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数字が意味するもの

ゴルフのスイングテンポ 3:1 が測っているもの、いないもの

バックスイングとダウンスイングの 3:1 という比率は、2000年に毎秒 30 コマのビデオのコマ数から数え出されました。のちに 250 Hz で動く加速度センサーは、ツアープロを 2.5:1 から 3.5:1 のどこにでも置きました。このページは、テンポの話のうち測定された部分と、丸められた数字とを分けます。そのうえで、スマートフォンのカメラに見えるものと見えないものを説明します。

1947年、屋外の練習場でボールを打つゴルファーたち。
1947年、屋外の練習場でボールを打つゴルファーたち。 usdoe, CC0

3:1 は、ビデオのコマを数えて出た数字です

30 fps で 24/8 コマTour Tempo で最も引用されるフルスイング設定

2000年、John Novosel(ジョン・ノボセル)はインフォマーシャル用にプロゴルファーのスイング映像を編集していました。トップまでのコマ数と、そこから戻るまでのコマ数を数えたのが出発点です。Practical Golf の記述によれば、彼は続けて Tiger Woods(タイガー・ウッズ)の 1997年マスターズの映像を確認し、同じ 3:1 の比率だったと報告しています。数えたのは整数のコマです。同じ記事は、3:1 きっかりに合わせる必要はないとも書いています。

毎秒 30 コマ。これが基準の時計でした。Tour Tempo 自身のサイトは、対になった 2つの数字を、毎秒 30 コマで撮影したと仮定したビデオのコマ数だと定義しています。Grober と Cholewicki も、Novosel と Garrity の測定を説明する箇所で同じ方法を記録しています。標準的なビデオのコマを数える方法です。表記が 2つの時間ではなく 24/8 になっているのは、そのためです。

18/6、21/7、24/8、27/9、30/10。Tour Tempo が公表するフルスイングの数字は、すべて正確に 3:1 です。最も多く引用される 24/8 は、バックスイングがおよそ 0.8 秒、ダウンスイングがおよそ 0.27 秒になります。その研究の全被験者を通した範囲は、21/7 から 30/10 まででした。

1968年に初版が出た Cochran と Stobbs の『Search for the Perfect Swing』が、テンポの定量測定の先行例です。Grober と Cholewicki はこの点を脚注に置き、1999年の復刻版を引用しています。Tour Tempo は同じ論文に別枠で登場します。プロの比率が 3 のオーダーであるという知見の出どころとされた、近年の研究という扱いです。

250 Hz で測ると、定数は幅を持ちます

2.5〜3.5250 Hz で測った 12人のプレーイングプロのバックスイング:ダウンスイング

Grober と Cholewicki は、クラブのシャフト内部に取り付けた加速度センサーでテンポを測定しました。サンプリングレートは 250 Hz のオーダーと記述されています。それ以前のテンポ研究が使っていた 30 Hz のコマ数えと比べて、およそ 8倍の分解能です。各ゴルファーは 5番アイアンで 10〜20 スイングを打っています。被験者は 43人でした。内訳はプレーイングプロ 12人、ティーチングプロと上級アマチュア 13人、その他のゴルファー 18人です。

12人のプレーイングプロは、1つの定数には収まりませんでした。バックスイングとダウンスイングの比率はおおむね 2.5 から 3.5 に散らばり、平均は 3.0 寄りです。著者らはこの散らばりを均一性と読んでいます。アマチュアの散らばりと並べると狭いからです。比較対象となった以前のビデオデータは、全員が正確に 3.0 だと報告しています。この差は、30 Hz のビデオが比率を整数コマに量子化したためと考えるのが、いちばん単純な説明です。

この研究から目標値を作る前に、押さえるべき制約が 2つあります。1つは、査読を受けていない 2006年のプリプリントであることです。もう1つは、著者らが比率を、群平均や標準偏差や有意差検定ではなく、図に引いた基準線に対する目視で特徴づけていることです。

