スポーツ競技における速度測定方法に関する研究 ボールその他の測定方法の歴史 学籍番号 12A0049 学生氏名植野裕大 1. はじめにボール競技において パフォーマンスを評価する上でボール速度は 良い指標の一つとなりゆることは容易に想像がつく ボールの速度はきわめて高く その軌道も固定されていないこ

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1 ゴルフ競技におけるドライバースイングのパフォーマンス評価の研究学籍番号 12A0046 学生氏名岩田直樹 1. はじめに野球 サッカーをはじめとするボール競技において パフォーマンスを評価する上でボール速度は 良い指標の一つとなり得ることは容易に想像がつく ピッチャーが投げる球が速ければ バッターが球をとらえることは困難になり サッカーのシュートが速ければ ゴールキーパーがセーブする可能性が低くなる したがって ボールの速度を測定することは 競技者のパフォーマンスを評価する上で重要な一要因であると考えられる 一方で スポーツ競技におけるボールの速度はきわめて高く その軌道も固定されていないことが多い そのためボール速度の測定は困難であった しかしながら 近年パーソナルコンピュータおよび電子機器の普及によりボール速度の検出や処理が容易になりつつある また デジタル映像機器の進歩によりコンピュータ上の 画像データからボール位置座標を検出し 速度をはじめとする様々なデータを導き出すことが可能になってきた しかしながら高速度ビデオカメラ画像による DLT 法解析は時間がかかったり 装置が高価であることから汎用的ではなく日常的に測定することが難しい 本研究は ゴルフ競技におけるドライバースイングパフォーマンスを容易に評価するため ボールおよびドライバー速度を測定するシステムを考察することを目的とする 2. 方法加速度センサーを用いたゴルフ用スイング測定装置をドライバーのグリップ部に固定しドライバースイング速度を計測する EPSON 社製ゴルフスイング解析システム :M-Tracer 被験者 : 一般大学生 3 名 (IN TM UY) 試技 : 各被験者ごとに 3 球ずつスイングをおこないクラブヘッド速度およびクラブシャフトの回転角度 インパクト時のクラブフェイス面の角度を得る 3. 結果図 4 は EPSON 社製ゴルフスイング解析システム : M-Tracer をドライバーに装着した写真である ドライバーグリップ部に小型のセンサーを装着し Bluetooth を用いてタブレット端末にデータ処理結果を表示している タブレットに表記されているスピードは ドライバーのヘッドスピードを指し 単位はメートル毎秒で表されている 回転はシャフトの回転角のことで 単位は degree で示される また インパクトは インパクトのフェース角のことで 単位は degree である 表 1 は被験者 3 人が 3 球打った時のスピード 回転 インパクトをそれぞれ記録した表で とりわけ回転に関して IN は大きな値を示しており 更に大きくばらつきがみられる 4. 考察 M-tracer を使用することにより自らのスイングを客観視することができ 継続することでスイングの修正が可能であると考えられる ゴルフはホールするまでの打数が少ない方が良いという競技であることから ドライバーショットの安定を図ることは重要となるが 回転の数値が低くかつばらつきがないことがショットの安定性の条件であると考えられる 回転は 50 度以内で安定させるのが理想的だとされており 表示されたデータを見ながらショットを修正していくことで安定したショットを目指すことができ 効果的な練習のツールとして M-tracer の使用に期待が持てるのではないだろうか 5. まとめ以上から M-tracer を使用することで修正すべきポイントが数値化され 自身のスイングを客観視することができるため ショット技術の向上に役立たせることができると考えられる より簡易的でかつ緻密なスイングの分析が可能になることは 個人のパフォーマンス向上に大いに役立つだけでなく ゴルフ界全体の競技力向上に繋がるであろう

2 スポーツ競技における速度測定方法に関する研究 ボールその他の測定方法の歴史 学籍番号 12A0049 学生氏名植野裕大 1. はじめにボール競技において パフォーマンスを評価する上でボール速度は 良い指標の一つとなりゆることは容易に想像がつく ボールの速度はきわめて高く その軌道も固定されていないことが多い そのためボール速度の測定は困難であったが デジタル映像機器の進歩によりコンピュータ上の 画像データからボール位置座標を検出し 様々なデータを導き出すことが可能になってきた 本研究は これらの背景からスポーツ競技におけるボール速度の測定の歴史をまとめ 現状の問題点と可能性を検討することを目的とする 2. スピードガンによる測定スピード測定器は 運動する物体の速度の特定方向成分を測定する測定機器である 現在 最も分かりやすいスピードガンの例は プロ野球中継で表示される ピッチャーのスピード表示 である しかしスピードガンは元々 自動車の速度違反を取り締まる ために開発されたと言われている 1. スピードガンの仕組みについて スピード測定の基本原理は ドップラーの原理 を利用している マイクロ波の電波を対象物に向かって当て 動く物体から反射した電波の周波数は反射した電波の周波数と早さ 方向に応じて異なることを利用し 対象物の速度を算出している 2. ドップラー効果の概要発生源が近づく場合には波の振動がつめられて周波数が高くなり 逆に遠ざかる場合は波の振動が伸ばされて周波数が低くなる 3. 日本での導入経緯スピードガンが日本に初めて伝わったのは 1976 年秋のこと テレビの野球中継において球速表示がされるようになったのは 1979 年 4 月 1 日巨人対阪神戦が初 球場の電光掲示板において球速表示がされるようになったのは 1980 年 4 月 5 日のナゴヤ球場である 3. 画像データによる測定 1.DLT 法による測定画像上にスケールを映し込み 物体の長さや距離を測定する技術を DLT(Direct Linear Transformation) 法という 一般的にはスポーツの場面では精度よくスケール上を移動させることが難しいため3 次元 DLT 法を用いて任意方向への移動を測定する これにより実際の試合や不特定な場所での測定が可能になる 2.PITCHf/x メジャーリーグではスピードビジョン社の開発した PITCHf/x という投球解析装置が 2006 年のポストシーズンからメジャーリーグ各球場へ設置され始めた PITCHf/x は現在メジャーリーグ全球場に共通の機種が設置されており MLB 公式ホームページの 1 球速報 Gameday やアメリカの野球データサイト FanGraphs などでデータが一般公開されている 3 方向から投球を解析するこの導入により 球速に限らず投手のリ リースポイントやボールの回転数 変化球の曲がり具合 落差などを解析することが可能となり スピードガンの問題点であった機種や設置場所による精度の違いを克服した 4. 加速度センサーによる測定加速度センサーは身近なところでは 自動車のカー ナビゲーション システムやゲーム機のコントローラーなど 実に多くの機器に組み込まれている MEMS(micro electro mechanical systems) 技術の発達により革新的な小型軽量化した加速度センサーが開発された ( 図 2 ADXL 発売など ) ADXL330 の開発によりスポーツパフォーマンス測定ツールへの応用が可能になった 以下に代表的な二つのツールを挙げる 1.Sony 社製スイング測定システム : スマートテニスセンサー ( 発売 ) 約 8gのセンサーユニットをグリップエンドに装備し 各ショットのフォア / バックハンド等のスイング種別や ラケットでボールを捉えた位置 スイング速度 ボール速度 回転量を測定し 得られる情報をスマートフォン及びタブレット端末に表示する 2.EPSON 社製ゴルフスイング解析システム :M-Tracer ( 発売 ) スイング時のインパクトフェース角度 クラブヘッドのスピード 回転 テンポ等のスイングデータを測定し ライブラリ化し スイング技術の向上を図るシステム 約 15gのセンサーユニットをクラブグリップに装備しスイングすることで 得られる上記データをスマートフォン及びタブレット端末に表示する 1 秒間に 1000 サンプルを計測し 細やかな筋肉運動まで計測が可能となる

