力学解析向け個別人体相同モデル生成手法の開発

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本年度は、個人別人体ボリュームモデル構築手法の開発について、予めCT計測から構築された表皮・臓器・骨格を含む基準人体FEMメッシュを用意し、3次元ボ ディスキャンで得た個人別表皮形状に、この基準メッシュを形状適合するよう変形することで、個人適合人体FEMメッシュを一定精度で迅速に生成することを目的とし、体表面ランドマーク間対応と骨格部の統計的形状モデルにメッシュモーフィングを組み合わせ、個人表皮の計測点群データのみから基準人体FEMメッシュに含まれるすべての表皮・臓器・骨格の個人適合を行う手法を開発した。昨年度に続き、基準人体FEMメッシュとして、衝突解析用THUMSの男性立位メッシュを用いた。また、本手法において必要となる個人別表皮形状を取得するため、3次元ボディスキャナの開発を引き続き実施した。本年度は、複数カメラのグローバル座標系での位置姿勢をより正確に同定するため、キャリブレーション治具の再設計および補正手法の改善を実施した。治具については、従来の平板形状を改め、より立体的かつ3軸方向に非対称な形状を用いることで、より高精度な同定が可能となった。さらに、得られた個人別人体ボリュームモデルを用いて質量特性の同定手法を開発した。光学式モーションキャプチャを用いて個人の全身動作を計測・再現し、本質量特性から推定されたCOPに対し、フォースプレートを用いて同時計測されたCOP（足圧中心）との誤差を検証した結果、従来の密度一定を仮定した同定手法による質量特性から推定されたCOPと比較して誤差が減少したことが確認された。