アマチュアの平均も 3.0 です

0.7〜0.8 秒イェールのプロのバックスイング時間

同じイェールのデータセットでは、ティーチングプロ、上級アマチュア、一般ゴルファーの平均比率も 3.0 が中心です。中心の比率はツアー選手を区別しませんでした。この数字を真似ることは、平均的なアマチュアがすでに持っているものを真似ることになります。

プロを分けたのは、比率をどれだけ狭く保てるかでした。スイングごとの標準偏差が、はるかに小さかったのです。個人間の散らばりも大きく下回っていました。絶対的なスイング時間も一様に速く、バックスイングは 0.7〜0.8 秒に集まっています。

Blast Motion は自社センサーのデータから同じ主張をしています。研究ではなく、メーカーの見解です。ツアー選手は 3:1 にいるだけでなく、その比率をスイングごとに再現している。目指すべきは 1回きりのスクリーンショットではなく、再現できる比率である。そういう内容です。

3 はモデルの出力であって、ゴルフの法則ではありません

2.0同じ振動子モデルがパッティングで出す比率

Grober と Cholewicki は、体とクラブの系を単振動子としてモデル化し、Tb/Td = π / arccos((Fd/Fb)/(Fd/Fb + 2)) を得ています。ダウンスイングとバックスイングの力の比を 1 から 3 と仮定すると、バックスイングとダウンスイングの比は 2.5 から 3.5 になります。力の比がちょうど 2 のとき、モデルは正確に 3:1 を返します。

力の比は、仮定された入力値です。論文のどこでも測定されていません。著者らは全体を、査読前のプリプリントにおける妥当性の議論として提示しています。したがって 3:1 は、観測されたツアーのテンポと矛盾しないモデルの出力であって、測定にもとづく予測ではありません。

比率 2.0。同じ物理学者のパッティング論文は、同じ振動子に正弦波の力プロファイルを与えて、この値を導いています。体も数式も同じで、力のプロファイルだけが違い、出てくる数字も違います。比率は、力のプロファイルと系の共振の帰結です。

比率は、体の連動順序の下流にあります

488〜945 度/秒骨盤から手までのピーク角速度(男子トップアマ)

Neal、Lumsden、Holland、Mason は、ハンディキャップ -1 から +2 の男子トップアマ 13人を追跡しました。測定は Australian Institute of Sport(オーストラリア国立スポーツ研究所)で、ドライバーを打たせています。本人がタイミングが良いと評価したショットでは、部位の合成角速度のピーク(群平均)が連鎖の下流に向かって上がりました。骨盤 488、上部体幹 671、腕 819、前腕 895、手 945 度/秒です。トラッキングは 30 Hz で行われました。これらは群平均であり、ゴルファー個別の値ではありません。

骨盤から上部体幹まで 42 ms。この研究で、連続する部位のピーク間のラグは小さく、そして不均等でした。上部体幹から腕までは 3 ms で、事実上同時であり、研究の測定分解能の内側です。腕から前腕までは 23 ms でした。同じ 25人のコホートに含まれる女子 12人は、骨盤から体幹までが 31 ms と短く、腕から前腕までが 66 ms とはるかに長い平均値です。

同じ研究は、タイミングが良かったショットと悪かったショットの間に、部位タイミングの有意差を見つけていません。選手自身の良いスイングと悪いスイングは、これらのラグでは分かれませんでした。このパターンはトップ選手の集団を記述したものであって、採点の基準になる目標ではありません。

Zheng、Barrentine、Fleisig、Andrews は、プロからハイハンディキャップまで男子 72人を測定しました。ダウンスイングのクラブシャフト角速度が最も大きかったのはプロで、2413 ± 442 度/秒です。右手首は 1183 ± 299、左手首は 1085 ± 338 でした。プロ群の内部の散らばりは、標準偏差に見て取れる幅があります。

