に計測される第一の物理量及び当該第一の物理量とは属する座標系が異なる第二の物理量を夫々取得する取得手段と、予め用意された第一の物理量の補正値前記取得された第一の物理量から減算した値により、前記取得された第二の物理量を前記第一の物理量が属するワールド座標系の値に変換し、前記変換された値から重み付き分散を算出する算出手段と、前記算出手段によって算出された重み付き分散に基づき、第一の物理量の補正値の評価値を設定する設定手段と、前記設定手段によって設定された第一の物理量の補正値の評価値に基づいて、前記第一の物理量の補正値を更新する更新手段と、を備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the information processing apparatus of one aspect of the present invention measures a first physical quantity measured within a series of operations and a second physical quantity having a coordinate system different from that of the first physical quantity. The world to which the first physical quantity belongs to the acquired second physical quantity by the acquisition means to be acquired and the value obtained by subtracting the correction value of the first physical quantity prepared in advance from the acquired first physical quantity. The evaluation value of the correction value of the first physical quantity is set based on the calculation means that converts to the value of the coordinate system and calculates the weighted variance from the converted value and the weighted variance calculated by the calculation means. It is characterized by including a setting means and an updating means for updating the correction value of the first physical quantity based on the evaluation value of the correction value of the first physical quantity set by the setting means.

本発明によれば、より手間なくセンサから得られる値を適切な値に補正できるようにすることができる。 According to the present invention, it is possible to correct the value obtained from the sensor to an appropriate value with less effort.

本発明の一実施形態に係る運動解析システムSのシステム構成を示すシステム構成図である。It is a system configuration diagram which shows the system configuration of the motion analysis system S which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係るセンサユニット1のハードウェアの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the hardware structure of the sensor unit 1 which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の情報処理装置の一実施形態に係る運動解析装置2のハードウェアの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the hardware structure of the motion analysis apparatus 2 which concerns on one Embodiment of the information processing apparatus of this invention. スイング時のジャイロセンサのセンサ値から推定した角度と、モーションキャプチャにより割り出された角度との比較を示す図である。It is a figure which shows the comparison between the angle estimated from the sensor value of the gyro sensor at the time of swing, and the angle calculated by motion capture. スイング時の加速度に対してワールド座標系変換を行った結果を示す図である。It is a figure which shows the result of performing the world coordinate system transformation with respect to the acceleration at the time of a swing. ワールド座標系変換後の加速度におけるジャイロオフセットの回転補正の有無の結果を示した図である。It is a figure which showed the result of the presence or absence of the rotation correction of a gyro offset in the acceleration after the world coordinate system transformation. 図3の運動解析装置2の機能的構成のうち、腰角度算出処理を実行するための機能的構成を示す機能ブロック図である。Of the functional configurations of the motion analysis device 2 of FIG. 3, it is a functional block diagram showing a functional configuration for executing a waist angle calculation process. 図7の機能的構成を有する図3の運動解析装置2が実行する腰角度算出処理の流れを説明するフローチャートである。FIG. 5 is a flowchart illustrating a flow of a waist angle calculation process executed by the motion analysis device 2 of FIG. 3 having the functional configuration of FIG. 7. 腰角度算出処理のうち、評価値算出処理の流れを説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the flow of the evaluation value calculation process in the waist angle calculation process.

以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、本発明の一実施形態に係る運動解析システムSのシステム構成を示すシステム構成図である。
運動解析システムSは、図1に示すように、センサユニット1と、運動解析装置2と、を含む。
FIG. 1 is a system configuration diagram showing a system configuration of a motion analysis system S according to an embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, the motion analysis system S includes a sensor unit 1 and a motion analysis device 2.

センサユニット1は、少なくとも、装着対象の動作をセンシングするセンシング機能と、センシングしたデータ(以下、「センサ情報」という。)を運動解析装置2に送信する通信機能と、を有する。
本実施形態においては、センサユニット1は、ゴルフのスイングを行う者の腰付近に装着され、装着対象の動作として、スイングにおける一連の動作がセンシングされる。
The sensor unit 1 has at least a sensing function for sensing the movement of the wearing target and a communication function for transmitting the sensed data (hereinafter, referred to as “sensor information”) to the motion analysis device 2.
In the present embodiment, the sensor unit 1 is mounted near the waist of a golf swinger, and a series of swing motions are sensed as motions to be mounted.

運動解析装置2は、少なくとも、センサユニット1から送信されたセンサ情報を受信する通信機能と、センサ情報を解析して、一連の動作中の姿勢(本実施形態においては、腰の姿勢変化)を解析する解析機能と、解析結果を画面に表示する表示機能と、を有する。
本実施形態においては、運動解析装置2は、スイングの一連の動作と、スイングを構成するアドレス、テイクバック、ダウンスイング、フォロー、フィニッシュ等の各動作を解析により特定する。
また、本実施形態においては、運動解析装置2は、スイングにおける一連の動作が終了した後に、取得したセンサ情報を解析して、腰の姿勢変化を推定し、推定結果を画面に表示する。スイングにおける腰の姿勢変化(動き)を確認したユーザは、フォームの改善等に役立てることができる。
The motion analysis device 2 analyzes at least the communication function for receiving the sensor information transmitted from the sensor unit 1 and the sensor information, and determines the posture during a series of operations (in the present embodiment, the posture change of the waist). It has an analysis function for analysis and a display function for displaying the analysis result on the screen.
In the present embodiment, the motion analysis device 2 identifies a series of swing motions and each motion such as an address, a takeback, a downswing, a follow, and a finish constituting the swing by analysis.
Further, in the present embodiment, the motion analysis device 2 analyzes the acquired sensor information after the series of movements in the swing is completed, estimates the posture change of the waist, and displays the estimation result on the screen. The user who confirms the posture change (movement) of the waist in the swing can use it for improving the form and the like.

図2は、本発明の一実施形態に係るセンサユニット1のハードウェアの構成を示すブロック図である。
センサユニット1は、図2に示すように、CPU(Central Processing Unit)11−1と、ROM(Read Only Memory)12−1と、RAM(Random Access Memory)13−1と、バス14−1と、入出力インターフェース15−1と、センサ部16−1と、入力部17−1と、出力部18−1と、記憶部19−1と、通信部20−1と、ドライブ21−1と、を備えている。
FIG. 2 is a block diagram showing a hardware configuration of the sensor unit 1 according to the embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 2, the sensor unit 1 includes a CPU (Central Processing Unit) 11-1, a ROM (Read Only Memory) 12-1, a RAM (Random Access Memory) 13-1, and a bus 14-1. , Input / output interface 15-1, sensor unit 16-1, input unit 17-1, output unit 18-1, storage unit 19-1, communication unit 20-1, and drive 21-1. It has.

CPU11−1は、ROM12−1に記録されているプログラム、又は、記憶部19−1からRAM13−1にロードされたプログラムに従って各種の処理を実行する。 The CPU 11-1 executes various processes according to the program recorded in the ROM 12-1 or the program loaded from the storage unit 19-1 into the RAM 13-1.

RAM13−1には、CPU11−1が各種の処理を実行する上において必要なデータ等も適宜記憶される。 Data and the like necessary for the CPU 11-1 to execute various processes are also appropriately stored in the RAM 13-1.

CPU11−1、ROM12−1及びRAM13−1は、バス14−1を介して相互に接続されている。このバス14−1にはまた、入出力インターフェース15−1も接続されている。入出力インターフェース15−1には、センサ部16−1、入力部17−1、出力部18−1、記憶部19−1、通信部20−1及びドライブ21−1が接続されている。 The CPU 11-1, ROM 12-1, and RAM 13-1 are connected to each other via the bus 14-1. An input / output interface 15-1 is also connected to the bus 14-1. A sensor unit 16-1, an input unit 17-1, an output unit 18-1, a storage unit 19-1, a communication unit 20-1, and a drive 21-1 are connected to the input / output interface 15-1.

