運動解析系統和運動解析方法技術方案

運動解析系統和運動解析方法。運動解析系統具有：安裝在物體上的第1～第N（N為2以上的整數）傳感器單元；解析部，其取得從傳感器單元各自輸出的多個采樣數據，對物體的運動進行解析；同步信號發送部，其向各傳感器單元按照從第1到第N傳感器單元的順序發送包含N個第1同步信號的第1同步信號組(P1)，并且按照從第N到第1傳感器單元的順序發送包含N個第2同步信號的第2同步信號組(P2)；以及基準同步信號生成部，其根據傳感器單元各自接收到的第1和第2同步信號組，生成對于第1～第N傳感器單元作為基準的基準同步信號。

【技術實現步驟摘要】
運動解析系統和運動解析方法
本專利技術涉及對例如高爾夫揮棒等物體運動進行解析的運動解析系統和運動解析方法等。
技術介紹
作為對高爾夫揮棒等物體運動進行評價的方法，如果使用由照相機拍攝的圖像，則解析信息有限。對此，例如專利文獻1提出了這樣的技術：在高爾夫球棒上設置加速度傳感器或陀螺儀傳感器等多個傳感器，由此進行揮棒解析。專利文獻1：日本特開2008-73210號公報為了對物體的運動進行解析，在物體上安裝多個傳感器。在專利文獻1中，在高爾夫球棒的桿部上安裝有陀螺儀傳感器和加速度傳感器，在頭部上也安裝有陀螺儀傳感器和加速度傳感器。由此，為了根據來自安裝在物體上的多個傳感器的輸出對物體的運動進行解析，需要取得來自多個傳感器的輸出的時間同步。這是因為需要從多個傳感器取得在同一時刻或物體的同一位置的信息。此時，例如當從主機終端以時間順序向多個傳感器發送同步信號時，在多個傳感器中接收同步信號的定時會發生偏移，因此無法準確地取得來自多個傳感器的輸出的時間同步。
技術實現思路
根據本專利技術的幾個方式，能夠提供一種即便以時間順序向多個傳感器發送同步信號，也能夠準確地取得來自多個傳感器的輸出的時間同步的運動解析系統和運動解析方法。(1)本專利技術的一個方式涉及一種運動解析系統，該運動解析系統具有：第1～第N傳感器單元，它們各自包含同步信號的接收部和傳感器，并分別安裝在物體上，其中，N為2以上的整數；解析部，其取得從所述第1～第N傳感器單元分別輸出的多個采樣數據，對所述物體的運動進行解析；同步信號發送部，其向分別設置在所述第1～第N傳感器單元中的所述接收部按照從所述第1傳感器單元到所述第N傳感器單元的順序發送包含N個第1同步信號的第1同步信號組，按照從所述第N傳感器單元到所述第1傳感器單元的順序發送包含N個第2同步信號的第2同步信號組；以及基準同步信號生成部，其根據分別設置在所述第1～第N傳感器單元中的所述接收部接收到的所述第1同步信號組和所述第2同步信號組，生成對于所述第1～第N傳感器單元作為基準的基準同步信號。在本專利技術的一個方式中，在分別設置在第1～第N傳感器單元中的接收部中，接收第1同步信號組中的N個第1同步信號中的一個和第2同步信號組中的N個第2同步信號中的一個共計兩個同步信號。此時，第1傳感器單元最先接收正方向的N個第1同步信號中的一個，最后接收反方向的N個第2同步信號中的一個。另一方面，第N傳感器單元最后接收正方向的N個第1同步信號中的一個，最先接收反方向的N個第2同步信號中的一個。因此，在第1～第N傳感器單元中，分別能夠使將各接收部接收到的兩個同步信號的接收時刻的間隔二等分后的中間時刻實質上相同。基準同步信號生成部可以根據第1～第N傳感器單元各自的接收部接收到的兩個同步信號，生成基準同步信號。解析部能夠根據基準同步信號，從在第1～第N傳感器單元中分別取得的多個采樣數據中提取同一時刻的數據，能夠對物體的多個部位在同一時刻的角速度、加速度、速度、位置等進行解析。