音で確かめる

クリックは3回。テークバック、トップ、インパクトです。まずツアーのテンポから始めて、自分が実際に振れるものに合わせてください。

実測された 1人のゴルファーの数字

724 ± 23 ms / 248 ± 4 msPGAツアープロ 1人、8スイング平均(250 Hz 加速度センサー)

724 ± 23 ms のバックスイングと、248 ± 4 ms のダウンスイング。2つの加速度センサーで測った PGAツアープロ 1人の、8スイングの平均です。ダウンスイングの標準偏差は約 1.6% にあたります。これは同じデータセットの中の最良値でもあります。同じ 2010年のプリプリントに登場する他の 2人のプロは、ダウンスイングの標準偏差が 8 ms と 11 ms で、約 3.1% と 3.5% でした。

同じ論文の 2人目のプロは、7スイングの平均でバックスイング 731 ± 21 ms、ダウンスイング 258 ± 8 ms でした。比率は 2.8:1 です。Grober はこれを、Tour Tempo が論じる 3:1 にほぼ等しい、ただし正確に一致はしない、と記述しています。この論文の他の被験者を通すと、比率は 1.9:1 から 3.4:1 まで広がります。

同じデータに含まれる大学の競技ゴルファーは、4スイングの平均でバックスイング 692 ± 48 ms、ダウンスイング 201 ± 33 ms でした。どちらもツアープロより短い数字です。テンポの変動は 10% のオーダーで、インパクトでのクラブスピードは低く、Grober は「きわめて速いが、特に有益ではない」と判断しています。論文が支持する 3:1 の基準で見ると、このゴルファーの 3.44:1 は、プロの 2.92:1 よりツアーのテンポから遠い位置にあります。

スマートフォンの動画でテンポを測る

120 fpsCheetham が推奨する最低フレームレート

最低 120 fps。TPI に寄稿するバイオメカニクス研究者 Phil Cheetham(フィル・チーサム)が、スイングのタイミング撮影に勧めるフレームレートです。240 fps も使えるとしており、標準の 30 では足りないという立場をとっています。根拠は、時速 100 マイルのヘッドが毎秒およそ 150 フィート進むという計算です。30 fps ではコマ間が約 5 フィート、240 fps では約 7.5 インチになります。彼は 146.7 ft/s を 150 に切り上げています。またこの数値は、スイング全体ではなくインパクト付近のヘッドを指しています。以上は本人が述べた見解です。

毎秒 30 コマは、答えも量子化します。8 コマと数えたダウンスイングは 0.27 秒です。隣の値である 7 コマは 0.23 秒になります。その間に値はありません。ビデオから導かれた Tour Tempo の数字がきれいな 3:1 に着地する理由として、これは筋の通った説明です。同じ集団に 250 Hz の加速度センサーを当てると、そうはなりません。

Blast Motion は、ゴルファーが 2:1 のような値を計測してスイングが壊れていると結論する場面について、こう論じています。ずれの多くはスイングの欠陥ではなく、定義の選び方から来る。バックスイングのトップをどこに置くか、計測をどこで開始して終了するか。そこが原因だという主張です。出典のないメーカーの見解です。同時に、同じスイングでも機器が違えば違う比率を報告しうる理由でもあります。

Pebble Swing は、動画の中の動きそのものから比率を求めます。テークバック、トップ、インパクトの位置は、ゴルファー自身のストップウォッチではなく、体とクラブの動きから特定されます。

メトロノームの根拠が支えている範囲

13人中 10人 対 13人中 4人4週間のメトロノーム訓練後にシミュレーター精度が向上した人数

Sommer と Rönnqvist は、平均ハンディキャップ 12.6 の経験者男子 26人を、4週間 12セッションの同期メトロノーム訓練にかけました。訓練群 13人のうち 10人、76.9% がシミュレーターでのショット精度を向上させています。対照群は 13人のうち 4人、30.8% でした。結果は統計的に有意です。ただし各群 13人という規模で、ピンまでの距離の平均改善は 2.6 メートルです。万人向けの処方の土台としては薄い数字です。