センサ部16−1は、ジャイロセンサ、3軸加速度センサ、地磁気センサ等の各種センサにより構成され、少なくとも、ユーザの動作に応じて当該センサユニット1に生じた角速度を検出して、センサ情報として出力する。 The sensor unit 16-1 is composed of various sensors such as a gyro sensor, a 3-axis acceleration sensor, and a geomagnetic sensor. At least, the angular velocity generated in the sensor unit 1 is detected according to the user's operation and output as sensor information. do.

入力部17−1は、各種釦等で構成され、ユーザの指示操作に応じて各種情報を入力する。
出力部18−1は、ディスプレイやスピーカ等で構成され、画像や音声を出力する。
記憶部19−1は、ハードディスク或いはDRAM(Dynamic Random Access Memory)等で構成され、各種画像のデータを記憶する。
通信部20−1は、インターネットを含むネットワークを介して他の装置(図示せず)との間で行う通信を制御する。
The input unit 17-1 is composed of various buttons and the like, and inputs various information according to a user's instruction operation.
The output unit 18-1 is composed of a display, a speaker, or the like, and outputs an image or sound.
The storage unit 19-1 is composed of a hard disk, a DRAM (Dynamic Random Access Memory), or the like, and stores various image data.
The communication unit 20-1 controls communication with other devices (not shown) via a network including the Internet.

ドライブ21−1には、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリ等よりなる、リムーバブルメディア31−1が適宜装着される。ドライブ21−1によってリムーバブルメディア31から読み出されたプログラムは、必要に応じて記憶部19−1にインストールされる。また、リムーバブルメディア31−1は、記憶部19−1に記憶されている画像のデータ等の各種データも、記憶部19−1と同様に記憶することができる。 A removable media 31-1 made of a magnetic disk, an optical disk, a magneto-optical disk, a semiconductor memory, or the like is appropriately mounted on the drive 21-1. The program read from the removable media 31 by the drive 21-1 is installed in the storage unit 19-1 as needed. Further, the removable media 31-1 can also store various data such as image data stored in the storage unit 19-1 in the same manner as the storage unit 19-1.

図3は、本発明の情報処理装置の一実施形態に係る運動解析装置2のハードウェアの構成を示すブロック図である。
運動解析装置2は、例えば、スマートフォン等の情報機器として構成される。
FIG. 3 is a block diagram showing a hardware configuration of the motion analysis device 2 according to an embodiment of the information processing device of the present invention.
The motion analysis device 2 is configured as an information device such as a smartphone, for example.

運動解析装置2は、図3に示すように、CPU11−2と、ROM12−2と、RAM13−2と、バス14−2と、入出力インターフェース15−2と、入力部17−2と、出力部18−2と、記憶部19−2と、通信部20−2と、ドライブ21−2と、撮像部22−2と、を備える。
即ち、センサユニット1と、運動解析装置2とは、センサ部16−1を除く、CPU11−1乃至ドライブ21−1と、CPU11−2乃至ドライブ21−2との構成において同一である。運動解析装置2では、センサユニット1と同一の構成については、説明を省略する。
As shown in FIG. 3, the motion analysis device 2 includes a CPU 11-2, a ROM 12-2, a RAM 13-2, a bus 14-2, an input / output interface 15-2, an input unit 17-2, and an output. A unit 18-2, a storage unit 19-2, a communication unit 20-2, a drive 21-2, and an imaging unit 22-2 are provided.
That is, the sensor unit 1 and the motion analysis device 2 are the same in the configurations of the CPU 11-1 to the drive 21-1 and the CPU 11-2 to the drive 21-2, excluding the sensor unit 16-1. In the motion analysis device 2, the description of the same configuration as that of the sensor unit 1 will be omitted.

運動解析装置2は、CPU11−2乃至ドライブ21−2に加えて、さらに撮像部22−2を備える。 The motion analysis device 2 further includes an imaging unit 22-2 in addition to the CPU 11-2 to the drive 21-2.

撮像部22−2は、図示はしないが、光学レンズ部と、イメージセンサと、を備えている。 Although not shown, the imaging unit 22-2 includes an optical lens unit and an image sensor.

光学レンズ部は、被写体を撮影するために、光を集光するレンズ、例えばフォーカスレンズやズームレンズ等で構成される。
フォーカスレンズは、イメージセンサの受光面に被写体像を結像させるレンズである。ズームレンズは、焦点距離を一定の範囲で自在に変化させるレンズである。
光学レンズ部にはまた、必要に応じて、焦点、露出、ホワイトバランス等の設定パラメータを調整する周辺回路が設けられる。
The optical lens unit is composed of a lens that collects light, such as a focus lens or a zoom lens, in order to photograph a subject.
The focus lens is a lens that forms a subject image on the light receiving surface of the image sensor. A zoom lens is a lens that freely changes the focal length within a certain range.
The optical lens unit is also provided with peripheral circuits for adjusting setting parameters such as focus, exposure, and white balance, if necessary.

イメージセンサは、光電変換素子や、AFE(Analog Front End)等から構成される。
光電変換素子は、例えばCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)型の光電変換素子等から構成される。光電変換素子には、光学レンズ部から被写体像が入射される。そこで、光電変換素子は、被写体像を光電変換(撮像)して画像信号を一定時間蓄積し、蓄積した画像信号をアナログ信号としてAFEに順次供給する。
AFEは、このアナログの画像信号に対して、A/D(Analog/Digital)変換処理等の各種信号処理を実行する。各種信号処理によって、ディジタル信号が生成され、撮像部22の出力信号として出力される。
このような撮像部22−2の出力信号を、以下、「撮像画像のデータ」と呼ぶ。撮像画像のデータは、CPU11−2や図示しない画像処理部等に適宜供給される。
The image sensor is composed of a photoelectric conversion element, an AFE (Analog Front End), and the like.
The photoelectric conversion element is composed of, for example, a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) type photoelectric conversion element or the like. A subject image is incident on the photoelectric conversion element from the optical lens unit. Therefore, the photoelectric conversion element performs photoelectric conversion (imaging) of the subject image, accumulates an image signal for a certain period of time, and sequentially supplies the accumulated image signal as an analog signal to AFE.
AFE executes various signal processing such as A / D (Analog / Digital) conversion processing on the analog image signal. A digital signal is generated by various signal processing and is output as an output signal of the imaging unit 22.
Such an output signal of the imaging unit 22-2 is hereinafter referred to as “captured image data”. The captured image data is appropriately supplied to the CPU 11-2, an image processing unit (not shown), or the like.

加速度センサ、ジャイロセンサ、地磁気センサでセンシングされた物理量を示すセンサ情報を利用して、デバイスの姿勢を推定する場合には、例えば、以下の二点が問題となる場合が多い。
1)重力方向の推定
重力方向の推定には加速度センサを用いることが一般的である。しかし、スイングなどの動作は激しく体が動くため、動的加速度が混ざり、純粋な重力加速度を取り出すことは難しい。スイング前後に一度完全に静止すると純粋な重力加速度を取得できるが、本来のスイング動作からすると余計な動作を含むことになる。
2)ジャイロオフセット
姿勢推定では、ジャイロセンサから得られる回転変化を積算することが多い。しかし、ジャイロセンサには、個体差、温度変化、時間経過によって、微小なゼロ点誤差が乗る状態(以下、「ジャイロオフセット」という。)になることが一般的であり、これを考慮せずに回転変化を積算すると誤った方向に回転してしまう。このジャイロオフセットを取得するには、完全静止中のジャイロセンサの値を取得することが必要である。
即ち、ユーザがジャイロオフセット補正のために、完全静止した状態を一定時間保つ必要があり、本来のスイング動作からすると余計な動作を含むことになる。
ここで、ゼロ点誤差を「ジャイロオフセット値」ともいい、当該ジャイロオフセット値を減算して適切な値(真値)に補正する値を「ジャイロオフセット補正値」ともいう。
When estimating the attitude of a device by using sensor information indicating a physical quantity sensed by an acceleration sensor, a gyro sensor, or a geomagnetic sensor, for example, the following two points often become problems.
1) Estimating the direction of gravity It is common to use an accelerometer to estimate the direction of gravity. However, since the body moves violently in movements such as swinging, dynamic acceleration is mixed and it is difficult to extract pure gravitational acceleration. Pure gravitational acceleration can be obtained once it is completely stationary before and after the swing, but it includes extra movement from the original swing movement.
2) Gyro offset In attitude estimation, the rotational change obtained from the gyro sensor is often integrated. However, the gyro sensor is generally in a state where a minute zero point error is added (hereinafter referred to as "gyro offset") due to individual differences, temperature changes, and the passage of time, and this is not taken into consideration. If the rotation change is integrated, it will rotate in the wrong direction. In order to obtain this gyro offset, it is necessary to obtain the value of the gyro sensor that is completely stationary.
That is, it is necessary for the user to keep a completely stationary state for a certain period of time in order to correct the gyro offset, which includes an extra operation from the original swing operation.
Here, the zero point error is also referred to as a "gyro offset value", and a value obtained by subtracting the gyro offset value and correcting it to an appropriate value (true value) is also referred to as a "gyro offset correction value".

