Development of an automatic evaluation system for work posture based on OWAS in the work site

本年度の計画である（1）作業姿勢の動画像を取得する撮影空間の構築、（2）作業姿勢の動画像および関節の3次元座標を取得するための被験者実験の実施、（3）OpenPoseによる2次元座標の取得および精度検証を進めた。（1）に関して、さまざまな方向から作業者を撮影するために、地上高1.0m・俯角0度の位置に8台、地上高2.5m・俯角30度の位置に8台、計16台の単眼カメラを設置できる撮影環境を整備した。（2）に関して、（1）で整備した単眼カメラの撮影環境内に光学式のモーションキャプチャシステム（OptiTrack）を設置して、作業者の作業動画と身体の関節座標を同期して計測する実験環境を構築し、被験者実験を実施した。なお、実験前には、カメラ画像座標系の2次元座標とワールド座標系の3次元座標を相互変換するためにカメラ校正を実施して、各単眼カメラのカメラ定数を取得した。（3）に関して、（2）の実験で取得した作業動画を姿勢推定AIであるOpenPoseに入力し、関節2次元座標を取得した。このとき、動画データが膨大であったため、OpenPoseの精度が低下しない範囲内での動画の低解像度化および低フレームレート化を実施した後、OpenPoseによる座標出力を実施した。OpenPoseで取得した関節2次元座標とOptiTrackで取得した関節3次元座標から生成した関節2次元座標を比較・分析した結果、撮影方向や自己オクルージョン（自身の身体の一部により自身の別の身体の一部を遮蔽してている状態）の有無によって、OpenPoseで取得した関節2次元座標の精度に影響があることが明らかになった。

本年度の計画である（1）作業姿勢の動画像を取得する撮影空間の構築、（2）作業姿勢の動画像および関節の3次元座標を取得するための被験者実験の実施、（3）OpenPoseによる2次元座標の取得および精度検証を進めた。（1）に関して、さまざまな方向から作業者を撮影するために、地上高1.0m・俯角0度の位置に8台、地上高2.5m・俯角30度の位置に8台、計16台の単眼カメラを設置できる撮影環境を整備した。（2）に関して、（1）で整備した単眼カメラの撮影環境内に光学式のモーションキャプチャシステム（OptiTrack）を設置して、作業者の作業動画と身体の関節座標を同期して計測する実験環境を構築し、被験者実験を実施した。なお、実験前には、カメラ画像座標系の2次元座標とワールド座標系の3次元座標を相互変換するためにカメラ校正を実施して、各単眼カメラのカメラ定数を取得した。（3）に関して、（2）の実験で取得した作業動画を姿勢推定AIであるOpenPoseに入力し、関節2次元座標を取得した。このとき、動画データが膨大であったため、OpenPoseの精度が低下しない範囲内での動画の低解像度化および低フレームレート化を実施した後、OpenPoseによる座標出力を実施した。OpenPoseで取得した関節2次元座標とOptiTrackで取得した関節3次元座標から生成した関節2次元座標を比較・分析した結果、撮影方向や自己オクルージョン（自身の身体の一部により自身の別の身体の一部を遮蔽してている状態）の有無によって、OpenPoseで取得した関節2次元座標の精度に影響があることが明らかになった。