もう 1本のメトロノーム試験は、Kim、Han、Han の 2018年の研究です。KLPGA のプロ 20人を、各群 10人に無作為割り付けしています。報告されたゴルフ成績の指標は、2 m と 5 m でのパッティングの安定性だけでした。安静時 fMRI の結合性の所見は、多重比較未補正の p < 0.001、ボクセル数 40 超という閾値で報告されています。

Tour Tempo のプロトコルは、音を 2つではなく 3つ使います。1音目がバックスイングの開始、2音目がダウンスイングの開始、3音目がインパクトに合わせる合図です。間隔が 2つあるということは、音が総時間だけでなく比率そのものを決めるということです。フルスイングは 18/6、21/7、24/8、27/9、30/10 の 3:1、ショートゲームは 14/7、16/8、18/9、20/10 の 2:1 です。

GOLF Top 100 Teacher の John Tillery(ジョン・ティラリー)は、65 bpm のメトロノームに 2つの動作だけを対応させます。1拍目でスイング開始、次の拍でインパクトです。ハーフスイングから始めて、フルスイングへ広げていきます。Peter Kostis(ピーター・コスティス)も同じ 2クリックの対応を使い、歩いて入る動作やワッグルまで含めたプリショットルーティン全体をビートで満たすことで効果が移ると説きます。Kostis はこれを自分の動きについての一人称の説明として語っており、裏づけとなる研究は挙げていません。

Adam Young(アダム・ヤング)は、自身の統制されていない計測から、スイング開始からインパクトまでで、ほぼすべてのプロが 60〜75 bpm の間にあると報告しています。彼が測った多くのアマチュアは 40 bpm を下回るといいます。提案は、2ビープのドリルで 65〜70 bpm から始め、その範囲に近づけることです。同時に彼は、選手にもっと遅い設定や 80 bpm を超える設定でも練習させています。そして、プロのテンポで成績が落ちるなら、それを採用しないよう警告しています。

Paul Wilson(ポール・ウィルソン)は GOLF.com で、まっすぐな球が出るペースまで落とすよう勧めています。必要ならハーフスピードまで落とす、という内容です。自信が戻って速度が戻るまで、飛距離の損失は受け入れる前提です。このページのメトロノームは、テークバック、トップ、インパクトの 3つのクリックを鳴らします。総時間だけでなく、2つの間隔が両方とも耳に入ります。

どのテンポ数値を誰が出し、その人は何を売っているか

Yale News は 2005年3月23日、Yale Office of Cooperative Research を通じて特許が出願され、その技術が Robert Grober(ロバート・グローバー)自身の会社 Sonic Golf, LLC にライセンスされたと発表しました。テンポのプリプリントが公開されたのは 2006年11月29日、20か月後です。利益相反の開示は含まれていません。プリプリントの中身はテンポのバイオメカニクスモデルであり、音声フィードバックの検証試験ではありません。

同じ 2005年のリリースは、PGA マスタープロフェッショナルでディレクター・オブ・インストラクションの Bill Greenleaf(ビル・グリーンリーフ)の言葉を引いています。音声フィードバックを 20〜30 分使っただけで、自分の生徒全員がスイングを改善した、という内容です。この宣伝文には生徒の人数も、測定も、対照群もありません。Greenleaf はテンポ論文の謝辞にも名前が挙がっており、Mike Hebron(マイク・ヘブロン)と David Leadbetter(デビッド・レッドベター)が並んでいます。研究が現場のプロの生徒に届いた経路が、ここに見えます。

Tour Tempo は、そのイェールの論文をプリプリント上の題名とは別のタイトルで宣伝し、イェールがほぼすべての偉大なゴルファーについて 3:1 を確認したと述べています。その論文自身の 12人のプレーイングプロは、おおむね 2.5 から 3.5 に散らばっています。