3 野球競技の打撃動作における 3 次元動作分析 理想の打撃動作の追求 12A 年 A03 組 1. はじめに 馬越瑛 野球競技における打撃動作は 一流の選手を比較しても 全く同じ打撃動作の選手は存在しない しかし 一流の選 手の打撃動作には共通するいくつかの打撃動作のポイント がみられることが一般的に知られている そこで 本研究 では自身の打撃動作の分析を行い その打撃動作のポイン トに関して一流選手の打撃動作と比較し 自身の打撃パフ ォーマンスの向上と 今後の指導に役立てることを目的と する 2. 研究の方法 10 月 21 日日本体育大学ブルペン練習場において 被験者 : 本人および 6 名の大学生野球部員自身の撮影され た全打撃の画像をコンピューターに取り込み その中の 1 試技の撮影画像について分析を行った 関節ポイントを中 心に 全身 23 ポイントおよびバットの先端 ボールのデジ タイジング ( 画像上の座標点 ) を行い 各ポイントの 3 次 元データを作成した 4. 考察 情報学研究室林忠男准教授 今回の研究から 一流の選手に共通する打撃動作のポイ ントを自身の打撃動作では完全には行えていないことがわ かった 自身の打撃動作は 打撃動作の中で最も重要とさ れるインサイドアウトができており 軸が安定しているこ とでインパクトのポイントが安定し ボールを捉える正確 性が高く 高めにやや不安があるが全てのコースに対応で きるスイングになっている しかし スイングスピードが 遅く バットの先端の軌跡が投手の方向に広い楕円形にな っておらず インパクトのポイントが狭く 緩急に弱いス イングになっている さらにスイングスピードが遅いこと に加え 左肩が下がった状態でスイングしており バック スピンをかけるためのスイングができておらず 飛距離が 出にくいスイングにもなっている スイングスピードを速 くし インパクトのポイントを広くすることができれば さらなる飛距離のアップと緩急に強いスイングができるよ うになる 今後はいかにスイングスピードを速くすること ができるかが一番の課題であろう 3. 結果図 1 は自身の打撃動作における右肩 右肘 右手 バットの先端 ボールの速度の変化を表したものである 63 フェーズ目 (63/300 秒 ) がインパクトの瞬間を表している この試技で インパクト以前のバットの先端の最高速度は 55 フェーズ目 (55/300 秒 ) に 94.4km/h ボールの最高速度はインパクト後の 68 フェーズ目 (68/300 秒 ) に 118.8km/h に達していた ボールの最高速度がバットの先端の最高速度を上回っていることから 力の伝達が上手く行われていることがわかる 図 2-1~3 は自身の打撃動作における XYZ 立体投影成分のスティックピクチャーである 図 2-1 はインパクトの瞬間およびボールの軌跡を表したものである 図 2-2 はトップが完成した瞬間およびバットの先端の軌跡を表したものである 図 2-3 はフィニッシュの瞬間およびボール バットの先端の軌跡を表したものである 図 3 は自身の打撃動作における XY YZ ZX 平面投影成分のスティックピクチャーである 右肩 右ひじ 右手グリップバット先端 ボール

4 3 次元解析による打撃フォームの分析 学籍番号 12A0122 学生氏名木村愼平 1. はじめに野球競技の打撃動作は十人十色であり 全く同じ打撃動作の選手は存在しない また 打撃動作は状況によってホームランを打とうと考えている場合や ゴロを打とうと考えている場合で 最善と思われる動作が異なる また 球種や投球コース カウント 前打者の状況からも打撃動作は異なる 私が指導する高校の生徒も打ち方はそれぞれ異なり それぞれに良い点や悪い点がある そこで 被験者 A の打撃動作の分析を行い 被験者 A の打撃パフォーマンスの向上と 今後の教員としての指導力向上に役立てることを目的とする 2. 方法バッティング動作を複数代のハイスピードカメラにより撮影し3 次元 DLT 法を用いた3 次元動作分析をおこなった 打撃方向に対して前後および 5 10m の距離から複数のハイスピードカメラにより 各試技を同時に撮影した 関節ポイントを中心に 全身 23 ポイントおよびバットの先端 ボールのデジタイジング ( 画像上の座標点 ) を行い 2 次元データを作成した後 X Y Z 軸のキャリブレーションデータと合わせ 各ポイントの 3 次元データを作成し 3 次元データから ポイント速度およびボール速度データを作成し スイングスピード 下半身と上半身の動き フォロースルーと打球方向について比較した 3. 結果図 1 は被験者 A の打撃動作における左肩 左肘 左グリップ バットの先端 ボールの速度の変化を表したものである 57/300 秒がインパクトの瞬間を表している この試技で インパクト以前のバットの最高速度は 57/300 秒に 3500[cm/sec] ボールの最高速度はインパクト後の 64/300 秒に 2500[cm/sec] に達していた バットの先端の速度よりボールの最高速度のほうが下回っておりボールに上手く力の伝達が行われていないことが分かる 図 2 は被験者 A のバッティング動作の打ち始めから打ち終わりまでのスティックピクチャーである 図 2-1 が真上からの動作を表し 図 2-2 は真横から 図 2-3 は真後ろからを表している どれも 20/300 秒ごとの状態 ( フェーズ ) を時間の経過に従って右に列挙したものである 図 2-2 の 4 フェーズ目では左の肘が体幹部よりも離れてスイングしており 力の伝達がうまく行われていないことが分かる 図 3 は被験者 A のバッティング動作における打球方向とスイングの終わりを表している 図から分かるように バットの先端が一度ボールよりも下側を通過し ボールの上半分をミートしているため ゴロになっていることが分かる 4. 考察バッティングの動作では一般的にインサイドアウトでスイングすることが力を効率よく伝えていくためには良いとされている インサイドアウトとは肘から手首までが体幹部に近い部分を通過する したがって インパクトの瞬間までは肘は伸びきらずに 腕およびバットが体に巻きついたようなスイングになる インサインドアウトでスイングする利点としては肘を曲げているのでインパクト後も押し込むことができ力強い打球を打てる点だ もう一つの利点としては 肘がインパクトの瞬間まで伸びきらないので どのコースへも対応できることだ このことからインサイドアウトのスイングができるとことは 力の伝達といった点からも良いとされる また投球コース カウント 球種 試合の状況に応じたバッティングといった点からも良いと考えられる それらのことから被験者 A の図 2 の 1~3 フェーズ目まで両肘が体幹部に近いところを通過しインサイドアウトできているように見える しかし 図 2-2 の 4 フェーズ目は左肘が体幹部分から離れていることが分かる そのため 図 1の 57/300 秒にバットの先端部分は最高速度に達しているが その力がボールにうまく伝わらず 64/300 秒でボールの速度が 2500[cm/sec] に留まってしまったと考えられる また図 1 の左グリップの速度がインパクトの 57/300 秒の瞬間から低下傾向にあり インパクトの瞬間から左手の押し込みが弱いと考えられる 左手の押し込みが弱い分 右手のグリップで押し込もうという力が働き 一般的に言われる手首が返るという打撃動作になったのだと思われる 手首が返ることにより前に押し出す力 すなわちボールの推進力が低下することにつながる また図 3 ではバットが一度ボールの下側を通りボールの上半分を捉えていることが分かる その結果ゴロになったと考えられる スイングの軌道に対してボールの軌道が異なっている点もスイングの力をうまくボールに伝えられていないと考えられる スイングの力を効率よくボールに伝える場合 ボールの下半分を捉えることが理想とされている 一般的にボールの下半分を捉えボールにバックスピンの回転をかけることが良いとされる バックスピンをかけることにより揚力がうまれる しかしながらこの揚力は上に上がろうとする力で前に飛ぶ推進力にはならない ボールの下半分を捉えバックスピンをかけることはボールの芯とバットの芯を外すということにもつながり 推進力を低下させてしまうということにもつながる 被験者 A はインサイドアウトがうまくできていない点や ボールの捉え方から 打率が上がらない傾向にあると予測される 飛距離を重視するだけではなくインパクトまでのバットの出し方や ボールを捉える正確性などを高めていくことが今後課題になると考える

5 野球競技の打撃動作における分析 理想の打撃動作のために 学籍番号 12A0145 学生氏名近藤貴弘 1. はじめに野球競技の打撃は 一流の選手でも全打席ヒットを打つことは出来ない 打撃動作は十人十色であり 全く同じ打撃動作の選手は存在しない しかし 一流の選手の打撃動作には共通するポイントがみられることが一般的に知られている そこで 自身の打撃動作の分析を行い 一流の選手に共通するポイントと比較し 自身の打撃パフォーマンスの向上と 今後の指導に役立てることを目的とする 2. 方法打者方向に対して前後および右側 5 10m の距離から複数のハイスピードカメラにより試技を同時に撮影し 自身の撮影された全打撃の画像をコンピューターに読み込み その中の1 試技の撮影画像について分析を行った 関節ポイントを中心に 全身 23ポイントおよびバットの先端 ボールのデジタイジング ( 画像上の座標点 ) を行い 2 次元データを作成した後 X Y Z 軸のキャリブレーションデータと合わせ 各ポイントの3 次元データを作成した さらに3 次元データから ポイント速度およびボール速度データを作成し 分析を行った 3. 結果図 1は自身の打撃動作における左肩 左肘 左グリップ バットの先端 ボールの速度の変化を表したものである 61フェーズ目 (61/300 秒 ) がインパクトの瞬間を表している この試技で インパクト以前のバットの先端の最高速度は54 フェーズ目 (54/300 秒 ) に 3674[cm/sec] であることに対し ボールの最高速度は81フェーズ目 (81/300 秒 ) に 2999[cm/sec] であった ボールの最高速度がバットの先端の最高速度を下回っていることから 力の伝達が上手く行われていないことがわかる 図 2は自身の打撃動作におけるトップの位置からフォロースルーまでの一連の動きを上 ( 図 2-1) 後ろ( 図 2-2) 横(2-3) 方向からスティックピクチャーで表したものである 上 ( 図 2-1) 後ろ( 図 2-2) では グリップの位置が身体からやや離れていることがわかる 横 (2-3) では 上半身と下半身の動きが連動していないことがわかる 図 3は自身の打撃動作におけるフォロースルーのスティックピクチャーを3Dにしたものとボールの軌道を表したものである フォロースルーが大きく行えている しかし ボールの軌道がゴロまたは 低い弾道を表している 4. 考察バットの先端の速度がインパクト時の前に最高速度に達しており インパクト時には減速しているのが図 1から読み取れる そのためにボールへの力の伝達がうまくできておらず ボールの最高速度がバットの先端の最高速度より劣っている ボールへバットの速度 ( 力 ) を伝えるためには バットの最高速度時にインパクトをむかえるのが理想的であると考える そのため バットの速度 ( 力 ) がボールへ伝わらず ボールの最高速度がバットの先端の最高速度より劣っていると考えられる 図 2-1および図 2-2のスティックピクチャーからは グリップの位置が身体からやや離れていることがわかる 脇を締めてグリップが身体に巻き付くようにバットを振り フォロースルーを反対方向 ( 右打者ならライト方向 左打者ならレフト方向 ) に押し出すように振るスイング ( インサイドアウト ) が理想的である しかし 図 2-1 図 2-2ではグリップが身体から離れていてインサイドアウトができていないことがわかる これは 脇を締めきれずインパクトまで進んでしまうことが原因だと考えられる 図 2-3では 上半身が回旋運動を始めているのに対して 下半身は動いていないことが図 2 3から読み取れる これは 下半身の回旋運動の力が伝わっておらず 上半身の力だけで打撃していることになる そのため ボールへの力の伝達がうまくできず ボールの最高速度がバットの先端の最高速度の到達していないと思われる 図 3におけるフォロースルーとボールの軌道では フォロースルーは大きく行えているため良い点だと考えられる しかし ボールの軌道が下方向に向かっており バットがボールの上を捉えていると考えられる 理由としては インパクト時以前に力を入れすぎており バットコントロールに影響が出てしまったことと 身体の回旋運動が早く しっかりとボールを見ていなかったためではないかと考える 上体を正面ではなくボールを捉える方向に向け インパクト時に力を入れることができれば ボールの軌道を上げ良い結果を得ることができるのではないかと考える

6 バドミントン競技におけるスマッシュパフォーマンスの研究 学籍番号 12A0204 学生氏名棚原元希 1. はじめに野球 サッカーをはじめとするボール競技において パフォーマンスを評価する上でボール速度は 良い指標の一つとなりゆることは容易に想像がつく ピッチャーが投げる球が速ければ バッターが球をとらえることは困難になり サッカーのシュートが速ければ ゴールキーパーがセーブする可能性が低くなる したがって ボールの速度を測定することは 競技者のパフォーマンスを評価する上で重要な一要因であると考えられる 近年パーソナルコンピュータおよび電子機器の普及によりボール速度の検出や処理が容易になりつつある また デジタル映像機器の進歩によりコンピュータ上の 画像データからボール位置座標を検出し 速度をはじめとする様々なデータを導き出すことが可能になってきた バドミントン競技においてはスマッシュのシャトル初速は 400km/h と非常に高い上に ラケットからシャトルが放出された直後から速度の二乗に比例した空気抵抗を受け減速が生じる そのため他競技のボール測定装置を用いてもスマッシュのシャトル速度を測定することは極めて困難であり 主に撮影画像から3 次元 DLT 法を用いて速度を測定する方法がとられてきた 本研究は バドミントン競技におけるスマッシュパフォーマンスを容易に評価するため シャトルおよびラケット速度を測定するシステムを考察することを目的とする 2. 方法 1. スピードガンによる測定スピード測定の基本原理は ドップラーの原理 を利用している マイクロ波 ( 短い波長 ) の電波を対象物に向かって当て 動く物体から反射した電波の周波数は反射した電波の周波数と早さ 方向に応じて異なること ( ドップラーの原理 ) を利用し 対象物の速度を算出している 現在では自動車の速度計測にとどまらず 野球を始め多くのスポーツ 災害防止のための多くの実験などに利用されている スピードガン : D&M 社製 :PR1000: ポケットレーダー ( 図 5: 測定可能速度 11km/h 600km/h) 被験者: 大学生バドミントン男子選手 2 名 試技 : 約 3.0m 高にテグスでつり下げられたシャトルを 20 球ずつスマッシュし上記スピードガン :PR1000 によって速度測定をおこなう 2. 加速度センサーによるラケットスイングの測定加速度センサーを用いたテニス用ラケットスイング測定装置をバドミントンラケットのグリップ部に固定しバドミントンラケットスイング速度を計測する Sony 社製テニスラケットスイング測定装置 :Smart Tennis Sensor 被験者: 大学生バドミントン男子選手 2 名 (TM, IN)+ 一般大学生 (UY: バドミントン未経験者 )+ 一般バドミントン愛好者 (HT) 試技: 各被験者ごとにネット反対側からあげられたトスに対して 10 本のスマッシュショットをおこないスイング速度を測定する 3. 結果図 5の D&M 社製スピードガン :PR1000 ポケットレーダーは左図のフラット面から電磁波を照射し直後の反射波を受光する 照射波と反射波の周波数差から対象物の速度を計算するものである 計算結果は右図のモニタ部に表示される PR1000 の測定可能範囲は 11km/h 600km/hでありバドミントンスマッシュの最大初速といわれている 450km/h も測定可能範囲であることから測定を試みた 被験者である大学生バドミントン男子選手はいずれも画像を用いた 3 次元 DLT 法による測定では 300km/h 前後を値を示した しかしながら PR1000 を用いた 20 球の測定ではいずれの場合も 50km/h 188km/h の値で非常にばらついた 図 3は SONY 製スイング測定システム :Smart Tennis Sensor をバドミントンラケットに装着した写真である ラケットグリップエンドに半球型のセンサーを装着し Bluetooth を用いてタブレット端末にデータ処理結果を表示している写真である 表 1は本装置によりスマッシュショットを測定した結果である 単位はいずれも km/h である TM 選手は測定表示が 0km/h と表示されることが多かったため力を抜いたショットをおこなった結果である 4. 考察スピードガンによる測定では インパクトの瞬間にタイムリーにマイクロ波を当てる必要があった為 測定としては 非常に困難であった 一方 加速度センサーによる測定では 何度か 0km/h と表示された 考えられる理由としては スイングスピードが 200km/h 以上を超えたためだと思われる テニスでのスイングスピードはプロの選手でも 200km/h を超えることは稀な為 Smart Tennis Sensor では 200km/h 以上の測定が出来ない事が考えられる そのため TM 選手は 力を抜いての測定となった 一方 200km/h 以下の測定は精度よく行えたことから女子大学エリートバドミントン選手のようにほとんどが 200km/h 以下の選手においては日常的に測定出来ると考えられ パフォーマンスの向上に役立てられるツールと考えられる

7 野球競技におけるバッティング動作の映像分析 DLT 法を用いた3 次元解析 学籍番号 12A0216 学生氏名辻啓佑はじめに野球競技の打撃は 一流の選手でも全打席ヒットを打つことは出来ない 打撃動作は十人十色であり 全く同じ打撃動作の選手は存在しない また打撃動作は 状況によってホームランを打とうと考えている場合や ゴロを打とうと考えている場合で 最善と思われる動作が異なる また 球種や投球コース カウント 前打者の状況からも打撃動作は異なる しかし 一流の選手の打 撃動作には共通する打撃動作のポイントがみられることが一般的に知られている そこで 本研究での打撃動作の分析を行い その打撃動作のポイントと比較し 自身の打撃パフォーマンスの向上と 今後の社会人として役立てることを目的とする 方法ティーバッティング動作をハイスピードカメラにより撮影し コンピュータに取り込んだ後 3 次元 DLT 法を用いて全身およびバット ボールの3 次元座標を構築しバッティング動作を解析する 撮影日時は平成 27 年 10 月 21 日 場所は日本体育大学ブルペン練習場 被験者は本人および6 名の大学生野球部試技は被験者ごとに2 3 回のティーバッティング撮影は打者方向に対して前後および右側 5 10m の距離から複数のハイスピードカメラにより 各試技を同時に撮影分析は自身の撮影された全打撃の画像をコンピュータに読み込み その中の1 試技の撮影画像について分析を行った 関節ポイントを中心に 全身 23ポイントおよびバットの先端 ボールのデジタイジング ( 画像上の座標点 ) を行い 2 次元データを作成した後 X Y Z 軸のキャリブレーションデータと合わせ 各ポイントの3 次元データを作成した さらに3 次元データから ポイント速度およびボール速度データを作成し スイングスピードおよび効率よく力を伝えているかについて分析を行った 結果図 1は自身のバッティング動作の打ち初めから打ち終わりまでのスティックピクチャーである 図 1-1が上面図を表し図 1-2が側面図を表し 図 1-3は背面図を表している どれも 20/300 秒毎の状態 ( フェーズ ) を時間の経過に従って右に列挙したものである 図 2は自身のバッティング動作における打球方向とスイングの終わりを表している 図から分かるように右肩が下がり左腰は上がっているのが見て取れる 図 3はバッティング動作における身体の各関節 ( 右肩 左腰 左肘 ) およびバットのスイングスピード ボールの速度変化を表している この試技でバットの最高速度が 57/300 秒に 4500cm/sec であるのに対してボールを打つインパクト時 (60/300 秒 ) に 2500cm/sec になっていることが読みととれる 考察今回の研究から 自身のバッティング動作はボールに対して力を上手く伝えきれてないことが分かる また自身のスイングスピードが最高速度の時にボールに当たってないことが分かった 自身の理想とするスイングは自身の体の近くでボールを捉え 効率よく力を伝えることのできるインサイドアウトを利用しスイングスピードを速める為のひねりを生み出すための左下半身の内転筋を締め また自身のポイントで打つための地面に対して平行に回る腰などが体幹を通して連動性によって力を発揮するものである 今回の分析結果から自身の理想とするバッティング動作とは遠い結果が出ていることが確認できた 自身はもう野球とは離れバッティングを行う機会が減るだろう しかしこれから社会人となり会社での仕事を行う上で理想とする結果を求めていくことは変わらないのでこれからも分析し 理想を求めていければよいのではないのだろうか