本実施形態の運動解析装置2は上記の課題を解決可能なものであり、加速度センサ、ジャイロセンサ、地磁気センサのセンサ情報から姿勢を推定することができ、且つ、スイング前後に明確に、完全な静止状態がない場合でも、姿勢の推定を行うことができる機能を有する。 The motion analysis device 2 of the present embodiment can solve the above-mentioned problems, can estimate the posture from the sensor information of the acceleration sensor, the gyro sensor, and the geomagnetic sensor, and clearly and completely before and after the swing. It has a function that can estimate the posture even when there is no stationary state.

図4は、スイング時のジャイロセンサのセンサ値から推定した角度と、モーションキャプチャにより割り出された角度との比較を示す図である。なお、図中、各軸の角度において、実線はモーションキャプチャを示し、破線はジャイロセンサを示す。
図4の例に示すように、スイング時にジャイロセンサとモーションキャプチャで計測を行った場合には、ジャイロセンサから取得された角速度から推定した角度が真値の角度変化となるモーションキャプチャから割り出した角度(特に、x軸、y軸)から徐々にズレることがわかる。このズレは、ジャイロオフセット値に起因するものであるため、モーションキャプチャの値と一致する適切なジャイロオフセット補正値で減算することで、角度が適切なものとなる。即ち、ジャイロオフセット補正値を徐々に変えていき、適当な数値を探索することで、角度を適切なものとすることができる。
FIG. 4 is a diagram showing a comparison between the angle estimated from the sensor value of the gyro sensor at the time of swing and the angle determined by motion capture. In the figure, at the angle of each axis, the solid line indicates the motion capture, and the broken line indicates the gyro sensor.
As shown in the example of FIG. 4, when the measurement is performed by the gyro sensor and the motion capture during the swing, the angle calculated from the motion capture in which the angle estimated from the angular velocity acquired from the gyro sensor is the true angle change. It can be seen that there is a gradual deviation from (especially the x-axis and y-axis). Since this deviation is caused by the gyro offset value, the angle becomes appropriate by subtracting with an appropriate gyro offset correction value that matches the value of the motion capture. That is, the angle can be made appropriate by gradually changing the gyro offset correction value and searching for an appropriate numerical value.

しかしながら、本実施形態の運動解析システムSでは、センサユニット1からの計測結果のみを用いるため、モーションキャプチャの計測は行わない。そこで、センサデータから現在のジャイロオフセットが適当かを、評価値を用いて判断する。 However, in the motion analysis system S of the present embodiment, since only the measurement result from the sensor unit 1 is used, the motion capture is not measured. Therefore, it is determined from the sensor data whether the current gyro offset is appropriate by using the evaluation value.

ジャイロオフセットの評価値としては、加速度、地磁気の重み付きの分散の逆数を用いる。 As the evaluation value of the gyro offset, the reciprocal of the weighted variance of acceleration and geomagnetism is used.

図5は、スイング時の加速度に対してワールド座標系変換を行った結果を示す図である。なお、図中、実線はX軸を示し、破線はY軸を示し、一点鎖線はZ軸を示す。また、ワールド座標系変換は、加速度を時刻0からジャイロセンサにより得られる角速度により行う。
図5の例に示すように、基本的には重力加速度が現れており、スイング動作による動的加速度も加わっている。さらに、重力加速度はジャイロオフセットのために徐々に回転しており、ジャイロオフセットによる回転への影響は上記加速度の分散に現れる。
適当なジャイロオフセットを推定できた場合、重力加速度は回転せず、三軸の加速度が正しく分離できるために分散は小さくなる。ジャイロオフセットを補正しない場合、三軸の加速度が正しく分離できないために分散が大きくなる。
FIG. 5 is a diagram showing the result of performing world coordinate system transformation on the acceleration at the time of swing. In the figure, the solid line indicates the X axis, the broken line indicates the Y axis, and the alternate long and short dash line indicates the Z axis. Further, the world coordinate system conversion is performed by accelerating from time 0 by the angular velocity obtained by the gyro sensor.
As shown in the example of FIG. 5, the gravitational acceleration basically appears, and the dynamic acceleration due to the swing motion is also added. Furthermore, the gravitational acceleration is gradually rotating due to the gyro offset, and the effect of the gyro offset on the rotation appears in the dispersion of the acceleration.
If an appropriate gyro offset can be estimated, the gravitational acceleration does not rotate, and the three-axis acceleration can be separated correctly, resulting in a small variance. If the gyro offset is not corrected, the three-axis acceleration cannot be separated correctly and the variance becomes large.

図6は、ワールド座標系変換後の加速度におけるジャイロオフセットの回転補正の有無の結果を示した図である。なお、図6(a)においては、実線はX軸を示し、破線はY軸を示し、一点鎖線はZ軸を示し、図6(c)においては、各軸の角度において、実線はモーションキャプチャを示し、破線はジャイロセンサを示す。
図6(a)の例に示すように、単純な分散だと、スイングによる動的加速度の影響で、分散値が大きくなってしまうため、図6(b)に示すように、ジャイロセンサや加速度センサの値から動きの大きい、即ち、静止ではないところの重みを小さくする(逆に、静止に近いほど重みを[大])。このとき、平均も重み付き平均を用いる。分散が小さいほど角速度の値が正しく推定は正しいため、評価値は分散の逆数とする。
その結果、図6(b)の例に示すように、図4に比しても、モーションキャプチャに近い推定が行えていることが言える。
FIG. 6 is a diagram showing the result of the presence / absence of rotation correction of the gyro offset in the acceleration after the conversion of the world coordinate system. In FIG. 6A, the solid line indicates the X axis, the broken line indicates the Y axis, the alternate long and short dash line indicates the Z axis, and in FIG. 6C, the solid line is motion capture at the angle of each axis. And the broken line indicates the gyro sensor.
As shown in the example of FIG. 6A, if the dispersion is simple, the dispersion value becomes large due to the influence of the dynamic acceleration due to the swing. Therefore, as shown in FIG. 6B, the gyro sensor and the acceleration are used. From the sensor value, the weight of the part with large movement, that is, the part that is not stationary is reduced (conversely, the closer to stationary, the larger the weight is). At this time, the weighted average is also used as the average. The smaller the variance, the more correct the angular velocity value and the correct estimation, so the evaluation value is the reciprocal of the variance.
As a result, as shown in the example of FIG. 6B, it can be said that the estimation close to the motion capture can be performed as compared with FIG.

図7は、図3の運動解析装置2の機能的構成のうち、腰角度算出処理を実行するための機能的構成を示す機能ブロック図である。
腰角度算出処理とは、センサ情報に対して、算出したジャイロオフセットの評価値に基づいて設定された減算量に基づいてジャイロオフセットの補正を行って、腰の角度を算出して推定し、表示する一連の処理をいう。
FIG. 7 is a functional block diagram showing a functional configuration for executing the waist angle calculation process among the functional configurations of the motion analysis device 2 of FIG.
The waist angle calculation process corrects the gyro offset based on the subtraction amount set based on the calculated evaluation value of the gyro offset, calculates the waist angle, estimates it, and displays it. A series of processes to be performed.