另外，與第1同步信號組和第2同步信號組的發送順序無關，先發送哪組都可以。(2)在本專利技術的一個方式中，關于所述第1同步信號組與所述第2同步信號組，在時間軸上描繪發送時刻而得到的點關于通過將所述第1同步信號組與所述第2同步信號組的間隔二等分的點的與所述時間軸垂直的線線對稱。這樣，發送時的第1、第2同步信號組的線對稱性也被反映到接收延遲后的接收時的第1、第2同步信號組。因此，基準同步信號生成部能夠使將各接收部接收到的兩個同步信號的接收時刻的間隔二等分后的中間時刻實質上一致于在將第1同步信號組與第2同步信號組的間隔二等分的點的時刻。由此，能夠對于來自第1～第N傳感器單元的采樣數據將由基準同步信號生成部生成的基準同步信號設定為實質上相等。(3)在本專利技術的一個方式中，所述第1同步信號組的第n個與第(n+1)個同步信號間的發送間隔等于所述第2同步信號組的第(N-n)個與第[N-(n-1)]個同步信號間的發送間隔，其中，1≤n≤N-1。由此，能夠保證第1、第2同步信號組的上述線對稱性。即，可以以一定間隔發送第1、第2同步信號組的各同步信號，只要保證線對稱性，可以使間隔不同。(4)在本專利技術的一個方式中，所述基準同步信號生成部在將分別設置所述在第1～第N傳感器單元中的所述接收部接收到的所述第1同步信號與所述第2同步信號的各接收時刻的間隔二等分后的中間時刻，生成所述基準同步信號。如上所述，在第1～第N傳感器單元中，能夠使將各接收部接收到的兩個同步信號的接收時刻的間隔二等分后的中間時刻實質上相同，因此，優選在該中間時刻生成基準同步信號。(5)在本專利技術的一個方式中，當將所述第1同步信號組與所述第2同步信號組作為一對同步信號組時，所述同步信號發送部發送多對同步信號組，所述基準同步信號生成部在對從所述多對同步信號組中的每一對同步信號組得到的多個所述中間時刻進行平均后的平均中間時刻，生成所述基準同步信號。這樣，能夠進一步提高基準同步信號的精度。(6)在本專利技術的一個方式中，所述運動解析系統設置有主機終端，該主機終端被輸入來自所述第1～第N傳感器單元各自的輸出，所述解析部和所述基準同步信號生成部設置在所述主機終端中，在所述多個傳感器單元各自中設置有數據處理部，所述數據處理部輸出以時間順序對所述傳感器的輸出進行采樣而得到的多個采樣數據、以及對所述多個采樣數據中的下述兩個采樣數據賦予的同步標志，這兩個采樣數據是在與接收到所述第1同步信號以及所述第2同步信號的接收時間對應的采樣時間被采樣的。這樣，多個傳感器單元的處理部只要對根據兩個同步信號確定的兩個采樣數據賦予同步標志即可，其余處理可以委托給主機終端的處理。(7)在本專利技術的一個方式中，所述基準同步信號生成部對下述采樣數據賦予基準同步標志，該采樣數據是分別從所述第1～第4傳感器單元取得的所述多個采樣數據中的各一個，并與被賦予了所述同步標志的兩個采樣數據間的中心位置對應。由此，基準同步信號生成部不需要根據同步信號的接收時刻進行運算的處理，能夠根據兩個同步標志來確定分配基準同步標志的數據位置。關于兩個采樣數據間的中心位置，如果兩個采樣數據和它們之間的數據的總數據數k是奇數，則能夠唯一地確定為第[(k+1)/2]的位置，如果總數據數k為偶數，則能夠確定為第(k/2)和第[(k+2)/2]這兩個中心數據中的任意一方。(8)在本專利技術的一個方式中，所述基準同步信號生成部設置在所述多個傳感器單元各自中，所述多個傳感器單元各自還具有數據處理部，所述數據處理部輸出以時間順序對所述傳感器的輸出進行采樣而得到的多個采樣數據、以及對下述采樣數據賦予的基準同步標志，該采樣數據是所述多個采樣數據中的一個，并且與對應于所述基準同步信號的采樣時間相應。