Blast Motion は自社のクラブセンサーから、ツアーの範囲を公表しています。フルスイングが 2.5:1 から 3.1:1、バックスイングが 0.65〜0.85 秒、ダウンスイングが 0.23〜0.32 秒です。ショートゲームとバンカーショットは 1.7:1 から 2.5:1、パッティングは 1.8:1 から 2.2:1 としています。これらの範囲に、サンプルサイズも測定方法も添えられていません。比率は、センサーがバックスイングの開始と切り返しをどう定義するかに依存します。したがって、Tour Tempo の一定の 3:1 のようなビデオ由来の数字とは、直接は比較できません。

Sportsbox AI のヘルプセンターは、3:1 はツアーの平均テンポだと判明した、と書いています。同時に、多くのツアー選手が異なるテンポで勝っているとも書いています。それでいて 2:1 と 4.7:1 は修正すべき欠点として扱われています。このページは、どちらの記述にもデータを示していません。deWiz は、ツアーのテークバックからインパクトまでの平均時間を約 1 秒と報告し、一般ゴルファーよりおよそ 0.3 秒速いとしています。プロの大半は 2.5:1 から 3:1 の間だとも述べています。

Andrew Rice(アンドリュー・ライス)は、PGAツアーの平均をバックスイング約 0.75 秒、ダウンスイング約 0.25 秒とし、テークバックからインパクトまで約 1 秒としています。Ernie Els(アーニー・エルス)は合計で 1 秒をわずかに超え、Nick Price(ニック・プライス)は約 0.8 秒だといいます。彼の論点は、絶対的な速さが違っても、どちらも 3:1 の近くにいるということです。これらは引用元のあるデータセットではなく、指導者本人の数字です。世に出回っているテンポの数字の多くは、同じ性格のものです。

よくある質問

私の比率は 2:1 と出ました。スイングが壊れているのでしょうか
Blast Motion は、ずれの多くはスイングの欠陥ではなく定義の選び方から来ると説明しています。バックスイングのトップをどこに置くか、計測をどこで始めてどこで終えるかです。ただし但し書きが 2つあります。1つは、本当に急いだ切り返しは比率を 1:1 の方向へ潰すということです。これは実在する欠点です。もう1つは、2:1 はパッティングでは適正な近辺だということです。Blast 自身の範囲でも、パッティングは 1.8:1 から 2.2:1 です。
ドライバーとパターで、比率は変えるべきですか
Blast Motion は自社の見解として、ショットの種類ごとに違う比率を示しています。フルスイングが 2.5:1 から 3.1:1、パッティングが 1.8:1 から 2.2:1 です。パッティングで 3:1 を強いると距離感が壊れる、とも警告しています。Tour Tempo も同じ分け方をしており、フルスイングの設定は 3:1、ショートゲームの設定は 2:1 です。Grober のパッティングのモデルは、フルスイングで 3 を出すのと同じ振動子から、正確に 2 という比率を導いています。
ハイスピードカメラは必要ですか。30 fps でも足りますか
Cheetham はスイングのタイミング計測に最低 120 fps を勧め、240 fps も使えるとしています。根拠は、インパクト付近のヘッドが 30 fps ではコマ間で約 5 フィート、240 fps では約 7.5 インチ進むという計算です。30 fps では、ダウンスイングは整数コマに量子化されます。8 コマが 0.27 秒、7 コマが 0.23 秒で、その間に値はありません。この刻みは、コマ数えで出たツアーの比率がきれいな 3:1 に着地し、同種の選手に当てた 250 Hz の加速度センサーが 2.5 から 3.5 に散らばる理由を説明できる大きさです。
3:1 きっかりに合わせることに意味はありますか
Practical Golf は、この数字の由来を紹介した記事で、3:1 きっかりに合わせる必要はないと書いています。イェールの加速度センサーのデータでは、アマチュアの平均比率も 3.0 です。中心の数字は、群を分けている要素ではありません。プロが違ったのは、スイングごとの標準偏差と、個人間の散らばりと、絶対的な速さでした。バックスイングは 0.7〜0.8 秒に集まっています。Grober の後年のデータに登場する大学の競技ゴルファーは 3.44:1 で、ツアープロの 2.92:1 より 3:1 から離れた位置にいました。この選手はテンポの変動が 10% のオーダーで、インパクトでのクラブスピードも低い値です。
メトロノームは何 bpm に設定すればよいですか
Adam Young は自身の統制されていない計測から、スイング開始からインパクトまでで、ほぼすべてのプロが 60〜75 bpm にあると報告しています。アマチュアには 2ビープのドリルで 65〜70 bpm から始めることを勧めています。John Tillery は 65 bpm に設定し、スイング開始とインパクトという 2つの動作を対応させ、ハーフスイングから始めます。どちらの対応も、比率ではなくスイング全体の時間を計っています。Tour Tempo の 3つの音は間隔を 2つ作ります。だからこそ、総時間ではなくバックスイングとダウンスイングの比率が耳に入ります。
メトロノーム訓練が効くという根拠は、どのくらい強いのですか
試験は 2本あります。Sommer と Rönnqvist は経験者男子 26人を 4週間 12セッション訓練し、訓練群では 13人中 10人がシミュレーターの精度を改善しました。対照群は 13人中 4人です。有意な結果ですが、各群 13人、ピンまでの距離の平均改善 2.6 メートルという規模の上に載っています。Kim、Han、Han は KLPGA のプロ 20人を各群 10人に無作為割り付けし、ゴルフ成績の指標としては 2 m と 5 m でのパッティングの安定性だけを報告しました。fMRI の所見は未補正の p < 0.001 という閾値です。どちらも、特定の比率が機序であることを支持してはいません。