腰角度算出処理を実行する場合には、図7に示すように、CPU11−2において、センサ情報取得部51と、評価値算出処理部52と、オフセット設定処理部53と、腰角度算出処理部54と、出力制御部55と、が機能する。 When executing the waist angle calculation process, as shown in FIG. 7, in the CPU 11-2, the sensor information acquisition unit 51, the evaluation value calculation process unit 52, the offset setting process unit 53, and the waist angle calculation process unit 54 and the output control unit 55 function.

また、記憶部19−2の一領域には、センサ情報記憶部71と、姿勢情報記憶部72と、が設定される。 Further, a sensor information storage unit 71 and a posture information storage unit 72 are set in one area of the storage unit 19-2.

センサ情報記憶部71には、一連のスイング動作毎の加速度センサ・ジャイロセンサ・地磁気センサのセンサ情報が記憶される。 The sensor information storage unit 71 stores sensor information of an acceleration sensor, a gyro sensor, and a geomagnetic sensor for each series of swing operations.

姿勢情報記憶部72には、算出された腰角度の情報を含む姿勢変化に関する情報が記憶される。 The posture information storage unit 72 stores information on the posture change including the calculated waist angle information.

センサ情報取得部51は、センサ情報記憶部71に記憶される加速度センサ・ジャイロセンサ・地磁気センサのセンサ情報を取得する。 The sensor information acquisition unit 51 acquires sensor information of an acceleration sensor, a gyro sensor, and a geomagnetic sensor stored in the sensor information storage unit 71.

評価値算出処理部52は、評価値算出処理を実行する。評価値算出処理の実行の結果、ジャイロオフセットの評価値が算出される。評価値算出処理では、角速度・加速度の分散により各時刻の重みを算出し、現在のジャイロオフセットをジャイロセンサにより取得される角速度の値から減算し、加速度を減算された角速度の値により回転させてワールド座標系に変換し、ワールド座標系の加速度から重み付き分散を算出して、当該重み付き分散の逆数を、ジャイロオフセットの評価値として設定する。 The evaluation value calculation processing unit 52 executes the evaluation value calculation process. As a result of executing the evaluation value calculation process, the evaluation value of the gyro offset is calculated. In the evaluation value calculation process, the weight of each time is calculated by the dispersion of the angular velocity and acceleration, the current gyro offset is subtracted from the angular velocity value acquired by the gyro sensor, and the acceleration is rotated by the subtracted angular velocity value. Convert to the world coordinate system, calculate the weighted variance from the acceleration of the world coordinate system, and set the inverse of the weighted variance as the evaluation value of the gyro offset.

オフセット設定処理部53は、最小二乗法といった様々な探索方法を用いてより評価値の高いジャイロオフセット補正値を近傍から探索し、ジャイロオフセット補正値を更新し、ジャイロオフセットの補正の設定に係る処理を行う。 The offset setting processing unit 53 searches for a gyro offset correction value having a higher evaluation value from the vicinity by using various search methods such as the least squares method, updates the gyro offset correction value, and processes related to the setting of the gyro offset correction. I do.

腰角度算出処理部54は、評価値に基づいて減算した角速度の値からスイング中の角度を算出して、腰の角度の算出に係る処理を行う。 The waist angle calculation processing unit 54 calculates the angle during the swing from the value of the angular velocity subtracted based on the evaluation value, and performs the processing related to the calculation of the waist angle.

出力制御部55は、例えば、腰の部位を模式化したモデルを角度変化に応じて動かすアニメーション等で腰の姿勢変化を表示するように出力部18−2を制御する。 The output control unit 55 controls the output unit 18-2 so as to display the change in the posture of the waist by, for example, an animation in which a model modeling the waist portion is moved according to the change in the angle.

図8は、図7の機能的構成を有する図3の運動解析装置2が実行する腰角度算出処理の流れを説明するフローチャートである。
腰角度算出処理は、ユーザによる入力部17−2への腰角度算出処理開始の操作により開始される。また、腰角度算出処理にあたり、予めセンサユニット1から解析対象となるスイング動作を含む加速度センサ・ジャイロセンサ・地磁気センサのセンサ情報を、通信部20−2を介して取得して、センサ情報記憶部71に記憶させる。
FIG. 8 is a flowchart illustrating a flow of a waist angle calculation process executed by the motion analysis device 2 of FIG. 3 having the functional configuration of FIG. 7.
The waist angle calculation process is started by the user's operation of starting the waist angle calculation process to the input unit 17-2. Further, in the waist angle calculation process, the sensor information of the acceleration sensor, the gyro sensor, and the geomagnetic sensor including the swing motion to be analyzed is acquired in advance from the sensor unit 1 via the communication unit 20-2, and the sensor information storage unit. Store in 71.

ステップS11において、センサ情報取得部51は、センサ情報記憶部71から、解析対象となるスイングを含む範囲の加速度センサ・ジャイロセンサ・地磁気センサのセンサ情報を取得する。 In step S11, the sensor information acquisition unit 51 acquires sensor information of the acceleration sensor, the gyro sensor, and the geomagnetic sensor in the range including the swing to be analyzed from the sensor information storage unit 71.

ステップS12において、評価値算出処理部52は、角速度・加速度の分散により各時刻の重みを算出する。
重み[W[i]]は、以下の式(1)を用いて算出する。
W[i]=1.0f/(GyrNorm[i]×α+AccVar[i]×β)・・・(1)
なお、ジャイロの大きさ[GyrNorm[i]=norm(Gyr[i])]が小さいほど、また、加速度の分散[AccVar[i]=var(Acc[i−d:i+d]]が小さいほど、静止しているであろうという推測が成り立つため上記式(1)により重みを算出する。「d」は、本実施形態においては0.25秒とする。また、「α」,「β」は、実験等で決定される係数である。
In step S12, the evaluation value calculation processing unit 52 calculates the weight at each time by dispersing the angular velocity and acceleration.
The weight [W [i]] is calculated using the following equation (1).
W [i] = 1.0f / (GyrNorm [i] x α + AccVar [i] x β) ... (1)
The smaller the size of the gyro [GyrNorm [i] = norm (Gyr [i])], and the smaller the dispersion of acceleration [AccVar [i] = var (Acc [id: i + d]], the smaller the size of the gyro [GyrNorm [i] = norm (Gyr [i])]. Since the assumption that it will be stationary holds, the weight is calculated by the above equation (1). “D” is 0.25 seconds in this embodiment, and “α” and “β” are , A coefficient determined by experiments, etc.

ステップS13において、評価値算出処理部52は、ジャイロオフセット補正値を[X,Y,Z]=[0,0,0]に初期化する。 In step S13, the evaluation value calculation processing unit 52 initializes the gyro offset correction value to [X, Y, Z] = [0,0,0].

ステップS14において、評価値算出処理部52は、評価値算出処理を実行する。評価値算出処理の実行の結果、所定時刻のジャイロオフセットの評価値が算出される。評価値算出処理の詳細な流れについては後述する。 In step S14, the evaluation value calculation processing unit 52 executes the evaluation value calculation process. As a result of executing the evaluation value calculation process, the evaluation value of the gyro offset at a predetermined time is calculated. The detailed flow of the evaluation value calculation process will be described later.

