MLM2PROとForesight社 GCクワッドの比較：クラブパスとアタックアングルのデータ分析

概要

本レポートでは、RapsodoのMLM2PROがクラブパスとアタックアングルという2つの重要なクラブデータ指標をどのように測定するかを評価します。これらの指標は、スイングの特性やボールの飛行を理解する上で重要な役割を果たします。

対象

RapsodoのMLM2PROとForesight社のGCクワッドおよびGCクワッドのステッカー付きでのクラブデータ機能を比較します。分析には、これらの2つの指標の説明、Rapsodoの計算方法の簡単な説明、統計的指標とショットごとの分析を用いた定量的な比較が含まれます。

データ

評価は、さまざまなスキルレベルとスイングタイプを持つゴルファーから収集した1,021ショットのデータに基づいています。この多様なデータは、異なるショット条件にわたる徹底的で有意義な比較を保証するのに役立ちます。

指標の説明

クラブパス

クラブパスは、インパクト時にクラブヘッドがターゲットラインに対して水平方向にどのように動いているかを示します。つまり、クラブがインサイドアウト、アウトサイドイン、またはストレートに動いているかを示します。クラブパスは、ボールの打ち出し方向や弾道の曲がり具合を決定する上で重要な役割を果たし、スイングパターンやショットの分析に不可欠です。

アタックアングル

アタックアングルは、インパクト時にクラブヘッドが垂直方向にどのように動いているかを示します。ダウンブローのインパクトはマイナスのアタックアングルを示し、アイアンでよく見られます。一方、アッパーブローのインパクトはプラスのアタックアングルを示し、ドライバーで一般的です。アタックアングルは、スピン、弾道、飛距離などの主要な打ち出し条件に影響を与え、ショットパフォーマンスの最適化に必要不可欠です。

比較方法の概要

MLM2PROとGCクワッドの比較分析では、統計的指標、分布の視覚化、時系列分析、ランダムサンプリング技法を組み合わせた多面的なアプローチを採用しました。この包括的な方法論により、データセット全体にわたるパフォーマンス評価と詳細な誤差の特徴付けが可能となります。

統計的パフォーマンス評価

以下の表は、MLM2PROとForesight社 GCクワッドの測定間の一致度を定義する主要な定量的指標を示しています。

·         MAE（平均絶対誤差）：誤差の平均的な大きさを定量化します。

·         RMSE（平均二乗誤差平方根）：大きな誤差の影響を強調します。

·         ピアソン相関係数：測定間の線形関係の強さを測定します（値が1に近いほど強い正の相関を示します）。

·         平均誤差：系統的な過大/過小評価を特定します。

·         誤差の標準偏差：誤差の一貫性を特徴付けます。

誤差の特徴付けと分布分析

以下のセクションでは、アタックアングルとクラブパスの分布に加え、散布図を示しています。

分布分析の結果、MLM2PROはGCクワッドと同様の基本的なスイング特性を捉えており、分布が類似した形状を示し、大きな重なりが見られます。相関散布図は、クラブパスの測定においてMLM2PROと GCクワッドの間に著しく強い線形関係があることを示しています。アタックアングルは、特に高速スイングに対応する正の側で散らばりが大きく、やや大きな偏差が観察されます。一方、クラブパスの誤差はよりランダムに分布しており、スイング速度との明確な相関は見られません。

アタックアングルとクラブパスの測定誤差のヒストグラムは、ほぼガウス分布を示しており、MLM2PROと GCクワッドの間で主にランダムな測定の偏差が存在することを示唆しています。アタックアングルの誤差分布は、平均偏差0.13°、標準偏差1.42°を示し、クラブパスの誤差分布は、平均0.33°、標準偏差1.42°を示しています。これらのパラメータは、2つの重要な性能特性を明らかにします。すなわち、両方の測定に小さな正の系統的バイアスが存在し、MLM2PROは参照システムに対して両方のパラメータをわずかに過大評価していることが示されています。

時系列誤差分析

以下の時系列可視化は、データセット全体にわたる測定誤差のパターンを示しています。

逐次的な誤差の可視化は、MLM2PROとGCクワッドのシステム間で測定精度における時間的なパターンを示しています。特に注目すべきは、誤差分布がデータセット全体で一貫性を示し、長期的なドリフトや測定の一致の劣化が見られないことです。これにより、MLM2PROの性能が長期間の使用にわたって堅牢で安定していることが示唆されます。ローリング誤差トレンドラインは±1σの範囲内で振動しており、一時的な偏差が蓄積するのではなく自己修正傾向にあることを示しています。色のグラデーション可視化は、極端な外れ値（>2σ）が特定の領域に集中するのではなく、シーケンス全体にランダムに分布していることを効果的に強調しています。これは、これらの大きな偏差が特定のショットの課題（主に悪いスイングやショットの試み）から生じており、特定のセッション中の系統的な測定の失敗から生じていないことを示唆しています。特に注目すべきは、両方のパラメータが同時に誤差の大きさが増加するいくつかの短い期間があり、これらはシステムの測定能力に挑戦する特定のスイングパターンやテスト条件を示しており、これらの特定のシナリオを対象としたアルゴリズムの改善のための貴重な洞察を提供します。

弾道測定器比較分析の主要な結論

1. システム間の相関性と測定精度 MLM2PROは、参照機器であるGCクワッドと強い正の相関関係を示しました。アタックアングルでの平均絶対誤差（MAE）は1.05°、クラブパスでは1.19°であり、プロフェッショナルレベルのゴルフスイング分析にも対応可能な信頼性を示しています。

2. パラメータごとの測定性能 クラブパスとアタックアングルの両データについて、MLM2PROはGCクワッドとの間で安定した一致と高い精度を示しました。両パラメータとも、誤差のばらつきが小さく、相関係数が高く、ショットごとの追跡精度も安定しています。これにより、異なるスイング条件下でもMLM2PROが一貫して重要なスイング特性を正確に捉えていることが確認されました。

3. 誤差分布の特徴 測定誤差はおおむねガウス分布（正規分布）を示し、標準偏差も1.42°と比較的小さいことから、測定誤差の大部分がランダム要因によるものであり、系統的な偏りが少ないことがわかります。これは、広範な使用条件においても基本的な測定精度が保たれていることを示しています。

4. 長期的な測定安定性 ショットごとの分析により、MLM2PROはデータセット全体にわたって測定の一貫性を維持しており、大きなドリフト（経時的な精度低下）は見られませんでした。外れ値もランダムに分布しており、特定の期間に性能が悪化する傾向は見られないことから、長期間にわたる安定した運用が可能であると結論づけられます。