Development of facilitation system for motor learning using a visualization of motor imagery

使用运动想象可视化开发运动学习促进系统

• 批准号: 17300206
• 负责人: YAMAMOTO Yuji
• 金额: $ 10.18万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17300206/
• 关键词: motor imagery; visualization; motor learning; puppet-like motion capture system; computer graphics; feedback system; ダーツ投げ

We have developed a system whereby a learner can visualize motor activities before executing a task, thereby receiving visual feedback of the executed movements. This system consists of two parts: the first involves visualization in the service of planning motor activities; and the second involves visualization of the executed movements. Three dimensional character animation of puppet-like motions and motion editing software (Motion Builder, Alias) were used to visualize the target movements that corresponded to the task demands. In addition, visual feedback of the movements actually executed by participants was recorded using a digital video recorder, and the markers attached to the body segments of each learner were automatically tracked using motion analysis software (FrameDias, DKH). The data were transferred to three dimensional character animation and motion editing software, and reconstructed into the same three dimensional animation used for the visualization for planning purposes that occurred before the actual enactments. As a result, a learner could compare the movement as planned before execution and the movement as executed.We also examined the application of these systems to a dart-throwing task performed by novices. Self-reports obtained from participants revealed that the system helped them to externalize motor planning, to compare intended movements with actual movements and to compare these using the same three. dimensional animation. The suggested merits of this system included the ability to rotate the three dimensional animation from any viewpoint and to change the magnification according the preference of each learner. On the other hand, the fixed size of the animated character lent an artificial character to the representation. However, all participants regarded this system as offering useful tools for motor skill learning, particularly with regard to externalizing the implicit representations used for motor imagery and/or planning.

我们已经开发了一个系统，学习者可以在执行任务之前可视化运动活动，从而接收执行的运动的视觉反馈。该系统由两部分组成：第一部分涉及规划运动活动的可视化服务;第二部分涉及执行运动的可视化。利用木偶式运动的三维角色动画和运动编辑软件（Motion Builder，MSP 400）来可视化与任务要求相对应的目标运动。此外，使用数字录像机记录参与者实际执行的动作的视觉反馈，并使用运动分析软件（FrameDias，DKH）自动跟踪每个学习者身体部位的标记。这些数据被传输到三维角色动画和运动编辑软件，并重建成与实际制定之前用于规划目的的可视化相同的三维动画。因此，学习者可以比较执行前计划的动作和执行的动作。我们还研究了这些系统的应用，以飞镖投掷任务的新手。从参与者获得的自我报告显示，该系统帮助他们将运动规划外化，将预期运动与实际运动进行比较，并使用相同的三者进行比较。三维动画该系统的优点包括能够从任何角度旋转三维动画，并根据每个学习者的喜好改变放大倍率。另一方面，动画角色的固定大小为表示提供了人工角色。然而，所有的参与者认为这个系统提供了有用的工具，运动技能的学习，特别是关于外化的隐式表示用于运动想象和/或规划。

项目成果

CMI-CG (Controllability of Motor Imagery : Computer Graphics version)の作成

创建 CMI-CG（运动想象的可控性：计算机图形版本）

• 发表时间: 2007
• 期刊: 総合保健体育科学 30
• 作者: 岡本敦;水藤弘吏;今井辰也;鶴原清志;池上康男;山本裕二
• 通讯作者: 山本裕二

運動イメージと遂行動作のフィードバックシステム

运动想象和执行动作的反馈系统

• 发表时间: 2008
• 期刊: 総合保健体育科学 31
• 作者: S. Koyama;K. Tsuruhara;Y. Yamamoto;岡本敦・鶴原清志・船橋孝恵・横山慶子・水藤弘吏・池上康男・山本裕二
• 通讯作者: 岡本敦・鶴原清志・船橋孝恵・横山慶子・水藤弘吏・池上康男・山本裕二

運動イメージの統御可能性(CMI)テスト・コンピュータグラフィクス(CG)版の妥当性と信頼性の検討

检查运动想象可控性 (CMI) 测试的计算机图形 (CG) 版本的有效性和可靠性

• 发表时间: 2007
• 期刊: 総合保健体育科学 30
• 作者: 鶴原清志;山本裕二;岡本敦;今井辰也;水藤弘吏;池上康男
• 通讯作者: 池上康男

運動イメージの可視化による運動学習過程

通过可视化运动图像来进行运动学习过程

• 发表时间: 2008
• 期刊: 総合保健体育科学 31
• 作者: S. Koyama;K. Tsuruhara;Y. Yamamoto;岡本敦・鶴原清志・船橋孝恵・横山慶子・水藤弘吏・池上康男・山本裕二;山本裕二・鶴原清志・船橋孝恵・水藤弘吏・横山慶子・岡本敦・池上康男
• 通讯作者: 山本裕二・鶴原清志・船橋孝恵・水藤弘吏・横山慶子・岡本敦・池上康男

ダーツ学習過程のゆらぎ

dart学习过程中的波动

• 发表时间: 2007
• 期刊: 総合保健体育科学 30
• 作者: 山本裕二;水藤弘吏;船橋孝恵;横山慶子;今井辰也;鶴原清志;岡本敦;池上康男
• 通讯作者: 池上康男