ステップS15において、オフセット設定処理部53は、より評価値の高いジャイロオフセット補正値を近傍から探索する。具体的には、ジャイロオフセット補正値の現在値[GyrOff[gx_i,gy_i,gz_i]]で評価値がvの場合には、周辺を各軸固定値gd分ずらしていき、評価値がvを上回るものを探索する。
より評価値の高いジャイロオフセット補正値が近傍から見つかった場合には、ステップS15において[見つかった]と判定されて、処理はステップS16に進む。
より評価値の高いジャイロオフセット補正値が近傍から見つからなかった場合には、ステップS15において[見つからなかった]と判定されて、処理はステップS17に進む。
In step S15, the offset setting processing unit 53 searches for a gyro offset correction value having a higher evaluation value from the vicinity. Specifically, when the current value of the gyro offset correction value [GyrOff [gx_i, gy_i, gz_i]] is v, the periphery is shifted by the fixed value gd for each axis, and the evaluation value exceeds v. Search for things.
When a gyro offset correction value having a higher evaluation value is found from the vicinity, it is determined as [found] in step S15, and the process proceeds to step S16.
If a gyro offset correction value having a higher evaluation value is not found in the vicinity, it is determined as [not found] in step S15, and the process proceeds to step S17.

ステップS16において、オフセット設定処理部53は、ジャイロオフセット補正値を更新する。その後、処理はステップS14に戻る。 In step S16, the offset setting processing unit 53 updates the gyro offset correction value. After that, the process returns to step S14.

ステップS17において、腰角度算出処理部54は、ジャイロセンサから取得された角速度をジャイロオフセット補正値で減算して、腰の角度を算出する。算出した腰角度の情報は、姿勢情報記憶部72に記憶される。 In step S17, the waist angle calculation processing unit 54 calculates the waist angle by subtracting the angular velocity acquired from the gyro sensor with the gyro offset correction value. The calculated waist angle information is stored in the posture information storage unit 72.

ステップS18において、出力制御部55は、腰の姿勢変化を表示するように出力部18−2を制御する。腰の姿勢変化は、例えば、腰の部位を模式化したモデルを角度変化に応じて、動かすアニメーションにより表示することができる。その後、腰角度算出処理は終了する。 In step S18, the output control unit 55 controls the output unit 18-2 so as to display the change in the posture of the waist. The change in the posture of the waist can be displayed by, for example, an animation in which a model in which the part of the waist is modeled is moved according to the change in the angle. After that, the waist angle calculation process is completed.

図9は、腰角度算出処理のうち、評価値算出処理の流れを説明するフローチャートである。 FIG. 9 is a flowchart illustrating the flow of the evaluation value calculation process in the waist angle calculation process.

ステップS31において、評価値算出処理部52は、現在のジャイロオフセット値をジャイロセンサにより取得される角速度から減算する。 In step S31, the evaluation value calculation processing unit 52 subtracts the current gyro offset value from the angular velocity acquired by the gyro sensor.

ステップS32において、評価値算出処理部52は、加速度を減算された角速度の値により回転させてワールド座標系に変換する。なお、ステップS31と、ステップS32及びステップS33の処理は、並行して行うことが可能であり、順番は逆でもよい。 In step S32, the evaluation value calculation processing unit 52 rotates the acceleration according to the subtracted angular velocity value and converts it into the world coordinate system. The processes of step S31 and steps S32 and S33 can be performed in parallel, and the order may be reversed.

ステップS33において、評価値算出処理部52は、ワールド座標系の加速度から重み付き平均を算出する。
重み付き平均[AccRMean]は、以下の式(2)により算出する。
重み付き平均[AccRMean]={Σ(AccR[i]×W[i])}/ΣW[i]・・・(2)
In step S33, the evaluation value calculation processing unit 52 calculates the weighted average from the acceleration of the world coordinate system.
The weighted average [AccRMean] is calculated by the following equation (2).
Weighted average [AccRMean] = {Σ (AccR [i] × W [i])} / ΣW [i] ... (2)

ステップS34において、評価値算出処理部52は、ワールド座標系の加速度から重み付き分散を算出する。
重み付き分散[AccRVar]は、以下の式(3)により算出する。
重み付き分散[AccRVar]=[Σ{W[i]×(AccR[i]−AccRMean)^2}]/N・・・(3)
なお、重み付き分散では、分散により全体として値の変化がないことを確認するために、区間を設けない(図3を参照)。
In step S34, the evaluation value calculation processing unit 52 calculates the weighted variance from the acceleration of the world coordinate system.
The weighted variance [AccRVar] is calculated by the following equation (3).
Weighted variance [AccRVar] = [Σ {W [i] × (AccR [i] -AccRMean) ^ 2}] / N ... (3)
In the weighted variance, no interval is provided in order to confirm that the value does not change as a whole due to the variance (see FIG. 3).

ステップS35において、評価値算出処理部52は、重み付き分散の逆数を、ジャイロオフセットの評価値として設定する。
即ち、ジャイロオフセットの評価値は、以下の式(4)から設定される。
ジャイロオフセットの評価値=1/AccRVar・・・(4)
なお、地磁気の評価値も同様の方法で算出可能であり、両者の重み付き和をとることで、最終的な評価値とする。
In step S35, the evaluation value calculation processing unit 52 sets the reciprocal of the weighted variance as the evaluation value of the gyro offset.
That is, the evaluation value of the gyro offset is set from the following equation (4).
Evaluation value of gyro offset = 1 / AccRVar ... (4)
The evaluation value of the geomagnetism can be calculated by the same method, and the final evaluation value is obtained by taking the weighted sum of the two.

したがって、運動解析装置2では、上述した処理により、ジャイロセンサにより得られた角速度に含まれるジャイロオフセット値をより適切に補正することができる。このため、計測対象となるゴルフプレーヤーの腰に装着され、スイング動作を計測するセンサユニット2のようにZ軸方向が重力方向とは異なるような場合においても、正確な姿勢の補正を行うことができる。また、加速度のデータを正しく分離できるために、三軸方向への加速度の分散から重力方向を正しく推定することができるようになる。 Therefore, the motion analysis device 2 can more appropriately correct the gyro offset value included in the angular velocity obtained by the gyro sensor by the above-mentioned processing. Therefore, even when the Z-axis direction is different from the gravity direction like the sensor unit 2 which is attached to the waist of the golf player to be measured and measures the swing motion, it is possible to perform accurate posture correction. can. Further, since the acceleration data can be correctly separated, the gravity direction can be correctly estimated from the dispersion of the acceleration in the three axial directions.

以上のように構成される運動解析装置2は、センサ情報取得部51と、オフセット設定処理部53と、を備える。
センサ情報取得部51は、一連の動作の期間内に複数回計測される第一の物理量及び当該第一の物理量とは異なる第二の物理量を夫々取得する。
オフセット設定処理部53は、センサ情報取得部51によって取得された一連の動作の期間における第二の物理量の分散値に基づいて、第一の物理量の補正値を決定する。
これにより、運動解析装置2においては、より手間なくセンサから得られる値を適切な値に補正できるようにすることができる。
The motion analysis device 2 configured as described above includes a sensor information acquisition unit 51 and an offset setting processing unit 53.
The sensor information acquisition unit 51 acquires a first physical quantity measured a plurality of times within a series of operations and a second physical quantity different from the first physical quantity.
The offset setting processing unit 53 determines the correction value of the first physical quantity based on the dispersion value of the second physical quantity in the period of the series of operations acquired by the sensor information acquisition unit 51.
As a result, the motion analysis device 2 can correct the value obtained from the sensor to an appropriate value with less effort.

また、運動解析装置2は、センサ情報取得部51によって取得された一連の動作の期間における第二の物理量の分散値に基づいて、対応する期間における第一の物理量の評価値を算出する評価値算出処理部52を更に備える。
オフセット設定処理部53は、評価値算出処理部52により算出された評価値に基づいて、第一の物理量の補正値を決定する。
これにより、運動解析装置2においては、より手間なくセンサから得られる値を適切な値に補正できるようにすることができる。
Further, the motion analysis device 2 calculates an evaluation value of the first physical quantity in the corresponding period based on the dispersion value of the second physical quantity in the period of the series of operations acquired by the sensor information acquisition unit 51. A calculation processing unit 52 is further provided.
The offset setting processing unit 53 determines the correction value of the first physical quantity based on the evaluation value calculated by the evaluation value calculation processing unit 52.
As a result, the motion analysis device 2 can correct the value obtained from the sensor to an appropriate value with less effort.

評価値算出処理部52は、センサ情報取得部51によって取得された一連の動作の期間における第二の物理量の分散値に基づいて、第一の物理量を補正するか否かを判定する。 The evaluation value calculation processing unit 52 determines whether or not to correct the first physical quantity based on the dispersion value of the second physical quantity in the period of the series of operations acquired by the sensor information acquisition unit 51.

評価値算出処理部52は、評価値に基づいて、第一の物理量の補正値を算出する。 The evaluation value calculation processing unit 52 calculates the correction value of the first physical quantity based on the evaluation value.

評価値算出処理部52は、運動解析装置2は、第二の物理量の分散値に応じた重み付きの分布を設定する。
また、評価値算出処理部52は、評価値算出処理部52によって設定された第二の物理量の分散値に応じた重み付きの分布において、差分が大きい箇所の評価値が低く算出する。
これにより、運動解析装置2においては、ジャイロセンサから得られる角速度のオフセットをより適切に補正することができる。
In the evaluation value calculation processing unit 52, the motion analysis device 2 sets a weighted distribution according to the variance value of the second physical quantity.
Further, the evaluation value calculation processing unit 52 calculates a low evaluation value at a portion having a large difference in the weighted distribution according to the variance value of the second physical quantity set by the evaluation value calculation processing unit 52.
As a result, the motion analysis device 2 can more appropriately correct the offset of the angular velocity obtained from the gyro sensor.

センサ情報取得部51は、一連の動作の計測が終了した後に第一の物理量及び第二の物理量を夫々取得する。
これにより、運動解析装置2においては、一連の動作の計測が終了した後の第一の物理量及び第二の物理量を用いて、ジャイロセンサから得られる角速度のオフセットを適切に補正することができる。
The sensor information acquisition unit 51 acquires the first physical quantity and the second physical quantity, respectively, after the measurement of the series of operations is completed.
As a result, in the motion analysis device 2, the offset of the angular velocity obtained from the gyro sensor can be appropriately corrected by using the first physical quantity and the second physical quantity after the measurement of the series of motions is completed.

一連の動作の計測は、動作対象者の身体に装着したセンサ装置によって行われる。
これにより、運動解析装置2においては、動作対象者の身体の姿勢変化を取得することができる。
The measurement of a series of movements is performed by a sensor device worn on the body of the movement target person.
As a result, the motion analysis device 2 can acquire the posture change of the body of the motion target person.

第一の物理量は、角速度である。
第二の物理量は、加速度又は地磁気である。
これにより、運動解析装置2においては、加速度又は地磁気から、ジャイロセンサから得られる角速度のオフセットを適切に補正することができる。
The first physical quantity is the angular velocity.
The second physical quantity is acceleration or geomagnetism.
As a result, the motion analysis device 2 can appropriately correct the offset of the angular velocity obtained from the gyro sensor from the acceleration or the geomagnetism.

なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and modifications, improvements, and the like within the range in which the object of the present invention can be achieved are included in the present invention.

上述の実施形態では、ゴルフのスイングを解析するものとして説明したが、これに限られない。静止状態から動作状態となり、最終的に静止状態となるような動作が数秒の間で経るような動作に対して適用可能であり、例えば、野球やテニス等のスイングにも適用可能である。 In the above-described embodiment, it has been described as analyzing a golf swing, but the present invention is not limited to this. It can be applied to an operation in which an operation that changes from a stationary state to an operating state and finally becomes a stationary state takes a few seconds, and is also applicable to a swing such as baseball or tennis.

上述の実施形態では、ジャイロオフセット補正値を変化させながら評価値を算出して、評価値が高いものを適切なジャイロオフセット補正値として採用するように構成したが、これに限られない。評価値算出処理部52により各時刻の重みを算出した段階で、算出された重みの値が所定の閾値を超えているか否かによって、ジャイロオフセット補正の有無を判定するように構成しても良い。 In the above-described embodiment, the evaluation value is calculated while changing the gyro offset correction value, and the one having a high evaluation value is adopted as an appropriate gyro offset correction value, but the present invention is not limited to this. At the stage where the weight of each time is calculated by the evaluation value calculation processing unit 52, the presence or absence of the gyro offset correction may be determined depending on whether or not the calculated weight value exceeds a predetermined threshold value. ..

上述の実施形態では、ジャイロオフセット補正値を変化させながら評価値を算出して、評価値が高いものを適切なジャイロオフセット補正値として採用するように構成したが、これに限られない。評価値算出処理部52により各時刻の重みを算出した段階で、予め算出して重みとジャイロオフセット補正値とを対応付けたテーブルを記録し、そのテーブルを参照することでジャイロオフセット補正値を決定するように構成しても良い。 In the above-described embodiment, the evaluation value is calculated while changing the gyro offset correction value, and the one having a high evaluation value is adopted as an appropriate gyro offset correction value, but the present invention is not limited to this. At the stage where the weight of each time is calculated by the evaluation value calculation processing unit 52, a table calculated in advance and associated with the weight and the gyro offset correction value is recorded, and the gyro offset correction value is determined by referring to the table. It may be configured to do so.

また、上述の実施形態では、本発明が適用される運動解析装置2は、デジタルカメラを例として説明したが、特にこれに限定されない。
例えば、本発明は、腰角度算出処理機能を有する電子機器一般に適用することができる。具体的には、例えば、本発明は、ノート型のパーソナルコンピュータ、プリンタ、テレビジョン受像機、ビデオカメラ、携帯型ナビゲーション装置、携帯電話機、スマートフォン、ポータブルゲーム機等に適用可能である。
Further, in the above-described embodiment, the motion analysis device 2 to which the present invention is applied has been described by taking a digital camera as an example, but the present invention is not particularly limited thereto.
For example, the present invention can be generally applied to electronic devices having a waist angle calculation processing function. Specifically, for example, the present invention can be applied to notebook personal computers, printers, television receivers, video cameras, portable navigation devices, mobile phones, smartphones, portable game machines, and the like.

上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行させることもできるし、ソフトウェアにより実行させることもできる。
換言すると、図7の機能的構成は例示に過ぎず、特に限定されない。即ち、上述した一連の処理を全体として実行できる機能が運動解析装置2に備えられていれば足り、この機能を実現するためにどのような機能ブロックを用いるのかは特に図7の例に限定されない。
また、1つの機能ブロックは、ハードウェア単体で構成してもよいし、ソフトウェア単体で構成してもよいし、それらの組み合わせで構成してもよい。
本実施形態における機能的構成は、演算処理を実行するプロセッサによって実現され、本実施形態に用いることが可能なプロセッサには、シングルプロセッサ、マルチプロセッサ及びマルチコアプロセッサ等の各種処理装置単体によって構成されるものの他、これら各種処理装置と、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)やFPGA(Field‐Programmable Gate Array)等の処理回路とが組み合わせられたものを含む。
The series of processes described above can be executed by hardware or software.
In other words, the functional configuration of FIG. 7 is merely an example and is not particularly limited. That is, it suffices if the motion analysis device 2 is provided with a function capable of executing the above-mentioned series of processes as a whole, and what kind of functional block is used to realize this function is not particularly limited to the example of FIG. ..
Further, one functional block may be configured by a single piece of hardware, a single piece of software, or a combination thereof.
The functional configuration in the present embodiment is realized by a processor that executes arithmetic processing, and the processor that can be used in the present embodiment is composed of various processing devices such as a single processor, a multiprocessor, and a multicore processor. In addition to the above, the present invention includes a combination of these various processing units and processing circuits such as an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) and an FPGA (Field-Programmable Gate Array).

一連の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、コンピュータ等にネットワークや記録媒体からインストールされる。
コンピュータは、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータであってもよい。また、コンピュータは、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能なコンピュータ、例えば汎用のパーソナルコンピュータであってもよい。
When a series of processes are executed by software, the programs constituting the software are installed on a computer or the like from a network or a recording medium.
The computer may be a computer embedded in dedicated hardware. Further, the computer may be a computer capable of executing various functions by installing various programs, for example, a general-purpose personal computer.