出典

このページの数字はすべてこの中のいずれかによります。

  1. Grober & Cholewicki, "Towards a Biomechanical Understanding of Tempo in the Golf Swing" (Yale, arXiv:physics/0611291, 2006 preprint)
  2. Grober, R.D., "Measuring Tempo, Rhythm, Timing, and the Torques that Generate Power in the Golf Swing" (Yale, arXiv:1001.1137, 2010 preprint)
  3. Grober, R.D., "Resonance as a Means of Distance Control in Putting" (arXiv:1103.2827)
  4. Neal, Lumsden, Holland & Mason, "Body Segment Sequencing and Timing in Golf," Annual Review of Golf Coaching 2007 (Australian Institute of Sport / Golf BioDynamics)
  5. Zheng, Barrentine, Fleisig & Andrews, "Kinematic analysis of swing in pro and amateur golfers," International Journal of Sports Medicine 29:487-493 (2008), via Europe PMC
  6. Sommer & Rönnqvist, "Improved Motor-Timing: Effects of Synchronized Metronome Training on Golf Shot Accuracy," Journal of Sports Science & Medicine (2009)
  7. Kim, Han & Han, "Training effects of Interactive Metronome on golf performance and brain activity in professional woman golf players," Human Movement Science 61:63-71 (2018)
  8. Tour Tempo, "What Your Swing Tempo Numbers Mean"
  9. Tour Tempo, "Tour Tempo App"
  10. Practical Golf, "Swing Tempo: The Cornerstone of a Successful Golfer"
  11. Phil Cheetham, "Measuring the Timing of the Golf Swing from Video" (TPI)
  12. Blast Motion, "What Is Golf Swing Tempo Ratio"
  13. Sportsbox AI Help Center, "What is tempo in a golf swing?"
  14. Andrew Rice Golf, posts tagged "3:1 ratio"
  15. deWiz Golf, "Track and Measure Your Tempo"
  16. deWiz Golf, "How to Achieve the 3:1 Tempo Ratio"
  17. Yale News, "Yale Technology Translates to Sonic Golf Training Tool" (23 March 2005)
  18. John Tillery via GOLF.com, "Try this metronome warmup routine next time you're pressed for time"
  19. Peter Kostis via GOLF.com, on using a metronome to add flow
  20. Adam Young Golf, "Find your Golf Swing Tempo"
  21. Paul Wilson via GOLF.com, on slowing down for straight shots