ハイビジョンカメラによるゴルフボ-ルの3次元位置計測用追尾システムの研究

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22500600
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: スポーツ科学
• 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)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: スポーツ工学 / ゴルフボール / 硬式野球ボール / 3 次元軌道 / 画像処理

研究概要

飛翔中のゴルフボールの位置(X、Y、Z)をハイビジョンカメラ映像から求める.カメラを上下、左右に向けさらにレンズをズーミングさせる.回転角度やズーム情報は雲台やレンズ部に装着したエンコーダからの出力信号により得る.画面内のゴルフボールの位置情報は画像処理により求める.これらを統合して、ボールの(X,Y,Z)情報が求まる.現在これらのハードウェアと画像処理システムが完成しており、実地テストにより改良を行っている.

研究成果

• [雑誌論文] The strange behaviour of slowly spinning soccer balls:nature (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Mizota , et al.
  • 雑誌名: Scientific Reports ページ: 1-7
  • DOI: DIO:10.1038/srep01871
  • URL: http://www.nature.com/srep/index.html
• [雑誌論文] Advanced Magnetic Suspension and Balance System Having Characteristics of Light Weight, Electric Power Saving, and fast response, Transactions of the ASME (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Kawamura and T. Mizota
  • 雑誌名: J. of Dynamic Systems, Measurement, and Control 巻: Vol.134 ページ: 044502-1-7
• [雑誌論文] 12 章 風とスポーツ、野球:さまざまな変化球、ゴルフ:ボールが飛ぶ秘密はえくぼにある、サッカー:無回転のシュートの原理 (2011)
  • 著者名/発表者名: 溝田武人
  • 雑誌名: 風の事典 ページ: 265,237,238,239
• [雑誌論文] 社団法人日本鋼構造協会:風を知り風と付き合う-台風設計入門 (2011)
  • 著者名/発表者名: 溝田武人
  • 雑誌名: JSSCテクニカルレポート 巻: No.94 ページ: 119
• [学会発表] スポーツボールの流体力学、日本機械学会九州支部 (2012)
  • 著者名/発表者名: 溝田武人
  • 学会等名: 福岡講演会
  • 発表場所: 福岡工業大学 D 棟2F
  • 年月日: 2012-09-29
• [学会発表] 弱回転サッカーボールに加わる非定常空気力と流れの変化について (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊藤 篤志、 趙 凌波、中村 啓祐、 吉田 晴信、黒木 康平、溝田 武人
  • 学会等名: 日本機械学会九州支部
  • 発表場所: 福岡講演会
  • 年月日: 2012-09-29
• [学会発表] 風洞気流中で回転する軟式野球ボールの空力特性測定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 楠 卓郎、伊藤 篤志、神田 峻輔、鳴尾 丈司、溝田武人
  • 学会等名: 日本機械学会九州支部
  • 発表場所: 福岡講演会
  • 年月日: 2012-09-29
• [学会発表] (2012)
  • 著者名/発表者名: 高塚 達也、荒木 友輔、小栗好規、長嶺 輝、田中 克敏、溝田 武人
  • 学会等名: 日本機械学会九州支部
  • 発表場所: 福岡講演会
  • 年月日: 2012-09-29
• [学会発表] 風洞気流中で回転するサッカーボールの空力実験 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中村 啓祐、趙 凌波、吉田 晴信、藤 村 龍平、溝田武人
  • 学会等名: 1.滑らかな回 転機構の実現日本機械学会九州支部
  • 発表場所: 福岡講演会
  • 年月日: 2012-09-29
• [学会発表] 風洞気流中で回転するサッカーボールの空力実験、2.空力3分 力の測定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 吉田 晴信、趙 凌波、中村 啓祐、藤村 龍平、溝田武人
  • 学会等名: 日本機械学会九州支部
  • 発表場所: 福岡講演会
  • 年月日: 2012-09-29
• [学会発表] ハイビジョンカメラ によるゴルフボールの 3 次元位置計測追尾システムの研究(ズーム操作による精度向上) (2011)
  • 著者名/発表者名: 鳴川 敏喜、小山 純市,谷口 光太郎, 阿部 宏和,加藤 大一郎,内野 靖博,高木 市教,溝田 武人
  • 学会等名: 日本機械学会
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 20111031-1103
• [学会発表] 風洞実験による硬式野球ボールの空力特性(回転軸の方向の違い) (2011)
  • 著者名/発表者名: 長谷川 淳哉,坂本 誠馬,田多 輝洋,鳴尾丈司,溝田 武人
  • 学会等名: 日本機械学会
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 20111031-1103
• [学会発表] 統一球と日米硬式野球ボールの空力特性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 坂本 誠馬,田多 輝洋,長谷川 淳哉,鳴尾丈司,溝田 武人
  • 学会等名: 日本機械学会
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 20111031-1103
• [学会発表] 空気軸受け型ロードセルの開発と風洞実験 (2011)
  • 著者名/発表者名: 長嶺 輝,渕上 章,野田 隆,鳴尾 丈 司,荻野 毅,田中 克敏,溝田 武人
  • 学会等名: 日本機械学会
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 20111031-1103
• [学会発表] 風洞気流中で回転するサッカーボールの空気力の測定 (2011)
  • 著者名/発表者名: 藤村 龍平,趙 凌波,池田 治人,溝 田 武人,大屋 裕二,岡島 厚
  • 学会等名: 日本機械学会
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 20111031-1103
• [学会発表] スポーツボールの変化球と渦のダイナミックスの役割 (2011)
  • 著者名/発表者名: 溝田武人
  • 学会等名: オイラー方程式の数理:カルマン渦列と非定常渦運動 100 年
  • 発表場所: 日京都大学数理解析研究所
  • 年月日: 20110720-25
• [学会発表] AerodynamicAnalysis of Flight Trajectory of Sports Balls (2011)
  • 著者名/発表者名: Taketo Mizota
  • 学会等名: UK-Japan Sports Engineering Symposium
  • 発表場所: LoughbaroughUniversity, UK
  • 年月日: 2011-02-24
• [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
  • 発表場所: 東京工業大学
  • 年月日: 20101103-06
• [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, 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
  • 発表場所: 東京工業大学
  • 年月日: 20101103-06
• [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
  • 発表場所: 東京工業大学
  • 年月日: 20101103-06
• [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(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) (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: 地方独立行政法人北海道立総合研究機構建築研究本部
  • 発表場所: 北方建築総合研究所 1F 多目的ホール
  • 年月日: 2010-08-02
• [備考] (1)研究室ホームページ
  • URL: http://www.fit.ac.jp/~mizota/
• [産業財産権] 回転体の空気力測定装置および空気力 測定方法 (2012)
  • 発明者名: 鳴尾丈司、溝田武人
  • 権利者名: 美津濃株式会社
  • 産業財産権番号: 特許 当所 No.:1062269、特許第4982148号
  • 取得年月日: 2012-04-27