このようなプログラムを含む記録媒体は、ユーザにプログラムを提供するために装置本体とは別に配布される図3のリムーバブルメディア31により構成されるだけでなく、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに提供される記録媒体等で構成される。リムーバブルメディア31は、例えば、磁気ディスク(フロッピディスクを含む)、光ディスク、又は光磁気ディスク等により構成される。光ディスクは、例えば、CD−ROM(Compact Disk−Read Only Memory),DVD(Digital Versatile Disk),Blu−ray(登録商標) Disc(ブルーレイディスク)等により構成される。光磁気ディスクは、MD(Mini−Disk)等により構成される。また、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに提供される記録媒体は、例えば、プログラムが記録されている図3のROM12や、図3の記憶部19に含まれるハードディスク等で構成される。 The recording medium including such a program is not only composed of the removable media 31 of FIG. 3 distributed separately from the device main body in order to provide the program to the user, but also is preliminarily incorporated in the device main body. It is composed of a recording medium or the like provided to the above. The removable media 31 is composed of, for example, a magnetic disk (including a floppy disk), an optical disk, a magneto-optical disk, or the like. The optical disk is composed of, for example, a CD-ROM (Compact Disk-Read Only Memory), a DVD (Digital Versaille Disk), a Blu-ray (registered trademark) Disc (Blu-ray Disc), or the like. The magneto-optical disk is composed of an MD (Mini-Disc) or the like. Further, the recording medium provided to the user in a state of being preliminarily incorporated in the main body of the apparatus is composed of, for example, the ROM 12 of FIG. 3 in which the program is recorded, the hard disk included in the storage unit 19 of FIG.

なお、本明細書において、記録媒体に記録されるプログラムを記述するステップは、その順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的或いは個別に実行される処理をも含むものである。
また、本明細書において、システムの用語は、複数の装置や複数の手段などより構成される全体的な装置を意味するものとする。
In the present specification, the steps for describing a program to be recorded on a recording medium are not necessarily processed in chronological order, but also in parallel or individually, even if they are not necessarily processed in chronological order. It also includes the processing to be executed.
Further, in the present specification, the term of the system means an overall device composed of a plurality of devices, a plurality of means, and the like.

以上、本発明のいくつかの実施形態について説明したが、これらの実施形態は、例示に過ぎず、本発明の技術的範囲を限定するものではない。本発明はその他の様々な実施形態を取ることが可能であり、さらに、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、省略や置換等種々の変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、本明細書等に記載された発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although some embodiments of the present invention have been described above, these embodiments are merely examples and do not limit the technical scope of the present invention. The present invention can take various other embodiments, and various modifications such as omission and substitution can be made without departing from the gist of the present invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention described in the present specification and the like, and are also included in the scope of the invention described in the claims and the equivalent scope thereof.

以下に、本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[付記1]
一連の動作の期間内に複数回計測される第一の物理量及び当該第一の物理量とは異なる第二の物理量を夫々取得する取得手段と、
前記取得手段によって取得された前記一連の動作の期間における前記第二の物理量の分散値に基づいて、前記第一の物理量の補正値を決定する決定手段と、
を備えることを特徴とする情報処理装置。
[付記2]
前記取得手段によって取得された前記一連の動作の期間における前記第二の物理量の分散値に基づいて、対応する期間における前記第一の物理量の評価値を算出する第一の算出手段を更に備え、
前記決定手段は、前記第一の算出手段により算出された評価値に基づいて、前記第一の物理量の補正値を決定する、
ことを特徴とする付記1に記載の情報処理装置。
[付記3]
前記取得手段によって取得された前記一連の動作の期間における前記第二の物理量の分散値に基づいて、前記第一の物理量を補正するか否かを判定する判定手段を更に備える、
ことを特徴とする付記2に記載の情報処理装置。
[付記4]
前記評価値に基づいて、前記第一の物理量の補正値を算出する第二の算出手段を更に備える、
ことを特徴とする付記2又は3に記載の情報処理装置。
[付記5]
前記第二の物理量の分散値に応じた重み付きの分布を設定する設定手段を、さらに備え、
前記第一の算出手段は、前記設定手段によって設定された前記第二の物理量の分散値に応じた重み付きの分布において、差分が大きい箇所の評価値が低く算出する、
ことを特徴とする付記2乃至4の何れか1つに記載の情報処理装置。
[付記6]
前記取得手段は、一連の動作の計測が終了した後に第一の物理量及び第二の物理量を夫々取得する、
ことを特徴とする付記1乃至5の何れか1つに記載の情報処理装置。
[付記7]
一連の動作の計測は、動作対象者の身体に装着したセンサ装置によって行われる、
ことを特徴とする付記1乃至6の何れか1つに記載の情報処理装置。
[付記8]
前記第一の物理量は、角速度であり、
前記第二の物理量は、加速度又は地磁気である、
ことを特徴とする付記1乃至7の何れか1つに記載の情報処理装置。
[付記9]
一連の動作の期間内に複数回計測される第一の物理量及び当該第一の物理量とは異なる第二の物理量を夫々取得する取得ステップと、
前記取得ステップによって取得された前記一連の動作の期間における前記第二の物理量の分散値に基づいて、前記第一の物理量の補正値を決定する決定ステップと、
を含むことを特徴とする情報処理方法。
[付記10]
コンピュータを、
一連の動作の期間内に複数回計測される第一の物理量及び当該第一の物理量とは異なる第二の物理量を夫々取得する取得手段、
前記取得手段によって取得された前記一連の動作の期間における前記第二の物理量の分散値に基づいて、前記第一の物理量の補正値を決定する決定手段、
として機能させることを特徴とするプログラム。
The inventions described in the claims at the time of filing the application of the present application are described below.
[Appendix 1]
An acquisition means for acquiring a first physical quantity measured multiple times within a series of operations and a second physical quantity different from the first physical quantity, respectively.
A determination means for determining the correction value of the first physical quantity based on the dispersion value of the second physical quantity during the period of the series of operations acquired by the acquisition means.
An information processing device characterized by being equipped with.
[Appendix 2]
A first calculation means for calculating the evaluation value of the first physical quantity in the corresponding period based on the dispersion value of the second physical quantity in the period of the series of operations acquired by the acquisition means is further provided.
The determination means determines the correction value of the first physical quantity based on the evaluation value calculated by the first calculation means.
The information processing device according to Appendix 1, wherein the information processing device is characterized by the above.
[Appendix 3]
A determination means for determining whether or not to correct the first physical quantity is further provided based on the dispersion value of the second physical quantity in the period of the series of operations acquired by the acquisition means.
The information processing device according to Appendix 2, wherein the information processing device is characterized by the above.
[Appendix 4]
A second calculation means for calculating the correction value of the first physical quantity based on the evaluation value is further provided.
The information processing device according to Appendix 2 or 3, wherein the information processing device is characterized by the above.
[Appendix 5]
A setting means for setting a weighted distribution according to the variance value of the second physical quantity is further provided.
The first calculation means calculates a low evaluation value at a portion having a large difference in a weighted distribution according to the variance value of the second physical quantity set by the setting means.
The information processing device according to any one of Supplementary note 2 to 4, wherein the information processing device is characterized by the above.
[Appendix 6]
The acquisition means acquires the first physical quantity and the second physical quantity, respectively, after the measurement of a series of operations is completed.
The information processing device according to any one of Supplementary note 1 to 5, wherein the information processing device is characterized by the above.
[Appendix 7]
A series of motion measurements are performed by a sensor device worn on the body of the motion target person.
The information processing device according to any one of Supplementary note 1 to 6, wherein the information processing device is characterized by the above.
[Appendix 8]
The first physical quantity is the angular velocity.
The second physical quantity is acceleration or geomagnetism.
The information processing device according to any one of Supplementary note 1 to 7, wherein the information processing device is characterized by the above.
[Appendix 9]
An acquisition step of acquiring a first physical quantity measured multiple times within a series of operations and a second physical quantity different from the first physical quantity, respectively.
A determination step of determining the correction value of the first physical quantity based on the variance value of the second physical quantity in the period of the series of operations acquired by the acquisition step.
An information processing method characterized by including.
[Appendix 10]
Computer,
An acquisition means for acquiring a first physical quantity measured multiple times within a series of operations and a second physical quantity different from the first physical quantity.
A determination means for determining a correction value of the first physical quantity based on the dispersion value of the second physical quantity during the period of the series of operations acquired by the acquisition means.
A program characterized by functioning as.

