• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

スマートフォンのカメラによる3次元歩行特徴評価を実現するための基盤技術開発

Research Project

Project/Area Number 22K12930
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 90150:Medical assistive technology-related
Research InstitutionNational Institute of Advanced Industrial Science and Technology

Principal Investigator

小林 吉之  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 情報・人間工学領域, 研究チーム長 (00409682)

Project Period (FY) 2022-04-01 – 2025-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Keywords歩行 / 高齢者 / 転倒 / スマートフォン / カメラ
Outline of Research at the Start

近年,画像から人物の2次元姿勢を推定し,歩行特徴評価に応用する技術が報告されている.しかしこの技術は2次元姿勢の評価のため,被写体を撮影するカメラの位置と姿勢を固定する必要がある.より手軽に,どのアングルからの撮影でも歩行特徴評価が実現できないか?本研究は,ライブラリを参照することで画像から人物の3次元姿勢を推定する技術に,申請者らが開発した産総研歩行データベースと相同モデルによる歩行姿勢シミュレーション技術を掛け合わせ,『スマートフォンで歩行動作を撮影するだけで,3次元の歩行特徴評価を可能にする基盤技術を開発すること』を目的とする.

Outline of Annual Research Achievements

国民の健康維持・増進は、超高齢社会を迎えた我が国にとって特に重要なテーマである。近年、画像から人物の2次元姿勢を推定し、歩行特徴評価に応用する技術が報告されている。しかしこの技術は2次元姿勢の評価のため、被写体を撮影するカメラの位置と姿勢を固定する必要がある。より手軽に、どのアングルからの撮影でも歩行特徴評価が実現できないか?本研究は、ライブラリを参照することで画像から人物の3次元姿勢を推定する技術に、申請者らが開発した産総研歩行データベースと相同モデルによる歩行姿勢シミュレーション技術を掛け合わせ、『スマートフォンで歩行動作を撮影するだけで、3次元の歩行特徴評価を可能にする基盤技術を開発すること』を目的とする。具体的には次の2つの課題に取り組む。

課題1:産総研歩行データベースと相同モデルによる歩行姿勢シミュレーション技術による、 大規模な3次元歩行姿勢ライブラリの構築
課題2:開発した3次元姿勢ライブラリの活用による、位置と姿勢が未知な単眼カメラから被写体の3次元姿勢情報を高い精度で推定する技術の開発と、スマートフォンへの実装

2023年度は、①昨年度実施した実験室実験の成果について、実際の高齢者施設でも使えるかのPOC検討、②当該技術の応用についての検討を行った。これらの成果の一部は,国内外での学会発表などの成果につながった。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

実際に介護事業等を行っている者とのディスカッションなどにより、これまでの技術の課題と、それを解決するための方略が明らかになり、研究が飛躍的に進んだ。

Strategy for Future Research Activity

今後は、これまでに得られた知見を基に、実際に高齢者施設等に実装できるような仕組みに落とし込むための研究開発を行っていく。具体的には、これまで半手作業で抽出してきた指標の自動抽出化と、結果のフィードバック画面の構築も含めた全体デザインの開発などを行う。

Report

(2 results)
  • 2023 Research-status Report
  • 2022 Research-status Report
  • Research Products

    (5 results)

All 2023 2022

All Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 4 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] Fluctuations in Upper and Lower Body Movement during Walking in Normal Pressure Hydrocephalus and Parkinson’s Disease Assessed by Motion Capture with a Smartphone Application, TDPT-GT2023

    • Author(s)
      Iseki Chifumi、Suzuki Shou、Fukami Tadanori、Yamada Shigeki、Hayasaka Tatsuya、Kondo Toshiyuki、Hoshi Masayuki、Ueda Shigeo、Kobayashi Yoshiyuki、Ishikawa Masatsune、Kanno Shigenori、Suzuki Kyoko、Aoyagi Yukihiko、Ohta Yasuyuki
    • Journal Title

      Sensors

      Volume: 23 Issue: 22 Pages: 9263-9263

    • DOI

      10.3390/s23229263

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Artificial Intelligence Distinguishes Pathological Gait: The Analysis of Markerless Motion Capture Gait Data ??Acquired by an iOS Application (TDPT-GT)2023

    • Author(s)
      Iseki Chifumi、Hayasaka Tatsuya、Yanagawa Hyota、Komoriya Yuta、Kondo Toshiyuki、Hoshi Masayuki、Fukami Tadanori、Kobayashi Yoshiyuki、Ueda Shigeo、Kawamae Kaneyuki、Ishikawa Masatsune、Yamada Shigeki、Aoyagi Yukihiko、Ohta Yasuyuki
    • Journal Title

      Sensors

      Volume: 23 Issue: 13 Pages: 6217-6217

    • DOI

      10.3390/s23136217

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Quantitative Gait Feature Assessment on Two-Dimensional Body Axis Projection Planes Converted from Three-Dimensional Coordinates Estimated with a Deep Learning Smartphone App2023

    • Author(s)
      Yamada Shigeki、Aoyagi Yukihiko、Iseki Chifumi、Kondo Toshiyuki、Kobayashi Yoshiyuki、Ueda Shigeo、Mori Keisuke、Fukami Tadanori、Tanikawa Motoki、Mase Mitsuhito、Hoshimaru Minoru、Ishikawa Masatsune、Ohta Yasuyuki
    • Journal Title

      Sensors

      Volume: 23 Issue: 2 Pages: 617-617

    • DOI

      10.3390/s23020617

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Development of Smartphone Application for Markerless Three-Dimensional Motion Capture Based on Deep Learning Model2022

    • Author(s)
      Aoyagi Yukihiko、Yamada Shigeki、Ueda Shigeo、Iseki Chifumi、Kondo Toshiyuki、Mori Keisuke、Kobayashi Yoshiyuki、Fukami Tadanori、Hoshimaru Minoru、Ishikawa Masatsune、Ohta Yasuyuki
    • Journal Title

      Sensors

      Volume: 22 Issue: 14 Pages: 5282-5282

    • DOI

      10.3390/s22145282

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 新たな転倒リスク評価方法の提案と精度の検証2023

    • Author(s)
      和田直樹,小林吉之,稲井卓真,工藤翔馬,土田和可子,またの木直子,前田和可子
    • Organizer
      日本転倒予防学会 第10回学術集会
    • Related Report
      2023 Research-status Report

URL: 

Published: 2022-04-19   Modified: 2024-12-25  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi