2008年度　森泰吉郎記念研究振興基金　研究成果報告書


政策･メディア研究科　修士2年

80625130　仰木裕嗣研究室所属

深尾　正平

fukao28@sfc.keio.ac.jp



「けのび動作における姿勢と力学量の関係」



水泳のスタート動作や、泳動作の技術向上において、安定した姿勢制御技術は必要不可欠な要素である。

その中でも、けのび動作は最も抵抗を少なくすることの出来る姿勢であり、水泳における基本技術である。

本研究では、そのけのび動作に着目し、水中映像を用いて、計測、解析を行う。

本研究では、水中カメラで撮影する映像を用いて、運動を解析していく。


水中におけるけのび動作中の抵抗値に関する一般式は

　Ｄ＝ 1/2 ρv2　SCd　(ρ:液体の密度　v:速度 S:前面投影面積 Cd:抵抗係数　)

であるが、左辺Ｄは物体の質量ｍと加速度aで表せ、右辺に関しては、ρが水温によって若干変動するものの、

ほぼ一定とみなす事ができ、これらは加速度センサ・水中映像から算出が可能である。

不明である、ＳとＣｄを算出するのが本研究の目的である。

しかし、Ｃｄに関しては、被験者の体表面積や動作中の流速、受動抵抗など、多くの要素が関与してくるため、

計測が難しい。そこで、前面投影面積を前方からの水中映像、及び陸上での撮影などにより求めていく事により、

Ｃｄ以外の力学量全てを明らかにする事ができると考える。

Ｃｄ以外の力学量を求めることで、Ｃｄの算出も行うことができるため、簡便な実験手法から、

けのび動作の際に関わる全ての力学量を算出する



　本年度は，修士論文執筆のため，予備実験・本実験を数度行った．

また，その実験において得た水中映像から，けのび動作中における力学量の推定，算出を行っていった．

本研究において，水中映像から算出する事が出来た力学量は速度v，加速度a，前面投影面積Sの3つであった．

この中で，速度v，加速度aに関しては，Frame-DIAS(DKH社)を用いて側面映像の画像解析を行った後，

数式処理システムMathematica ver.5.2(Wolfram Research社)を用いて算出を行った．前面投影面積Sに関しては，

C++を用いて組んだプログラムを用い，前面映像の解析を行った．　



　主に，実験・解析に必要な機材の調達，及び，データ保存用のHDや書籍の購入などに使用させていただきました．

　実験においては，水着や文具関連は消耗品として使用する必要があり，実験の都度，購入する必要があったものが多かった．