由此，在多個傳感器單元分別設置基準同步信號生成部的情況下，能夠代替上述同步標志，將基準同步標志賦予給多個采樣數據中的一個并輸出。此時，輸出被賦予了基準同步標志的數據以后的數據，從而可以不向主機終端發送不必要的數據。(9)本專利技術的其它方式涉及一種運動解析方法，取得從分別安裝在物體上的第1～第N傳感器單元分別輸出的多個采樣數據，對所述物體的運動進行解析，其中，N為2以上的整數，該運動解析方法的特征在于，包括如下步驟：向分別設置在所述第1～本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種運動解析系統，其特征在于，該運動解析系統具有：第1～第N傳感器單元，它們各自包含同步信號的接收部和傳感器，并分別安裝在物體上，其中，N為2以上的整數；解析部，其取得從所述第1～第N傳感器單元分別輸出的多個采樣數據，對所述物體的運動進行解析；同步信號發送部，其向分別設置在所述第1～第N傳感器單元中的所述接收部按照從所述第1傳感器單元到所述第N傳感器單元的順序發送包含N個第1同步信號的第1同步信號組，按照從所述第N傳感器單元到所述第1傳感器單元的順序發送包含N個第2同步信號的第2同步信號組；以及基準同步信號生成部，其根據分別設置在所述第1～第N傳感器單元中的所述接收部接收到的所述第1同步信號組和所述第2同步信號組，生成對于所述第1～第N傳感器單元作為基準的基準同步信號。

【技術特征摘要】
2012.01.24 JP 2012-0116791.一種運動解析系統，其特征在于，該運動解析系統具有：第1傳感器單元～第N傳感器單元，它們各自包含同步信號的接收部和傳感器，并分別安裝在物體上，其中，N為2以上的整數；解析部，其取得從所述第1傳感器單元～第N傳感器單元分別輸出的多個采樣數據，對所述物體的運動進行解析；同步信號發送部，其向分別設置在所述第1傳感器單元～第N傳感器單元中的所述接收部按照從所述第1傳感器單元到所述第N傳感器單元的順序發送包含N個第1同步信號的第1同步信號組，按照與所述第1同步信號組相反的從所述第N傳感器單元到所述第1傳感器單元的順序發送包含N個第2同步信號的第2同步信號組；以及基準同步信號生成部，其根據分別設置在所述第1傳感器單元～第N傳感器單元中的所述接收部接收到的所述第1同步信號組和所述第2同步信號組，生成對于所述第1傳感器單元～第N傳感器單元作為基準的基準同步信號。2.根據權利要求1所述的運動解析系統，其特征在于，關于所述第1同步信號組與所述第2同步信號組，在時間軸上描繪發送時刻而得到的點關于通過將所述第1同步信號組與所述第2同步信號組的間隔二等分的點的與所述時間軸垂直的線線對稱。3.根據權利要求2所述的運動解析系統，其特征在于，所述第1同步信號組的第n個與第(n+1)個同步信號間的發送間隔等于所述第2同步信號組的第(N-n)個與第[N-(n-1)]個同步信號間的發送間隔，其中，1≤n≤N-1。4.根據權利要求1所述的運動解析系統，其特征在于，所述基準同步信號生成部在將分別設置在所述第1傳感器單元～第N傳感器單元中的所述接收部接收到的所述第1同步信號與所述第2同步信號的各接收時刻的間隔二等分后的中間時刻，生成所述基準同步信號。5.根據權利要求4所述的運動解析系統，其特征在于，當將所述第1同步信號組與所述第2同步信號組作為一對同步信號組時，所述同步信號發送部發送多對同步信號組，所述基準同步信號生成部在對從所述多對同步信號組中的每一對同步信號組得到的多個...

【專利技術屬性】
技術研發人員：野村和生，
申請(專利權)人：精工愛普生株式會社，
類型：發明
國別省市：