8 打撃動作の三次元分析 パフォーマンス向上のために 学籍番号 12A0251 学生氏名野口真 1. はじめに野球競技の打撃は 一流の選手でも全打席ヒットを打つことは出来ない 打撃動作は十人十色であり 全く同じ打撃動作の選手は存在しない また打撃動作は 状況によってホームランを打とうと考えている場合や ゴロを打とうと考えている場合で 最善と思われる動作が異なる また 球種や投球コース カウント 前打者の状況からも打撃動作は異なる しかし 一流の選手には共通する打撃動作のポイントがみられることが一般的に知られている そこで 自身の打撃動作の分析を行い 一流選手に共通するポイントと比較し 自身の打撃パフォーマンスの向上と 今後の指導に役立てることを目的とする 2. 方法バッティング動作を複数台のハイスピードカメラにより撮影し 3 次元 DLT 法を用いて 3 次元動作分析を行い 自身の撮影された全打撃の画像をコンピューターに読み込み その中の 1 試技の撮影画像について分析を行った 関節ポイントを中心に 全身 23 ポイントおよびバットの先端 ボールのデジタイジング ( 画像上の座標点 ) を行い 2 次元データを作成した後 X Y Z 軸のキャリブレーションデータと合わせ 各ポイントの 3 次元データを作成した さらに 3 次元データからポイント速度およびボール速度データを作成し スイングスピード 下半身と上半身の動き フォロースルーと打球方向について比較した 3. 結果図 1 は自身の打撃動作における左肩 左肘 左グリップ バットの先端 ボールの速度の変化を表したグラフである 60 フェーズ目 (60/300 秒 ) がインパクトの瞬間を表している この試技で インパクト以前のバットの最高速度は 49 フェーズ目 (49/300 秒 ) に約 3500 cm / 秒 ボールの最高速度はインパクト後の 71 フェーズ目 (71/300 秒 ) に 約 3000 cm / 秒に達していた バットの先端の速度がボールの最高速度を上回っている また インパクトの直前に最高速度に達しており インパクト時は最高速度より減速していることがわかる 図 2 は自身の打撃動作におけるトップの位置からフォロースルーまでの一連の動きを上 ( 図 2-1) 後ろ ( 図 2-2) 横 ( 図 2-3) 方向からのスティックピクチャーで表したものである 横 ( 図 2-3) 方向からのスティックピクチャーにおいて下半身の動きよりやや上半身の動きのほうが早く動き出していることがわかる また 左ひじで引く動作が先に始まっている 後ろ ( 図 2-2) 方向また上 ( 図 2 1) 方向からのステ ィックピクチャーではグリップの位置が身体からやや離れているのがわかる 図 3 は自身の打撃動作におけるフォロースルーの 3 D スティッククピクチャーとボールの軌道を表したものである フォロースルーが大きく行えている しかし ボールの軌道がゴロまたは 低い弾道になっている 4. 考察図 1 においてバット先端がインパクト前に最高速度に到達しインパクト時にはやや減速している またボール速度がバット先端の最高速度より劣っていることがわかる これらのことから バットの速度 ( 力 ) がボールにうまく伝わっていないと考えられる 図 2 のスティックピクチャーにおいて下半身の動作より手の動きがやや早く動き出している そのため 下半身からの回旋の力が上半身に伝わっていない また 身体とバットが遠いため体重 ( 重心 ) 移動は出来ていても回旋運動の力が伝わりにくのではないかと考えられる また 打撃の動作として重要となってくるのが体重 ( 重心 ) 移動と回旋運動の組み合わせである 自身の打撃動作では体重 ( 重心 ) 移動はうまくできている しかし 回旋運動の力がうまく伝わっていないのではないかと考えられる またバットが身体から遠いというのは ボールを捉えるポイント ( インパクト ) が身体に離れているためだと考えられる 図 3 のフォロースルーとボールの軌道において フォロースルーは大きく行えているため良い点だと考えられるが ボールの軌道が下方向に向かっているため バットがボールの上を捉えていると考えられる 理由としてボールを捉える ( インパクト ) 時以前に力を入れてしまいバットコントロールに影響が出たのではないかと考えられる

9 男子ロードレース競技者の三次元動作分析 学籍番号 12A0343 学生氏名山﨑新太郎 はじめに自転車を用いる競技として 一周 m の競技場走路を周回するトラック競技をはじめ 一般道路を走るロードレース 山道を走るマウンテンバイク ランニングおよびスイミングとロードレースを連続しておこなうトライアスロン競技などが挙げられる このうちロードレースとトライアスロンはロードバイクと言われる競技用自転車を用いてタイムや順位を競う競技である 特徴としてペダルの回転トルクを変更できるように変速機が付いており様々な勾配の道路でも他の動力無しで容易に移動できるようなバイク本体構造となっている またロードバイクのハンドルはドロップハンドル ( 図 1) と言われる S 字型の独特な形状をしており競技者が姿勢を容易に変えられる これによりペダルにかかる負荷の変化に対してより大き上部ハンドリング位な力を発揮したり 置身体疲労度あるいは身体が受ける空気抵抗に応じて空気抵抗や疲労の軽下部ハンドリング位置減を可能にしている 図 1. ドロップハンドル形状 目的ロードバイク競技におけるハンドリング位置の違いによる動作の変化を分析し効果的なペダリング動作を明らかにすること 実験方法ローラー台と言われるロードバイク練習用の器具を用いてほとんど定位置でのロードバイク運転動作を図 2 のように 2 3 台のハイスピードカメラで高速度撮影し パーソナルコンピュータに取り込んだ動画像をもとに被験者の身体ポイント 21 点およびロードバイク上の固定点 6 点 合計 27 点のデジタイジングをおこない DLT 法を用いて 3 次元座標を構築し定量分析をおこなう 結果今回の実験で男子ロードレース競技者と女子トライア スロン競技者では ペダリングに関する動作ならびに乗車姿勢 ( フォーム ) に関して ( 図 3) も違いがあることがわかった 主な違いとしては ペダリング動作における力の使い方 力の掛かり方や掛ける方向の違いであり これは各競技における特性を考え アタックなどのスピードの変化が多くあるロードレースとペースを維持しながら走行することの多いトライアスロン競技における 競技内容の違いによって生まれており フォームに関してもロードレース競技者がサドルの後方に重心を置くのに対して トライアスロン競技者はサドルの前方に重心を置く傾向があることもわかった 考察ペダリング動作に関しては 急激なスピード変化が多いロードレースではペダルを上死点から下死点まで踏み降ろすような漕ぎ方となっており その後は下死点まで来たペダルを引き上げる動作で大きな円を描くようなペダリングを行っている これは急な動作を行いそれに伴った筋肉の疲労を被ってでも 瞬間的にパワーを生み出せるようなペダリングと言える 集団での走行が基本であり アタックなどの突然のペースアップなど 周りに速度域を合わせる場面が多いロードレースではこのような行為が必要な場面が多くあるため そうなるのかと思われる しかしながら トライアスロン競技では急激なスピード変化が少なく ペースを維持しながらの走行が多いため 瞬間的にパワーを生み出す場面はあまりない そのため ロードレース競技者とは違い ペダルを上死点から下死点手前まで前に蹴り飛ばすようなペダリングを行っており パワーを長時間持続するため またその後のランニング競技への影響を少なくするためでもあると思える 乗車姿勢 ( フォーム ) に関しては ロードレース競技者がサドルの後方に重心を置き 体感を安定させ ペダリング動作をスムーズに行うことを重視した結果であると考えられ また トライアスロン競技者は前方に重心を置く傾向があり これはペース走で重要な平均スピードを上げる行為に多く関わってくる空気抵抗を減らすため 前傾姿勢を取りやすくするためであると思われる

