スキージャンプにおける動画像共有による指導支援システムの提案 Proposal of a coaching support system by sharing movies in ski jump データベースシステム学講座 0312012026 梅木紀之指導教員：佐藤永欣村田嘉利鈴木彰真 1. はじめに夏用ジャンプ台を利用したスキージャンプの練習おいて ① コーチが踏切地点の横で選手のジャンプをビデオカメラで撮影を開始． ② 選手がジャンプを行い着地する．は，コーチが踏み切り付近で動画を撮影し，選手に指導を ③ コーチが撮影を終了する．行う．しかし，選手が着地の後停止する地点は踏切地点か ④ 自動的に撮影した動画をビデオカメラから動画共有サら 100m 以上離れており，コーチがすぐに指導することが難ーバにアップロードし，その後動画共有サーバから 2 しい．現在はトランシーバーを使用し通話のみで指導を行台のタブレットに転送する．っており効率的な指導ができていない．撮影した動画は練習後に見るだけとなってしまい効果的に練習に活かせていない．また，自費による遠征が多く装備も高額で，新規に動画を撮影するために高額の設備投資をすることは難しい． ⑤ コーチはビデオカメラの録画を停止した後そのままタブレットに持ち替える． ⑥ 選手は着地した後，スキー板を外し停止地点付近に置いてあるタブレットを手に取る．そこで本研究では，トランシーバーを用いた通話の指導 ⑦ 踏切地点にいるコーチと停止地点にいる選手が通話をに加え，市販のビデオカメラを用いてスキージャンプを撮行い，直前に飛んだ動画や過去の動画，他選手の動画影し，選手が着地地点で即座に自分のジャンプ動画を見なを同じタイミングで見ながら指導を受ける．がらコーチの指導を受けられるようにすることで，練習効率を向上させる．具体的には遠隔地でも同一の動画を見ながら指導を可能とするため動画の再生状態を共有するアプリケーションを開発し，撮影した動画を過去の動画や別の選手の動画と比較することで問題点をすばやく発見できるようにした． 2. 関連研究及川ら¹⁾は地磁気センサを用いてスキージャンプ時の姿勢を計測したが，上級者になるまでは転倒することがあるため，センサを身に着けて飛ぶことは危険が伴う．よって図１システム利用の流れ誰もが利用することはできない．また，計測の準備等に大きく時間をとられる． 3.2. システム構成岡本ら²⁾は水泳の授業にビデオカメラと Wi-Fi 内臓 SD カ本研究では低コストでシステムを実現するため市販で手ードの Eye-Fi カードを活用し生徒のフォームの確認を行っに入るSDカード対応ビデオカメラ，無線LAN機能付きSDカた．フォームの確認にはデスクトップ型のパソコンが用いードである FlashAir，操作共有アプリケーションをインスられた．本研究では屋外環境であることを考慮し，タブレトールした Android タブレット，動画の蓄積をするためのット PC を用いることとした．サーバ，Wi-Fi アクセスポイントを用いてシステム構築を 3. 指導支援システム行った． 3.1. システム概要ンストールした．ネットワークは 2 つに分割し各機器には本システムは図 1 のような場面を想定しており，以下の流れで利用する．サーバは FreeBSD 10.1 を使用し，Apache 2.4，PHP 5.4 をイ固定 IP アドレスを割り当てた．動画の素早い共有を行うため無線 LAN 機能付き SD カードの FlashAir をビデオカメラに装着した状態でビデオの撮影を行う．SD カードにデータが書き込まれるとカード内の LUAscript でかかれたバッチ処理を実行する LUA_SD_EVENT を利用し，最も直近に撮影された動画ファイル１つを動画共有サーバ上の PHP スクリプトに POST するものとした． 4. 転送実験実際の利用の状況を鑑みた場合，コーチが録画を終了してから，選手がスキー板を外し，タブレットのある地点まその後，保存された動画ファイルをタブレットのIPアドで移動する時間は20秒程度であるため，録画終了から転送レスに PHP スクリプトとして送信する．操作共有アプリケ完了まで20秒以内で完了することが求められる．そこで以ーションはソケットを開き動画ファイルの転送を待機する．上の要件が満足されるか検討した．転送実験は実際にジャサーバからの動画の転送が行われるとタブレット内に動画ンプ台に設置する機器を用いて実験室内で行った．動画をファイルを保存する．撮影する時間はスキージャンプで実際に撮影している動画の長さと同じ約20秒程度とし，その際のファイルサイズは 3.3. 操作共有アプリケーション 11～13MB であった．計測の結果を表 1 に示す．動画の操作を共有する Android アプリケーションはコーチ用と選手用の区別をせず，両者とも同じものを使えるようにした．アプリケーションは主に，動画の再生部，通信表 1 転送実験結果 1 回目 34 秒 2 回目 22 秒 3 回目 37 秒 4 回目 28 秒 5 回目 46 秒部，UI 部で構成されており，画面構成は図 2 のように再生画面，動画操作ボタン，画面遷移ボタンで構成されている．コーチ，選手ともに相手に見せたいコマを提示できるよ表 1 に示す結果では平均値は 33.4 秒であり，実験では要求される時間内での転送を達成することができなかった．うにする．動画はバックグラウンドでサーバからタブレッそこで各部分の転送，または処理時間をそれぞれ計測しトPCに転送され，どちらか一方のタブレットで動画選択画たところ，FlashAir からサーバへの転送に大きく時間がか面から動画を選択することで再生を開始する．かっていることが分かった． FlashAir から録画ファイルのジャンプの指導では，踏切の短い瞬間が非常に重要であ転送を行う CGI を GET メソッドで呼び出し，直接動画デーるため，コマ単位で動画を送れるよう設計した．具体的にタを取得した場合にはばらつきや転送時間の増加は発生しは再生を開始してから33msスリープを行いその後一時停止ないため，以下の 3 つの問題が予想される．することとした． ① FlashAir 内の LUAscript の実行タイミングが遅い ② ビデオカメラの SD カードへの書き込みが遅い ③ FlashAir 内のプログラムに問題がある以上の検証を行い改良することで転送時間短縮を目指す． 5. おわりに本稿ではスキージャンプの指導支援を行うにあたり，指導の効率化，円滑化を目指し素早く自動的な動画の共有と，コマ単位で動画の操作共有を実現する Android アプリケーションによるシステムを構築した．今後は転送にかかる時間を短縮，安定化していく．その後，実際に本システムをスキージャンプの練習に用いて，有用性，改善点，追加す図 2 動画操作の共有べき機能があるかを検証していく．また，タブレット間でコマのずれを発生させず，操作を相互に共有するため，mediaplayer から再生時間を取得しサ参考文献ーバを経由して相手のタブレットに送信することとした． 1) 及川正基，佐藤永欣，高山毅，村田嘉利，「地磁気・送信は，動画の操作が行われるごとに 1 度行う．一時停止加速度センサによるスキージャンプ選手のモーションを行った場合，一時停止された時間を取得し一時停止したモニタリングシステムの設計」，マルチメディア通信とことを示す文字列と時間を送信する．これを受け取ったタ分散処理ワークショップ論文集，pp.73-78，2009．ブレットは操作が一時停止であることを判断し，動画描写 2) 閥本敦，小田佳子，林享，「学校体育における水泳授を正確に行うために指定の時間の 1 フレーム前にあたる業への防水型ビデオカメラと Eye－Fi カード活用の提 33ms 前から再生を開始し 33ms 後に一時停止を行う．案」，東海学園大学研究紀要:自然科学研究編18号，2013， http://hdl.handle.net/11334/375．