| 研究課題/領域番号 |
19K11524
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分59020:スポーツ科学関連
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| 研究機関 | 札幌国際大学 |
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研究代表者 |
小林 秀紹 札幌国際大学, スポーツ人間学部, 教授 (40280383)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2020年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2019年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
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| キーワード | キネマティクス / 動的時間伸縮法 / DTW / データドリブン / 個人特性 / フォーム / 動作分析 / 競技パフォーマンス / 機械学習 / 時系列分析 / 動作 / 時系列データ / 多変量 / カーリング / キネマティックス / パフォーマンスの類似度 / 慣性センサ / 時系列パターン分析 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は運動パフォーマンスに関するキネマティックスデータについて、多変量時系列パターン解析によって個人の動作特性を明らかにし、運動技能水準およびトレーニング効果を考慮したパフォーマンスの成就確率の算出を行う。また、個人の動作特性の抽出と身体各部の運動パフォーマンスに対する貢献度を算出し、運動技能水準の変化に伴うパフォーマンス成就の確率に対する部位別貢献度と修正すべき情報を提供するシステムを開発する。すなわち、スポーツ競技における動作のキネマティクスデータの慣性センサによる測定と時系列パターン解析に基づき、競技パフォーマンス動作特性の識別およびその成就確率を算出する評価手法を開発する。
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| 研究成果の概要 |
本研究の目的はスポーツ競技現場で取得されるキネマティクスデータに対して、時系列パターン解析を行い、競技パフォーマンス動作特性の識別およびその成就確率を算出する評価手法を開発することである。カーリング競技の動作分析におけるキネマティクスデータについて、動的時間ワーピング（DTW）を適用した。その結果、デリバリーフォームの一局面のみを切り取ることなく、DTW距離による比較を行うことで、被験者内及び被検者間のデリバリーフォームの個人特性を明らかにできることが確認された。本研究のアプローチは、日々のスポーツ現場におけるキネマティックスデータの効果的な利用法になると考えられる。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究で適用したDTWは、動作の時間的変化の状況を考慮し、個々の測定時間が異なっても、また選手間の動作の違いが顕著であっても変量間の関係と個人差を検出できる。本研究結果、被験者内及び被検者間のデリバリーフォームの個人特性を識別できることが確認された。これにより動作のキネマティクス解析において時間軸を分断した平均値の差の検定ではなく、一連の動作を包括的に評価することができ、個人の動作特性も識別できることから、コーチや選手の意思決定を支援する「個々人の修正すべき動きや部位の割合」に関する具体的な情報をフィードバックできることが可能になったと考えられる。
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