10 トライアスロン競技におけるバイクパートの動作分析 大学生エリートアスリートの強度別三次元分析 学籍番号 12A0377 学生氏名阿部嵩大 はじめに自転車を用いる競技として 一周 m の競技場走路を周回するトラック競技をはじめ 一般道路を走るロードレース 山道を走るマウンテンバイク ランニングおよびスイミングとロードレースを連続しておこなうトライアスロン競技などが挙げられる このうちロードレースとトライアスロンはロードバイクと言われる競技用自転車を用いてタイムや順位を競う競技である 特徴としてペダルの回転トルクを変更できるように変速機が付いており様々な勾配の道路でも他の動力無しで容易に移動できるようなバイク本体構造となっている またロードバイクのハンドルはドロップハンドル ( 図 1) と言われる S 字型の独特な形状をしており競技者が姿勢を容易に変えられる これによりペダルにかかる負荷の変化に対してより大きな上部ハンドリング位力を発揮したり 身置体疲労度あるいは身体が受ける空気抵抗に応じて空気抵抗や下部ハンドリング位置疲労の軽減を可能に図 1. ドロップハンドル形状している 目的ロードバイク競技におけるハンドリング位置の違いによる動作の変化を分析し効果的なペダリング動作を明らかにすること 実験方法ローラー台と言われるロードバイク練習用の器具を用いてほとんど定位置でのロードバイク運転動作を図 2のように 2 3 台のハイスピードカメラで高速度撮影し パーソナルコンピュータに取り込んだ動画像をもとに被験者の身体ポイント 21 点およびロードバイク上の 固定点 6 点 合計 27 点のデジタイジングをおこない DLT 法を用いて 3 次元座標を構築し定量分析をおこなう 結果および考察図 3は男子トライアスリートにおける体感負荷 50% ペダリングと体感負荷 80% ペダリングの全身スティックピクチャーとバイクフォームおよびペダリング軌跡を示している 骨盤の動きは ペダリングのスピードが速ければ上下に大きく前後に小さい直線的な動きになり ペダリングが遅ければ上下に小さく前後に大きい曲線的な動きになると考えられるが 図 3の男子トライアスリートでは曲線的な動きになっていた このことから男子トライアスリートはペダリングのパワー伝達のロスに繋がってしまっている可能性が高い 自転車競技選手は どれだけ速く 自転車を走らせるかで勝負が決まる 故に一踏みのパワーが大きい だから踏み込み時間が少なくても十分にパワーを伝達出来る トライアスロン選手は バイク後にランニングが控えているため大きいパワーを使いたくないのと なるべく少ないパワーで進みたいので少ないエネルギーで自転車を進ませる為にパワーを加える時間が当然長くなる 今回 初めて自転車競技選手とトライアスロン選手の違いを動作分析してわかった事は 上半身のブレはお互い変わらずであったが ペダリングには競技の特性がそのまま出ていたと考えられる

11 ゴルフ初心者におけるスイング動作解析 12A 年 A21 組荒川弘樹 1. はじめにゴルフ初心者の多くの人が 打球がスライスしてしまうようだ 打球を真っ直ぐに飛ばせるようになることでボールを思い通りにコントロール出来るようになり 技術向上 スコア向上に繋がると考えた したがって本研究では ゴルフ初心者におけるスウィング動作解析を行い 打球を真っ直ぐに飛ばす為にはどうしたら良いかを明らかにすることを目的とする 2. 研究の方法日時 :10 月 8 日午前 10 時場所 : 日本体育大学健志台キャンパスゴルフ練習場被験者 :H.A ゴルフ歴なしスウィングの軌跡 ボールの軌跡 全身の動きを解析し 現在の自らのスウィングの分析をする 1W( ドライバー ) を使用してスウィングをし ハイスピードカメラ3 台を使い 前方向と右方向と後方向の 3 方向から300コマ / 秒で撮影する 映像をコンピューターに取り込み ムービーファイルから身体関節点 2 1ポイント及びグリップ 1W 先端 ボールの計 25ポイントをデジタイジングし 三次元座標を構築する 3. 結果と考察図 1はスウィング動作におけるゴルフクラブヘッドとボールの軌跡の上面図である スウィングの軌跡とボールの軌跡が一直線になっている そして ボールが打ち出しから右に飛び出していることが分かる これはスウィングがインサイドアウトになっているか オープンフェースになっているかのどちらかである 図 1 でスウィングの軌跡を確認してみると インサイドアウトではなくインサイドインになっていることが分かる スウィングの軌跡によって打球が右に飛んでいるという訳ではないので オープンフェースになっていると考えられる 次に図 2 を見てみよう 図 2 は横方向のスウィング全 情報学研究室林忠男准教授 体をコマ送りにしたものである インパクト時のスウィングを見てみると上半身が開きすぎてしまい ヘッドが遅れていることが分かる つまり オープンフェースになっている 打球を真っ直ぐに飛ばすにはヘッドを走らせ インパクトの瞬間にスクエアフェースでボールを打ち出す必要がある 現在のスウィングでの打球では ボールが打ち出しから右へ飛び出し さらにオープンフェースで打っていることからボールにスライス回転がかかっていると考えられる これは最も良くない打球である 4. これからの課題 このままでは打ち出しから右へ飛び出し 右に曲がっていく打球になるため OB の打球になる確率がかなり高い 改善するためにはヘッドを走らせ インパクトの瞬間がスクエアフェースにする必要がある ヘッドを走らせるためには ➀インパクトの瞬間までボールを見て 上半身が開かないよう左脚で踏ん張ることで 上半身が早く開かないようにする ➁ 手首の角度をアドレス時からスクエアフェースにする リストコックが 手首を横方向に折ってしまうとフェースの向きが変わってしまうので 縦方向に動かす 以上 2 点を踏まえ 練習することで打球を真っ直ぐに飛ばせるようにする 図 1 図 2

12 ゴルフ競技のティーショットにおける動作分析 ~ 経験者と未経験者の比較 考察 ~ 学籍番号 12A0389 学生氏名石﨑竜星 1. はじめにゴルフという競技は コースにおいてクラブといわれるスティック状の道具で静止したボールを打ち ホールと呼ばれる直径 108mm の穴にいかに少ない打数でボールを入れられるかを競う球技の一種であり 老若男女問わずプレーすることができる生涯スポーツの一つである しかし メジャーなスポーツでありながら実際にゴルフに触れたことがある人は少ない 本研究では ゴルフ経験者と未経験者のティーショットにおける動作分析を行うことにより 未経験者への改善点を考察することによって技術向上に繋げることを目的とする 2. 研究の方法経験者 A および未経験者 B の1W( ドライバー ) によるティーショットのスイングをハイスピードカメラ3 台を用い 正面 右側面 背面の3 方向から 300 コマ / 秒で撮影し コンピューター上で分析する 被験者 A: 日本体育大学 1 年ゴルフ部所属ゴルフ歴 6 年月平均ラウンド数 8 回被験者 B: 日本体育大学 4 年アクアスポーツ研究会所属ゴルフ歴 0 年場所 : 日本体育大学健志台キャンパスゴルフ練習場分析方法 : ムービーファイルから身体関節点 21 ポイントおよびクラブの先端 ( リーディングエッジ ) グリップ ボールをデジタイジングし 3 次元座標を構築するとともに 左肩 左肘 左グリップ クラブヘッド ボールの速度グラフを作成する 3. 結果図 3 は被験者 A のゴルフスイングの 2D スティックピクチャーであり 右側面 から体軸が左右にずれることなくスイングがコンパクトにまとまっていることがわかる 図 4 は 被験者 B のゴルフスイングの 2D スティックピクチャーであり 右側面 において重心が右足から左足へと大きく移動しており 体軸が左右に移動していることや インパクト時に腰が入っておらず腕打ちになってしまっていることがわかる 4. 考察被験者 A のようなしっかりとしたティーショットを行うためにはどのようなポイントが必要かを考察していく スイング時 は被験者 A のように体軸を左右に動かすことなく インパクト直前にダウンスイングとともに腰が入りインパクトさせることで力が伝わり 速度や飛距離に繋がる ( 図 3.5) そして 左肩の開くタイミングが重要である 被験者 A は左肩をインパクト直前に開いていくことにより 腕ではなく全身でスイングできていて クラブに力が乗り速度がでるほか最下点範囲が広くなりボールにミートしている 逆にインパクト後に左肩を開いている被験者 B は腕打ちになりクラブ速度が出ておらず 最下点範囲が狭くなっているためミートすることなくボール上部をこすり トップ現象を起こしているのである ( 図 3.4 6) 被験者 A のスイングはコンパクトにまとまっている それに比べ被験者 B は 飛ばすことを意識しすぎて体を大きく全力で動かしているため結果的にインパクトがずれてしまっている これはメンタル面とも深く関係しており 経験者である被験者 A は 落ち着いて 迷うことなく気持ちよく振ることだけを心掛けている と話しており 遠くに飛ばすことを考えると力んでしまうため クラブを良いポイントでボールの中心に当てることだけを意識することが大切なのである フォームに関しても気持ちが関与しているための結果であると思われる 5. 結論考察から 体軸左右にぶれることがないよう重心を固定しスイングすること 左肩を開きながらインパクトさせること 腕ではなく全身でスイングを行うことの 3 つのポイントをティーショット時に取り入れることにより最下点範囲 インパクトポイント クラブの軌跡 速度が改善されコンパクトで無駄のないフォームになるだろう 被験者 B のような未経験者に指導する場合には 上記のポイントを意識するほか ボールを飛ばす意識からフォームを意識させることにより技術向上に繋がる

