3Dデータ解析の方法が新くなりました

お知らせ

ビデオ画像からの3次元データ作成の方法と結果の表示やアニメーションのユーザーインターフェースも刷新しました。

これにより、より身体動作の動きの再現性の向上、精度向上に加え3次元データ作成の時間短縮ができました。

この度、第1フェーズとして順次アプリの実装と公開をして行きます。

実例は、ホームページのトップで観れます。

関節の角度を関節の可動方向も考慮して再現

従来は手足の角度変化を単純に画像より求めて表現していましたが(90%は再現性良好でしたが)、実際の関節の可動方向を考慮し、関節のそのものの成す角度で表す方法に一新しました。これにより精度が上がると共に、意味のある角度としてランナーが関節を意識する時の角度と一致させることができました。

例えば、地面を蹴った後に下脚が外側を向いたり、足が傾いたりする様子を膝関節の回旋(y軸回転)や足首の捻り(y軸回転)として実際の動きとフィッティングできるようにしました。

無意識に動いている脚の様子をX 軸、Y軸、Z軸の回転として成分分離していますので、どこの関節の動きがそれを引き起こすのかが理解できるようになります。

他にも、腕振りに伴う上体の捻りなども表現できるようにしました。

なお、内部データとして成分分離はしていますが、生データを見ただけでは理解し難いので、現在結果の表示方法の検討を行っています。

 

身体の左右が独立したデータ取得となり、左右差など精度が向上

従来、撮影した側の腕と脚の動き(通常左側)を、右の腕や脚の動きにコピーして再現しており、対称性が大きくづれるランナー様の再現には問題がありました。

そこで、今回は身体の反対側で一部映っている手足の動きから動作を補完推測して、左右独立したデータを作成しました。

これにより、左右差の大きいランナーのフォームの特徴を、よりも正しく把握することが可能になりました。

 

アニメーションーや結果のグラフなど表示を拡充
  • Play  アニメーションの走るモードを切り替えます

Startボタンで走り出します。繰り返し押すことで走り方が切り替えられる

running 通常の走るモードで、仙骨で左右ブレを0と固定した表現

Treadmill トレッドミル上の走りのように観察に適してる、仙骨で左右ブレを0と固定した表現

左大転子定位置 股関節の左脚の付け根位置を固定し、左脚単体の脚の運びをチェックする

PAUSE 動作停止(CPUの消費が抑制される) 

<< >> 1フレームづつ送りと戻し

 

  • View  観察視野の切り替え

Prospective 透視投影法 
カメラで撮ったビデオや写真の一般的な写り方で表現。遠いものは小さく、近いものは大きく映る。画面の中央からずれたランナーの姿勢の傾きなどが正しく観れなくなる。

Ortho 平行投影法
データを元に計算で作成したCG投影法。遠いものも近いものも同じ大きさになるように、どの位置でも画面中央と同じように平行に投影した映り方。動作を解析するには、この投影法が錯覚が無くて良い。

  • Camera  視野(カメラ)を移動

Left 左 Right 右 Up 上 Down 下

LARGE 拡大 SMALL 縮小 

 

  • Trace 軌跡表示   

On/Off を押すと、4箇所が自動表示される

主要な関節の3D位置座標の時間変化の軌跡をアニメーションに重ねて表示し、動きを視覚的にチェックすることができます。camera視点を移動する立体空間での動きがよくわかる。

4ポイントを自由に選択できる

 

  • Graphics  4項目のグラフが自動発生

  • 任意に項目を変えることが可能
  • グラフには、着地足の地面との接触割合も同時に表示されて居るので、着地と離陸のタイミングが分かります。

 

 

 

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