1・・・運動解析装置,2・・・センサユニット,11・・・CPU,12・・・ROM,13・・・RAM,14・・・バス,15・・・入出力インターフェース,16・・・センサ部,17・・・入力部,18・・・出力部,19・・・記憶部,20・・・通信部,21・・・ドライブ,22・・・撮像部,31・・・リムーバブルメディア,51・・・センサ情報取得部,52・・・評価値算出処理部,53・・・オフセット設定処理部,54・・・腰角度算出部,55・・・出力制御部,71・・・センサ情報記憶部,72・・・姿勢情報記憶部,S・・・運動解析システム 1 ... motion analysis device, 2 ... sensor unit, 11 ... CPU, 12 ... ROM, 13 ... RAM, 14 ... bus, 15 ... input / output interface, 16 ... -Sensor unit, 17 ... Input unit, 18 ... Output unit, 19 ... Storage unit, 20 ... Communication unit, 21 ... Drive, 22 ... Imaging unit, 31 ... Removable Media, 51 ... Sensor information acquisition unit, 52 ... Evaluation value calculation processing unit, 53 ... Offset setting processing unit, 54 ... Waist angle calculation unit, 55 ... Output control unit, 71 ...・ Sensor information storage unit, 72 ・ ・ ・ Attitude information storage unit, S ・ ・ ・ Motion analysis system

Claims (6)

一連の動作の期間内に計測される第一の物理量及び当該第一の物理量とは属する座標系が異なる第二の物理量を夫々取得する取得手段と、
予め用意された第一の物理量の補正値前記取得された第一の物理量から減算した値により、前記取得された第二の物理量を前記第一の物理量が属するワールド座標系の値に変換し、前記変換された値から重み付き分散を算出する算出手段と、
前記算出手段によって算出された重み付き分散に基づき、第一の物理量の補正値の評価値を設定する設定手段と、
前記設定手段によって設定された第一の物理量の補正値の評価値に基づいて、前記第一の物理量の補正値を更新する更新手段と、
を備えることを特徴とする情報処理装置。
An acquisition means for acquiring a first physical quantity measured within a series of operations and a second physical quantity having a coordinate system different from that of the first physical quantity, respectively.
The previously prepared correction value of the first physical quantity is subtracted from the first physical quantity that is the acquired value, it converts the second physical quantity that the obtained the value of the world coordinate system, wherein said first physical quantity belongs , A calculation means for calculating the weighted variance from the converted value, and
A setting means for setting an evaluation value of a correction value of a first physical quantity based on the weighted variance calculated by the calculation means, and a setting means.
An update means for updating the correction value of the first physical quantity based on the evaluation value of the correction value of the first physical quantity set by the setting means, and
An information processing device characterized by being equipped with.
前記取得手段は、一連の動作の計測が終了した後に第一の物理量及び第二の物理量を夫々取得する、
ことを特徴とする請求項1に記載の情報処理装置。
The acquisition means acquires the first physical quantity and the second physical quantity, respectively, after the measurement of a series of operations is completed.
The information processing apparatus according to claim 1.
一連の動作の計測は、動作対象者の身体に装着したセンサ装置によって行われる、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の情報処理装置。
A series of motion measurements are performed by a sensor device worn on the body of the motion target person.
The information processing apparatus according to claim 1 or 2.
前記第一の物理量は、角速度であり、
前記第二の物理量は、加速度又は地磁気である、
ことを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の情報処理装置。
The first physical quantity is the angular velocity.
The second physical quantity is acceleration or geomagnetism.
The information processing apparatus according to any one of claims 1 to 3.
一連の動作の期間内に計測される第一の物理量及び当該第一の物理量とは属する座標系が異なる第二の物理量を夫々取得する取得ステップと、
予め用意された第一の物理量の補正値前記取得された第一の物理量から減算した値により、前記取得された第二の物理量を前記第一の物理量が属するワールド座標系の値に変換し、前記変換された値から重み付き分散を算出する算出ステップと、
前記算出ステップにて算出された重み付き分散に基づき、第一の物理量の補正値の評価値を設定する設定ステップと、
前記設定ステップにて設定された第一の物理量の補正値の評価値に基づいて、前記第一の物理量の補正値を更新する更新ステップと、
を含むことを特徴とする情報処理方法。
An acquisition step of acquiring a first physical quantity measured within a series of operations and a second physical quantity having a coordinate system different from that of the first physical quantity, respectively.
The previously prepared correction value of the first physical quantity is subtracted from the first physical quantity that is the acquired value, it converts the second physical quantity that the obtained the value of the world coordinate system, wherein said first physical quantity belongs , The calculation step of calculating the weighted variance from the converted value,
A setting step for setting an evaluation value of a correction value of a first physical quantity based on the weighted variance calculated in the calculation step, and a setting step.
An update step for updating the correction value of the first physical quantity based on the evaluation value of the correction value of the first physical quantity set in the setting step, and an update step.
An information processing method characterized by including.
コンピュータを、
一連の動作の期間内に計測される第一の物理量及び当該第一の物理量とは属する座標系が異なる第二の物理量を夫々取得する取得手段、
予め用意された第一の物理量の補正値前記取得された第一の物理量から減算した値により、前記取得された第二の物理量を前記第一の物理量が属するワールド座標系の値に変換し、前記変換された値から重み付き分散を算出する算出手段、
前記算出手段によって算出された重み付き分散に基づき、第一の物理量の補正値の評価値を設定する設定手段、
前記設定手段によって設定された第一の物理量の補正値の評価値に基づいて、前記第一の物理量の補正値を更新する更新手段、
として機能させることを特徴とするプログラム。
Computer,
An acquisition means for acquiring a first physical quantity measured within a series of operations and a second physical quantity having a coordinate system different from that of the first physical quantity.
The previously prepared correction value of the first physical quantity is subtracted from the first physical quantity that is the acquired value, it converts the second physical quantity that the obtained the value of the world coordinate system, wherein said first physical quantity belongs , A calculation means for calculating the weighted variance from the converted value,
A setting means for setting an evaluation value of a correction value of a first physical quantity based on the weighted variance calculated by the calculation means.
An updating means for updating the correction value of the first physical quantity based on the evaluation value of the correction value of the first physical quantity set by the setting means.
A program characterized by functioning as.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7570038B2 (en) * 2020-02-07 2024-10-21 パナソニックIpマネジメント株式会社 Position Measuring Device
JP7359232B2 (en) * 2022-01-31 2023-10-11 カシオ計算機株式会社 Information processing method, program and information processing system

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4580154B2 (en) * 2003-07-01 2010-11-10 美津濃株式会社 Golf club mass selection method, golf club length selection method, and golf club mass selection method
JP5339304B2 (en) * 2008-07-02 2013-11-13 独立行政法人産業技術総合研究所 Mobile positioning device
JP2013202066A (en) * 2012-03-27 2013-10-07 Seiko Epson Corp Motion analysis device
CN105324635B (en) * 2013-05-15 2019-01-11 旭化成株式会社 Offset estimation device, deviation estimating method and program
KR101727298B1 (en) * 2013-08-19 2017-04-26 조재원 An aiming and address supporting apparatus for golf and an addressing method using the same
JP2016057196A (en) * 2014-09-10 2016-04-21 富士通株式会社 Electronic device and correction program of angular velocity detection value
JP2016140693A (en) * 2015-02-05 2016-08-08 セイコーエプソン株式会社 Swing measuring device, swing measuring system, swing measuring method, and program

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