13 ゴルフ競技のドライバーショットにおける 3 次元動作分析 被験者 A のトップ現象についての考察 学籍番号 12A0394 学生氏名井上海輝 はじめにゴルフ競技において初心者が陥る失敗の一つにトップ現象があるトップ現象とはクラブのリーディングエッジがゴルフボールの中心を軸とした地面との平行線よりも上部でインパクトし 地面に接したのちその弾性により前方に飛んでいくか 前方に転がる場合とのことを言う 本研究では 被験者 A( 未経験者 ) のゴルフ競技のドライバーショットにおけるトップ現象の動作分析を行い そのメカニズムおよび原因を明らかにし トップ現象の改善について考察することを目的とする 研究の方法ゴルフ未経験者の 1w( ドライバー ) によるスイングをハイスピードカメラ 3 台を使用し 正面 右側面 背面 の 3 方向から撮影し コンピュータ上で分析する 日時 :2015 年 10 月 8 日 12:00 場所 : 日本体育大学健志台キャンパスゴルフ練習場被験者 A: 日本体育大学 4 年ゴルフ歴 0 年未経験者分析 : ムービーファイルから身体関節点 21 ポイントおよびクラブの先端 ( リーディングエッジ ) グリップ ボールをデジタイジングし 3 次元座標を構築するとともに 速度グラの作成ならびに 左右肩 左右腰の傾きのグラフを作成する 結果図 1 のクラブヘッドの軌跡とボールの軌跡の接点から主に見られるのは 停止いているボールの上部をクラブヘッドが通過し その後下方向に飛んでいる 典型的なトップ現象である 図 2 は 被験者 A はインパクト時に打球の進行方向を向いておらずしっかりとインパクトまで線はボールにある 図 3 は 右側面 背面 において膝の伸展はみられない 以上の点から被験者 A のトップ現象は一般的な原因によるものではないと言える 考察被験者 A のトップ現象について他の観点から考察していく 結果としてトップ現象が起きていることは図 1 のクラブのヘッドの軌跡とボールの軌跡の接点から明らかである まず図 4 の速度表のクラブのヘッドの速度とボールの速度に着目してみるとインパクトの前にヘッドが最高速をむかえていることがわかる 振り子の原理によりクラブのヘッドは一番下で最高速になるこのことから 最下位置でインパクトしてないと仮定される この仮定をふまえて図 1 を見てみると若干ではあるが最下位置を過ぎてインパクトしていることがみてとれる このことからインパクトの瞬間 ゴルフボールの中心に対して下から上に向かってインパクトしているといえる この場合クラブのヘッドがボールの下部をとらえなければトップ現象が起きてしまうがボールは地表近くにあるためボールの下部をとらえることは容易ではない 以上のことからクラブのヘッドが最下位置を過ぎてインパクトしていることが被験者 A のトップ現象の原因の一つである 次に クラブのヘッドが描く弧に着目すると図 1 のクラブのヘッドの軌跡はインパクトまでは奇麗な弧を描いているがインパクトの少し前から急な弧に変化していることがわかる これは インパクトの少し前から弧の半径が小さくなっているか 弧の中心が変わっていると仮定される この仮定をふまえて図 3 右側面 を見てみると1から2かけては肩 3から6にかけては肘に弧の中心が変化していることに加え インパクトの際に平行になることが望ましいとされる肩と腰が3から5にかけて大きく動いてしまっていることも見て取れる 図 5 の左右肩 左右腰の傾きのグラフからもインパクト前に肩腰ともに大きく開いてしまっているのが見て取れる 以上のことからインパクト前に肩腰ともに大きく開いてしまっている為にクラブのヘッドの描く弧がインパクトの少し前から急な弧に変化し結果ヘッドの位置が上がってしまいボールの中心を軸とした地面との平行線よりも上部でボールとインパクトしていることが 被験者 A のトップ現象の原因である 結論被験者 A がトップ現象を引き起こした原因は インパクト前に肩腰ともに大きく開いてしまっている為にクラブのヘッドの描く弧がインパクトの少し前から急な弧に変化し結果ヘッドの位置が上がってしまい最下位置を過ぎてボールの中心を軸とした地面との平行線よりも上部でボールとインパクトした為である

