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高速スマートカメラ群による三次元人体動作計測に関する研究

基于高速智能相机的3D人体运动测量研究

基本信息

批准号：
18K11391
负责人：
味八木崇
金额：
$ 2.25万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-04-01 至 2020-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

スポーツ教育やリハビリテーション等での利用を前提とした、スマートカメラ群による三次元人体動作計測プラットフォームの構築が本研究の目的である。従来プロスポーツ向けに利用されてきた赤外線反射マーカー式のモーションキャプチャシステムは、精緻な計測が可能である反面、非常に高価であり太陽光の影響などから屋外での利用に制限があった。また、身体部位にマーカーを貼り付ける必要があることから、教育現場での利用には不向きであった。これに対して本手法は、高速度撮影が可能な複数のカメラと機械学習手法を利用することで安価で適用範囲の広い動作計測システムを実現し、このためのソフトウェアと運動データの解析・蓄積基盤を整備した。まず実験用高速撮像系の構築と統合処理についての実験を行った。撮像系であるスマートカメラを、ネットワークを介して複数台同期動作させることが可能なソフトウェア基盤の構築と、複数視点から得られた同期撮影データを利用して幾何的・時間的な制約を加えた機械学習ベースの姿勢推定手法についての検討を行った。さらに実証実験として、構築したシステムをスポーツトレーニングの現場で試用し、動作検証と今後の課題点の確認を行った。また、スポーツ教育に利用する為のビジュアルフィードバック手法についての試作と検討を行った。このシステムによりスポーツ科学などの研究用途に限らず、将来的に広く教育用途に適用可能なモーションキャプチャ技術の実現が期待できる。

The purpose of this study is to construct a three-dimensional human body motion measurement system based on the premise of the utilization of education and sports. The ultra-low-voltage optical fiber utilizes the ultra-low-voltage infrared reflection to make the ultra-low-voltage optical fiber system possible. However, exquisite measurement is possible. On the contrary, it is very high and the influence of sunlight is limited. However, its use outside the house is limited.また、身体部位にマーカーを贴り付ける必要があることから、教育现场での利用には不向きであった。This method is based on the analysis of the motion of the motor. The construction of high-speed imaging system and integrated processing are used in the implementation of high-speed imaging. The image system is composed of a plurality of simultaneous actions, such as the construction of a base plate, the acquisition of simultaneous images from a plurality of viewpoints, the utilization of geometric time constraints, and mechanical learning. This is the first time that we've been able to verify, construct, and test the site, and confirm future issues. For the sake of education, try to explore ways to improve your skills. This category includes scientific, research, and future educational applications.