コンピューターグラフィックスを用いたスポーツ認知トレーニングの開発

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14380014
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 石井 源信 東京工業大学, 大学院・社会理工学研究科, 教授 (20108202)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小谷 泰則 東京工業大学, 大学院・社会理工学研究科, 助手 (40240759) ; 須田 和裕 東京工業大学, 大学院・社会理工学研究科, 助教授 (70192135)
• Keywords: スポーツ認知トレーニング / テニス・ソフトテニス / 状況認知・意志決定 / 注視点 / CGアニメーション / 動作解析 / 順運動学計算

Research Abstract

本研究は,球技スポーツ場面,特にテニスおよびソフトテニス競技における状況認知と意志決定方略をCGアニメーション提示という新規な手法を用いて検証し,さらにそれに基づいてスポーツ認知トレーニングシステムを開発することを目的とする.
平成14年度は,まずCG提示に利用するための打球動作そのものの分析を行い,熟練者の各種ストロークに対する基礎的データを得た.ここではソフトテニスのフォアハンドグラウンドストロークと,サーブおよびスマッシュ動作についてそれぞれ動作解析を行い,それぞれ実験1,実験2とした.
実験1 フォアハンドグラウンドストロークにおける打球コース打ち分けのための動作方略の解明.
熟練者がストレートおよびクロス方向に打球を打ち分けるときに必要な,体幹およびラケット腕の時空間的な姿勢調節もしくは運動調節について詳細に検討した.このデータを基に,CG提示をするグラウンドストローク動作の姿勢パラメータの標準値とすることが出来,また特に打球方向を判断するという状況認知的意味合いを含んだ発展が考えられる.
実験2 サーブおよびスマッシュ動作におけるラケット腕の関節角速度,関節トルクの算出.
ここでは,ラケット腕における関節運動を規定する変量である関節角速度および関節トルクについて,解剖学的関節回転各軸にそれぞれ分解して求め,その運動学的・運動力学的妥当性を検証した.このデータを基に,CG提示をするサーブ動作の関節運動パラメータの標準値とすることが出来る.

Research Products

• [Publications] H Ida, S Kusubori, M Ishii: "Racket arm mechanism during soft-tennis smash in match"International Society of Biomechanics XIXth Congress (presented). (2003)
• [Publications] H Ida, S Kusubori, T Nakamura, K Suda, M Ishii: "Analysis of racket arm dynamics of soft-tennis overhand serve and comparison with standing smash"The Engineering of Sport. 4. 854-860 (2002)
• [Publications] 井田博史, 吉田康行, 楠堀誠司, 水野哲也, 石井源信: "ソフトテニスのゲーム場面に出現するスマッシュ動作の力学的動態"第17回日本バイオメカニクス学会大会論集. 184-185 (2002)