14 ゴルフのスイングに関する考察 初心者のスイング動作について 学籍番号 12A0406 学生氏名大橋凉祐 1. はじめに ゴルフの技術は体型 体力 過去の運動経験やゴルフの経験な どによる個人差がある また ゴルフ入門書や技術解説書などにもいろいろな特徴がみられる 初心者は 基本的な技術に より的確な指導が求められる そこで本研究は ゴルフ初心者におけるスイングの動作解析を行い メカニズムを明らかにすることによって 今後の指導に役立たせようとするものである 2. 研究の方法 1. 被験者日本体育大学 4 年生ゴルフ初心者の3 名 ( うち1 名を分析 ) 2. 撮影の方法ドライバーを使用してスイングをし ハイスピードカメラ3 台を使い前方向と後方 右の3 方向から撮影し うち2 台の映像から 3 次元 DLT 法を用いて3 次元分析をおこなう 3. 分析の方法今現在のクラブ ボールの速度 重心の移動 腰と肩のねじれなどの値を求める 映像をコンピューターに取り込み ムービーファイルから身体関節点 21ポイントおよびグラフ先端 グリップ ボールをデジタイジングし 三次元座標を構築する 3. 結果と考察図 1はトップからフィニッシュまでの身体とクラブの動きを示している 図 1において被験者はテイクバック時にしっかりと後方に真直ぐクラブを引いていない またクラブがトップの位置まできていなのが分かった ゴルフは体を回転させてボールを打つ そして そのために腕を振るのだが 被験者の場合はダウンスイング時に腕の動き出しが早いため 腕でクラブを振ってボールを打つ そして そのために体を一緒に動かすというスイングになってしまっている 初心者の多くはこのスイングになってしまっているので 結果として 正確性もパワーも不足し 悪いゴルフ スイングの典型になってしまう それと同時に肩も回っていないように見える さらに被験者の場合 トップ時に極端に右に体重が乗っているように見える たしかにゴルフでは体重移動を意識するといったことは耳にするが 体重を右に乗せすぎてしまうとスイングの軸を崩してしまう 図 2および図 3はスイング時の正面と上方向からの 3 次元画像でありクラブヘッド ボールの軌跡 およびフィニッシュの際の身体の動きが描かれている 上級者の軌跡を見ると綺麗な円を描いていることが多いが被験者の場合 インパクト時に軌跡が曲がっているのが分かる これはボールを上げようと意識してしまい すくい打ちになってしまっていることが原因である またこのような打ち方をしている人の共通点はボールの手前 にクラブヘッドのエッジが入っていくということである スイングには必ず最下点があり 最下点 とはスイングしてクラブヘッドが一番下がったところ 本来は最下点の手前にボールを置いて打つのだが すくい打ちをする人は最下点の向こうにボールを置いて打ってしまう 初心者の間違いはボールを右に置くことである すると最下点も右に寄り 体重が右に残り上手くフォローが取れない 図の被験者は体重移動がしっかりと出来ていないのが分かる 図 3において被験者はインサイドアウトでインパクトを迎えてフォロー時に急にアウト側に持ってこようとしているのが分かる スイングの軌道はインサイドインが基本であり身体が回転運動をしている限り 胸と身体が同調していればヘッドは自然とインサイドから降りてきて インサイドに抜けていく ボールの軌道を見るとプッシュアウトしているのが分かる これはインサイドアウトのスイングだからである インサイドアウトでインパクトを迎えてフォロー時に急にアウト側に持ってこようとしているということは ボールを上に上げようと意識していると考えられる つまりこの時に肘や手首に余計な力が加わっているのだろう 4. 結論被験者の課題としては まず腰と肩の動きの改善だろう 腕でクラブを持っていくのではなく 腰と肩もしっかりと回転させることを意識し ダウンスイングの際に腰で上半身をもう少し先導し 頭と右足だけが残るようスイングすることも心掛ける必要がある ゴルフでは 左手は飛距離 右手は方向性 なので初心者に教える際は右手でダウンスイングを行い 肘が体についてから左背筋でクラブを引っ張るスイングが適正だろう

15 トライアスロン競技におけるバイクパートの動作分析 女子大学生アスリートの強度別三次元分析 学籍番号 12A0739 学生氏名川添美佳 はじめに自転車を用いる競技として 一周 m の競技場走路を周回するトラック競技をはじめ 一般道路を走るロードレース 山道を走るマウンテンバイク ランニングおよびスイミングとロードレースを連続しておこなうトライアスロン競技などが挙げられる このうちロードレースとトライアスロンはロードバイクと言われる競技用自転車を用いてタイムや順位を競う競技である 特徴としてペダルの回転トルクを変更できるように変速機が付いており様々な勾配の道路でも他の動力無しで容易に移動できるようなバイク本体構造となっている またロードバイクのハンドルはドロップハンドル ( 図 1) と言われる S 字型の独特な形状をしており競技者が姿勢を容易に変えられる これによりペダルにかかる負荷の変化に対してより大きな力を発揮したり 身体上部ハンドリング位疲労度あるいは身体が置受ける空気抵抗に応じて空気抵抗や疲労の軽減を可能にしている 目的下部ハンドリング位置ロードバイク競技に図 1. ドロップハンドル形状おけるハンドリング位置の違いによる動作の変化を分析し効果的なペダリング動作を明らかにすること 実験方法ローラー台と言われるロードバイク練習用の器具を用いてほとんど定位置でのロードバイク運転動作を図 2のように 2 3 台のハイスピードカメラで高速度撮影し パーソナルコンピュータに取り込んだ動画像をもとに被験者の身体ポイント 21 点およびロードバイク上の固定点 6 点 合計 27 点のデジタイジングをおこない DLT 法を用いて 3 次元座標を構築し定量分析をおこなう 結果図 3は男子ロードレース競技者と女子トライアスリートのペダリング動作 1.6 秒における3 次元スティックピクチャー 右踵および右腰 ( 上前腸骨棘 ) 軸跡の図である 男子ロードレース競技者と女子トライアスリートの大きな違いは図を見て主に3つ 1つ目の違いは ペダリングの回転での力の加わり方である 図 3のペダリング軸跡を見ると男子ロードレース競技者のペダリングが縦長の円を描いていることに対し 女子トライアスリートのペダリングは縦長の円がやや斜めに傾く円を描いている 2 つ目の違いは 右足のペダルが上死点にある時の膝の位置である 膝の位置が男子ロードレース競技者の方が女子トライアスリートに対してやや高めの位置にあることがわかった 3つ目の違いは サドルへの骨盤の置き方である 男子ロードレース競技者は骨盤位置が後ろにあることで後乗りであることがわかる 女子トライアスリートは 男子ロードレース競技者に比べやや骨盤位置が前にあることで前乗りになっていることがわかる 考察男子ロードレース競技者と女子トライアスリートは 自転車を使って競技する という共通点がありながらなぜ乗り方やペダリングなどの力の加え方が違ってくるのか ロードレースは自転車のみの競技であるのに対してトライアスロンは水泳 自転車 ランニングと3 種目で行われる競技で自転車が3 種目中 2 種目目に行われるため ランニングのことも考えて競技をしなければならないというのが競技の最も大きな違いである ロードレースもトライアスロンも集団走行で行われるため 風の抵抗という部分では差がない 一方 競技中のスピードの変化はロードレースの方が大きく いつ どこでスピードが上がるのか予測ができない トライアスロンにもスピードの変化はあるが スピードの変化があるのはランニングが始まる前に自分が少しでも前でスタートするためで中盤などは比較的一定のペースで走っている トライアスロンはできるだけ足に疲労が残らない状態でランニングに移りたいため 1つ目の相違点であるペダリングの力の加わり方も男子ロードレース競技者は下死点まで踏み込んでいるのに対して女子トライアスリートは下死点まで踏み込んでいないのではないかと考える そのため 2つ目の相違点である膝の位置の違いも下死点まで踏み込んだ勢いで膝の位置が上死点の時に高くなるのだと考えられる 3つ目の相違点である骨盤の置き方の違いについては男子ロードレース競技者の後乗りのポジションだと 坐骨で座ることによりお尻が痛くなりにくい また体幹が安定するため下死点まで踏み込みやすく上死点に来た時の膝がスムーズに動きペダリングすることができる 女子トライアスリートの前乗りだと本来 体重を使ったペダリングができ足だけの負担にならないと考える しかし 私の場合には下死点にペダルが向かう際に踵の位置が落ちているため体重がつま先に乗らず効率良く体重を使ったペダリングができていない これを改善すれば大腿直筋への足の負担は減りよりパフォーマンスが発揮できると考える