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2024-01-29 24:32

119. 第2回てくてくラボ "6軸センサを用いたテニススイング特徴とショット優劣の相関分析"

00:05
スピーカー 1
こんにちは、たなけんです。
スピーカー 2
こんにちは、こばちえです。
スピーカー 1
てくてくラジオは、仕事の合間にするような、ゆるい雑談を配信するポッドキャストです。
今週もよろしくお願いします。
スピーカー 2
よろしくお願いします。
スピーカー 1
はい、では今回は、てくてくラボ第2回ということで、
じゃあ前回いつだったねんって話なんですが、ちょっともう忘れましたが、
てくてくラボは何かっていうと、論文を探して、ちょっと読んでみて、
何か感想とかを雑に話し合うというのをやっていくコーナーでございます。
よろしくお願いします。
スピーカー 2
よろしくお願いします。久しぶりのてくてくラボですね。
スピーカー 1
はい、てくてくラボでございます。
で、今回は何をやろうかなっていうことなんですけど、
ちょっとその前段階として、去年から引き続き我が家ではテニスが趣味として、
夫婦の趣味としてね、流行っているんですけども、
去年から妻がスマートウォッチを買いまして、スマートウォッチをつけて、
普段のね、徒歩、歩いてる時間とか、睡眠の状態とか、あとちょっと運動してるときも、
常にスマートウォッチをつけてて、そこでいろいろな体の状態を測定したりしているんですよ。
それで、毎週のテニスのレッスンのときに、妻がスマートウォッチをポチポチいじって、
練習の前にね、何かやってて、これ何やってんのって言ったら、
運動するときにどの競技をやるのかっていうのを入力するんだよねって言ってて、
えーみたいな、それやってどうすんのって言ったら、なんかその競技に合わせて、
どんな動きをしたのかっていうのを、なんか記録してくれるんだとかって言ってるんですよ。
スピーカー 2
へーねー。
スピーカー 1
そう、そんなのあるんだって思ったわけなんですよ。
で、その練習終わった後に、どんな感じなのって言ったら、
今日はフォアとバックっていうテニスのスイング、
右手の方だったら右側で打つのがフォアで、左向きで打つのがバックっていう感じなんですけど、
フォア側のスイングを100回、120回やって、
バック側が130回で、サーブを50回打ってて、みたいな、
っていうのがスマートウォッチの分析で出るようになってて、
スピーカー 2
へー。
スピーカー 1
へーって思ったんですよ。
そうそう。
で、そんなのがあるんだなーと思ってて、
っていう中で、久々にテキテクラブをやるかと思って、
03:03
スピーカー 1
論文検索のGoogleスカラーでですね、
テニスっていうふうに検索したら、
わりとすぐテニスのスイングを分析する、みたいな研究がいくつか出てきたんですよね。
スピーカー 2
うんうん。
スピーカー 1
なので今回はその中で一つ、ピックアップしてお話ししてみようと思います。
はい。
で、今回取り上げるのが、人工知能学会全国大会論文集っていうやつの第34回、
2020年の6月の回ですね、に収録されている論文で、
タイトルが、六軸センサーを用いたテニススイング特徴とショット優劣の相関分析というタイトルでございます。
へー。
はい。で、タイトルから分かるとおり、
軸を6個持ったセンサーを使ってテニスのスイングの特徴を把握して、
ショットの優劣、テニスのスイングで打った球、
どれだけいい球を打てたかっていうのを分析する。
で、相関があるのか、スイングの特徴といいショットが打てるかどうかっていうのに相関関係があるのかというのを分析すると、
そういう研究になっております。
で、論文の中身を見ていくと、
これも論文集に載せられているものなんで、
短めのPDFで4ページ分のギュッとまとめてくれているやつを今読もうかなと思ってます。
きっとね、ちゃんとした本文というか、きっちり論文として書くやつはもちろんね、何十ページも長いやつがあると思うんですけど、
それを要約したやつですね。
ほんで、なんでこんな研究をしているのかというところはね、
大体はじめにってところに書いてあるんですけど、
研究背景ってやつですね。
で、テニスの人口、日本のテニスの人口は、これ2020年6月段階の記事ですけど、
439万人というふうに言われているそうで、
2012年頃まではテニスの人口が減少していたんだけれども、
近年は2020年手前ぐらいは徐々に人口が増えてきて、
テニスをやりたいっていう人が結構増えていると。
スピーカー 2
へー、そうなんだ。
スピーカー 1
そうなんですよ。で、その中でもテニスをやりたいって言ってる人が増えてるんだけど、
テニス経験者の2倍、だからテニスをやったことない人、
テニスやりたいって言った人の中で、
テニス経験してる人とテニス経験してない人を比べると、
06:01
スピーカー 1
テニス経験してない人の方が2倍ぐらい多いと。
スピーカー 2
1対2ってこと?
スピーカー 1
そうですね。テニス経験者1に対して、未経験の人が2倍ぐらいいますということですね。
なので、その未経験の人が楽しくテニスを続けるためには、
テニスを指導する仕組み、テニスに対して正しく技術を教えたりして楽しく、
継続的にテニスができるように、指導する仕組みみたいなのが必要なんじゃないかということを言ってますね。
事実として言われてるのが、結構いろいろ話が広がってるんですけど、
そもそも日本は、若年層がテニスを始める環境っていうのが、
あんまり整ってないんじゃないかみたいな問題提起をしてて。
スピーカー 2
なるほど。
スピーカー 1
若年層って急に若者、本当に中学校、中学校、高校みたいな話になるんですけど、
公立中学校の公式テニス部で、指導者が存在する部活っていうのは、
全体の約1割であるっていうふうにテニス協会が言っているらしい。
スピーカー 2
確かに、中学校って何式の方が多そうですよね。
スピーカー 1
そうですね。
そもそも公式テニス部の母数が、中学校だとあんまり多くなさそうっていう気はするけど。
スピーカー 2
多くなさそう。
スピーカー 1
高校になるとちょっと増える印象はありますけどね、公式テニス部。
でも、僕も高校でテニス始めましたけど、顧問の先生いなかったんで。
スピーカー 2
そういうこともあるのか。
スピーカー 1
あるんですよ。いたんですけど、その人は陸上部の出身のおじいちゃんの先生で、
ランニングはすごい付き合ってくれるんだけど、
ランニング得意で、長距離走を一緒に走ってくれるんだけど、
テニスにことはわかんないって、私はわかんないからって言って、
テニスは教えてくれなかったんで、あんまりうまくならなかったんですよね。
スピーカー 2
なるほど。でも、そうですよね。先生、ちょうどテニスをやっている先生がいるかっていうと、
そういい感じにいかないですよね。
スピーカー 1
そうですよね。
というのがあって、指導者不足みたいな問題があるみたいですね。
なるほど。
そんな問題がある中で、この研究では、こういうね、スイングを分析して、
そのスイングの特徴と、ある特徴を持っているスイングだといいショットが打てますとか、
こういう特徴のスイングだとあんまりいいショットが打てませんみたいなのがわかるようにしたいと。
それがわかると、指導者がいなくてもテニスのトレーニングをしてくれるシステムとか、
さっきのスマートウォッチみたいなもので、
今日のスイングは良くなかったよ、みたいな、もっとこういうスイングをしましょうね、みたいな、
09:05
スピーカー 1
テニスの指導をしてくれるようなシステムっていうのが実現できるんじゃないか、
というようなことが、この研究の問題意識みたいなところですね。
なるほど。
なるほどって感じ。これだけでも、なんだろう、そういう問題意識を持っている人がいるんだなというのがわかって、
すでに面白いっていう感じ。
はいはい。
スピーカー 2
そう。で、いろいろ関連、過去の研究がね、こんなことを研究、
スピーカー 1
誰々さんがこんなことを研究してますよ、みたいなことがね、つらつら書いてあるんですけど、
この研究でどんなことをやっているのかというと、
タイトルにもなってますが、スイングの特徴を抽出して分析するというのがまずやっていることですね。
で、スイングの特徴は、PDFの2枚目の真ん中あたりから、
01020304って書いてあって、PDF3枚目の左上あたりの07まで、
7個のスイングの特徴っていうのを抽出するというのをやってますね。
えー、ほんとだ。
はい、そうなんです。
スピーカー 2
で、7個、一応言うと、
スピーカー 1
テニスのスイングってね、ボールが来たところに、ボールが来たってなったら構えて、それをテイクバックって言うんですけど、
手を引く、ラケットを構えて、
で、振り始めてボールに当てて、ボールに当てる瞬間をインパクト、
振り切って、前の方に腕を前側に回していくというか、
そういう一連の流れ、ボール構えて手を引いて、ボールに当てて前に伸ばしていくっていう、
それをフォローするっていう、最後こう前にね、スイングを回していくのをフォローするっていう、
ということですね。
うーん、なるほど。専門用語がいっぱい出てきた。
そう、専門用語がいっぱい出てきた。で、
僕、この論文読んで普通に勉強になるなって、テニスのプレーをやってるんだけど、
テニスのプレーをやってるんだけど、
そういう、
そういう、
スピーカー 2
そういう、
スピーカー 1
そういう、
そういう、
僕、この論文読んで普通に勉強になるなって、テニスのプレーヤーとして勉強になるなっていうのは、
どういうスイングが良いとされてるのか、みたいな前提がないと、
結構、何だろうな、抽出したりとか、分析したりするのが難しいはずなんですよね。
いわゆる、テニスのコーチの資格を持っている人とか、
テニスっていうのはこういう風に打つのがあるべきというか、
良いショットを打てるんだよ、みたいな前提がないと、
12:00
スピーカー 1
ちょっと抽出の難しい部分もあるだろうなと思っていて、
なので、ちゃんと早めに構えて、構えの準備ができているかとか、
そういうよく言われている観点っていうのが整理されているので、
この研究とか関係なく、テニスプレーヤーとして、
これは大事な抑えておくべきポイントなんだよなっていうのが分かって、
勉強になるなっていう感じでした。
スピーカー 2
例えば、さっきのステップ7のフォロースルーの話だと、
フォロースルーをちゃんとやらないと怪我しやすいよ、みたいなこととかも書いているから、
そういうのもいいですね。
スピーカー 1
勉強になる、普通に。
でも7つの特徴、一応テニスに興味ある方もいるかもしれないので、
7つの特徴を読むだけ読んでおくと、
早期にテイクバックを完了しているか、早めにテイクバックできているかというのが1個目。
2個目が、インパクトの前、ボールを当てる直前にラケットが加速しているかどうか。
3番目が、グリップエンドから出しているか。
グリップエンドっていうのは、ラケットを握っている、持つ側ですね。
持つ側の方からラケットを出していって、
ラケットの先端、網々になっているところが後から出てくるというような感じになっているか、みたいなところだと思います。
4つ目が、インパクト時にラケットヘッドが下から上に動いているか。
公式テニスってボールに回転をかけるんですよね。
下から上に振ることで、ボールに前回転っていうのかな、
後ろから前にボールを回転させるようなスピンがかかって、
そうするとボールが相手のコートにしっかりと落ちていくというか、
ネットを越えて落ちるんですよね。
回転をかけずに打つことももちろんできるというか、
そういう打ち方もあるっちゃ多分あるんですけど、
そうするとボールが落ちずにまっすぐ飛んでいっちゃうんで、
コートの外側にボールがいっちゃうというか、飛びすぎちゃうんですね。
そうするとアウトになっちゃうんで、
ちゃんとスピンをかけることで、ボールが相手のコートに入るみたいなのがあって、
なのでラケットヘッドが下から上にしっかり動いているかというようなのも計測になってますね。
5つ目がスインドスピードが出ているか。
ゆっくりじゃなくてちゃんとスピード感を持ってスイングができているのかということですね。
6、インパクト後にボールが当たった後にラケットの面が返っていないかというので、
面を返すという表現もこれも多分独特な用語なんですけど、
15:04
スピーカー 1
ラケットの面を無理やり動かしちゃうというか、そういう癖がある人とかも結構いるんですけど、
そうするとボールが安定しなくなるとか、怪我しやすいとかも多分論文には書いてないけど、
無理やりインパクトの時に面を返すと手首を痛めたりとかそういうのもあるので、
これはむしろ多分面が返らない方がいいというのがあるんですけど、
そういう観点が6個目。
最後、フォロースルーでしっかり振り切っているかというところで、この7個がありますよということですね。
この観点で計測して、このセンサーを用いてね、
いろいろそれぞれの観点で数式が書いてあります。
例えばグリップエンドからラケットを出しているかみたいなところは、
この角度とこの角度が、角速度か、角速度がどういう関係性になっているかみたいな、
そういう数式があって、抽出したデータをその数式に当てはめて値を定常的に出しているということですね。
スピーカー 2
角速度って初めて知った、角速度。
スピーカー 1
角速度ね、角度が変わる速度ですね。
スピーカー 2
なるほど。
スピーカー 1
特定の時間内でどれくらい角度が変わっているかというのが角速度だと思います。
実験、実験パートに入るんですけど、そのデータを収集するときにどういう実験をしたかというところですね。
テニスのレベルが様々な実験参加者を集めて、
フォアハンドのショットを打ってもらうと。
1人当たり20球計測して、コートの中に入ったかどうかというのを記録すると。
コートのどこに入ったかというのを点数化して、
コートの深いところに相手のコートの奥にちゃんと入ったら2点で、
あんまりうまく打てずに手前に入っちゃったりしたら1点、
アウトだったら0点という感じで、
20球打つので、最大で20球全部深いところに打てたら20×2点で、
最大40点満点で、
いいショットが打てているかどうかというのを計測すると。
実験参加者は13名、男性12名、女性1名でやってますよと。
つまりこの点数が高い人というのと、
それぞれのさっきの①から⑧の特徴というのがどういう関係があるのかというのを
分析するために実験をしているということですね。
いろいろ細かい分析、こんな感じにしましたよとかグラフが載っていたりしますね。
18:01
スピーカー 1
結論としては、特徴②と③というものが
ショットの優劣と優劣との間に強い性の相関があるというのが分かった。
特徴②と③というのは何かというと、
インパクトの前にラケットが加速しているのか、
ちゃんと加速しているかというのが②番。
③番がグリップエンドから出しているかというやつ。
この2点の特徴があるショットは、
良いショットが打てる。
そういう良い点数のショットと相関があるということですね。
こういうのが分かると、今後こういうデータをもとに
テニスの指導をするシステムみたいなのができると、
もうちょっとインパクトの直前のスイングのスピードを上げましょうみたいな感じで
アドバイスをしてくれたり、グリップエンドからしっかり出しましょうというのを
データをもとに教えてくれたりするようになるんじゃないかと、
そんなお話でございました。
スピーカー 2
この計算式とかはよく分からないけど、
1から7の特徴を分析されていて、
実際に田中健さんみたいにテニスをやられている方は、
自分はここがちょっとまだ足りていないのかとか、
ここはできているんだみたいなやつが分かると、
すごい数字で分析してもらうと納得感もありそうだから、
なるほどって取り入れやすそう。
スピーカー 1
今回のこのセンサーはラケットに装着するようなセンサーなので、
もしこれが小型化されたりとか、すごく軽量化されて、
ラケットにセンサーが内蔵されましたみたいな感じになると、
本当に何も考えずに普段通りラケットを振るだけで
データが取れるっていう未来があるのかもしれないなと思っていて、
そうなるととてもいいなって思いますし、
あとは多分実際今やろうとして、
例えば今プロの選手とかがどういうふうに分析しているのか、
僕は実際のところは知らないんですけど、
おそらくこういう何か装着するとかいうよりは、
多分映像をいろんな角度から撮って、
その時の体の動き方とかスイングのスピードとか角度とかを
多分分析しているんじゃないかなとかって思うんですよね。
スピーカー 2
うんうん、ありそう。
スピーカー 1
多分そうだと思うんですけど、
でもそれを一般の人がやろうとするとどうしてもかなり難しいと思うんですよ。
うん。
そもそも動画とかをいろんな角度から撮っていても、
21:01
スピーカー 1
それをうまく分析することが多分難しいと思うし、
っていうのと動画もなかなかうまく撮れないんですよね。
自分だけを映す動画みたいなのを撮ればいいんですけど、
例えばスクールとかで自分の動画を撮るときに、
動画を撮ろうとすると大体なんだろうな、
他の人も映っちゃったりするのが今の個人情報的にもNGだったりするから、
完全に自分だけのためにカメラとかをいくつか用意して、
動画を撮って、そのに協力してくれる相手と1対1でスイングのラリーをするとか、
ここまでして動画を撮らなきゃいけないし、
動画を撮ったとしても分析するのがかなり技術がいると思うんで、
一般の人がなかなかそういう定量的に自分のテニスの分析をするって結構ハードル高いと思うんですけど、
こういうセンサーが導入されたらすごく楽になりそうだなと思って楽しみだなと思ってますね。
スピーカー 2
確かに。これって実用化、これ2020年の論文ですけど、
実用化されてたりとか実用化に向けて何か進んでたりみたいなのってあるんですか?
スピーカー 1
あるかもしれなくて、僕本当は今回2023年の論文を読みたかったんですけど、
そっちはまだPDFがダウンロードできなかったんですよ。
スピーカー 2
この続きがあるんだ。
スピーカー 1
続きとか引き継いでいっている、同じ分野を研究してる別の大学の方とか、
そういうのがあって、たぶんお互いに研究者間で情報共有だったり、論文を引用し合ったりとかそういうのやってると思うんですけど、
最新の論文は見たかったんですけど、お金を払えばもちろん見れるんだけど、
無料公開だと2年後、2025年とか6年とかにならないとこれは無料ではダウンロードできませんみたいな。
そういう作りなんだ。
なので新しい情報は価値が高いっていうのでお金がかかるというのもあって、
テクトクラブでお金かけ始めたらちょっとあれかなと思ったんで、
なんとなくちょっと古めの研究で今回は見てみたんですけど、
もしかしたらよりこの数年で実用化に向けての動きもあるのかもしれないなと思うし、
妻がつけてるスマートウォッチでもどんなスイングだったのかの分析ぐらいはもう安いスマートウォッチですけどね、
できてるんで、なので未来はあるんじゃないかなって思ってますね。
スピーカー 2
そうですね、もう3年4年とか経ってるし、
そう、気になりますね、何かしら進んでそう。
ある気がする。
スピーカー 1
よし、ではエピソード119かなはこの辺りにしておこうと思います。
24:07
スピーカー 1
はい、本日も聞いていただきありがとうございました。
ありがとうございました。
バイバイ。
スピーカー 2
バイバイ。
24:32

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