スポーツ競技用コートの描写に用いられているラインを利用した新たな動作分析法の開発

2020 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19K20056
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分59020:スポーツ科学関連
• 研究機関: 立命館大学
• 研究代表者: 大島 雄治 立命館大学, 共通教育推進機構, 嘱託講師 (20805171)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: 雲台パラメータ / 最適化計算 / ライン / カメラのキャリブレーション

研究成果の概要

本研究の目的は，陸上競技場の走路について，レーンを区切るために塗布されているラインの幾何学的特性を用いて，カメラパラメータを推定する手法を開発することであった．そこで，カメラを取り付けるために用いた雲台をモデリングし，計測範囲外の既知点を撮影した画像と計測範囲内を撮影した画像に写っている既知点1点とラインから，計測範囲撮影時のカメラパラメータを推定した．再構築した精度検証マーカー135点の二乗平均平方根誤差について，提案手法と従来用いられている手法は，それぞれ，11.1mmと7.9mmであった．以上のことから，提案手法を用いることで，競技会を対象とした動作分析がより簡便になるだろう．

自由記述の分野

スポーツバイオメカニクス

研究成果の学術的意義や社会的意義

選手が最大パフォーマンスを発揮している競技会における3次元動作分析は競技パフォーマンス向上のための示唆を導くために重要である，また，動作分析のための手順をより簡便にすることは，データ収集の可能性を広げる．本研究では，競技会場に記されている特徴点とラインを用いることでカメラを較正する手法を開発し，精度検証を行った．その結果，従来の手法と同程度の精度で動作分析が可能であることが確認できたため，提案手法を用いることで，競技会を対象とした動作分析がより簡便になるだろう．