| 研究課題/領域番号 |
21K11482
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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 | 新潟工科大学 |
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研究代表者 |
伊藤 建一 新潟工科大学, 工学部, 教授 (10288251)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2023年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2022年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2021年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | 卓球 / 3次元計測 / 戦術 / デプスカメラ / 3次元 / 数値流体解析 / 深層学習技術 / 戦術要素 / 計測システム / 3次元軌跡 / リアルタイム |
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| 研究開始時の研究の概要 |
卓球競技は他の球技に比べてラリーが非常にスピーディーであるため，戦術分析の重要なカギとなるボール打球の情報分析が困難であり，従来の戦術分析では対戦する選手の位置と打球コースを時系列に沿って記録することにとどまっていた．近年開発されたデプスカメラと高速処理できるコンピュータを利用すれば，速度の速いボールの回転数や飛行軌道を3次元で定量的に計測することが可能となる．本研究はこれらの機器を利用して得られたデータに選手の位置，姿勢などを組み合わせることで，これまで断片的であった情報を統合したより有用な戦術分析方法を構築し，競技会場でほぼリアルタイムでこれらの情報を提供できるシステムの開発を目的とする．
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| 研究成果の概要 |
本研究の目的は，卓球の戦術要素の定量化について包括的に技術的課題を解決し，デプスカメラを用いた卓球戦術要素のリアルタイム測定・分析システムの実用化技術を構築することである．研究期間内で，卓球ボールの運動パラメータ（運動初期の並進速度及び回転方向・回転速度）の推定手法，選手の3次元位置・移動の推定手法，3次元軌跡の自動計測手法を開発した．さらに， 数値流体解析（CFD）を用いて運動パラメータの推定に必要な卓球ボールの空力係数を算出した．本研究では，リアルタイム測定・分析システムの開発に至らなかったものの，上記のように，各種実用化技術を構築することができた．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
卓球競技においては，打球コースやボールの速度・回転数，そして自分自身や相手選手の位置や動きは重要な戦術要素としてあげられ，これらの要素を定量的に計測し分析することが試合を勝利するために重要となってきている．本研究では，これら卓球の戦術要素をリアルタイム測定・分析するための各種実用化技術を構築した．リアルタイム測定・分析システムが出来上がれば，試合中の戦術分析・立案だけでなく，分析結果をトレーニング内容に反映させ，選手の能力向上に資することができるようになる，また，卓球競技の魅力を伝える情報をテレビ中継などに取り入れ，卓球競技の普及発展につなげることが大いに期待できる．
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