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2010 年度 実績報告書

ハイビジョンカメラによるゴルフボールの3次元位置計測用追尾システムの研究

研究課題

研究課題/領域番号 22500600
研究機関福岡工業大学

研究代表者

溝田 武人  福岡工業大学, 工学部, 教授 (10038557)

キーワード機械力学・制御 / スポーツ工学 / ハイビジョンカメラ / ゴルフボール / 画像認識
研究概要

平成22年度は、それ以前の研究成果を踏まえて、(1)ハイビジョンカメラを搭載した雲台をチルト・パンする機構を完成させた。(2)TVハイビジョンカメラでとらえたボールの位置をピクセルスキャンすることにより自動検出することができた。(3)時刻tにおけるカメラからのボールの位置の球面座標系における位置情報(r(t),θ(t),φ(t))に対して、任意の原点からに直交座標系で表わしたボールの物理的位置を(X,Y,Z;t)に変換することができた。(4)この位置をカメラのチルトおよびパンの角度をロータリーエンコーダで検出した情報とコンピュータ上で合成することが出来た。(5)これらの情報とボールまでの絶対距離情報を組み合わせることにより、ボールの物理的位置(X,Y,Z;t)を、特殊な場合(5m程度の近い場所に限ること、ボール映像と背景がクリアーに識別出来る場合)についてであるがボールが運動状態にある場合にほぼリアルタイムで確定出来た。
現在は、(6)カメラのズーミング情報をコンピュータに取り入れて、それを正確な位置情報に結実させることを行っている。(7)また画面上のボール位置の検出のためのピクセル拾いの精度を向上させるべく改良、及び(8)ボールをジャストピントで捉える改良を行っている。
NHKとの共同研究による打ち合わせも、3カ月に一度の割合で行っている。ゴルフ場に出向いて行う野外実験も計画している。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2011 2010

すべて 学会発表 (5件)

  • [学会発表] Aerodynamic Analysis of Flight Trajectory of Sports Balls2011

    • 著者名/発表者名
      溝田武人
    • 学会等名
      JSPS London Symposium Scheme Sports Engineering : Engineering the Future of Sports
    • 発表場所
      英国・ラフバロ大学
    • 年月日
      2011-02-26
  • [学会発表] 日米の硬式野球ボールの形状比較について2010

    • 著者名/発表者名
      長谷川淳哉、仲田斉史、坂田草太、鳴尾丈司、溝田武人
    • 学会等名
      日本機械学会シンポジウム:スポーツ・アンド・ヒューマン・ダイナミックス2010
    • 発表場所
      東京工業大学(東京)
    • 年月日
      20101103-20101106
  • [学会発表] 弱回転サッカーボール軌道の魔球的変化に及ぼす空気密度の影響2010

    • 著者名/発表者名
      藤村龍平、黒木康平、内田雅彦、大畑雅也、安田晃
    • 学会等名
      日本機械学会シンポジウム:スポーツ・アンド・ヒューマン・ダイナミックス2010
    • 発表場所
      東京工業大学(東京)
    • 年月日
      20101103-20101106
  • [学会発表] ビデオカメラ撮影によるゴルフボール飛翔軌道測定システムの開発2010

    • 著者名/発表者名
      鳴川敏喜、長元気、井上陽平、中島泰寛、加藤大一郎、高木市高、内野靖博、溝田武人
    • 学会等名
      日本機械学会シンポジウム:スポーツ・アンド・ヒューマン・ダイナミックス2010
    • 発表場所
      東京工業大学(東京)
    • 年月日
      20101103-20101106
  • [学会発表] 魔球発生の空気力学について-無回転サッカーボールなど-2010

    • 著者名/発表者名
      溝田武人、黒木康平、大屋裕二、岡島厚
    • 学会等名
      2010(H22)年度非定常空気力学研究会・構造物の空気力学研究会(AHLOS)
    • 発表場所
      地方独立行政法人北海道立総合研究機構(北海道)
    • 年月日
      2010-08-02

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公開日: 2012-07-19  

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