感性評価のための個人対応が可能な可変人体モデルの構築

2005 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17650062
• Research Institution: Shinshu University
• Principal Investigator: 乾 滋 信州大学, 繊維学部, 助教授 (10356496)
• Keywords: 人体モデル / シミュレーション / 立体メッシュ / 骨格モデル

Research Abstract

本研究の目的は、計測された各個人の三次元人体表面形状から、姿勢が変化したときの立体形状を予測することが可能であるような人体モデルを構築することにある。これは、例えば衣服に関する着装シミュレーションに利用する事ができる。衣服圧やゆとり量の分布などの感覚に関わる量の予測値を求め、これに基づいて感性評価予測を行うことが想定され、そのためには様々な姿勢での人体形状が必要となる。
人体全身の1mmピッチの横断面画像を用いて、人体表面、骨、筋肉などの境界面の三角形メッシュを生成した。これにより人体内部構造に関する幾何学的な情報を得られる。あらゆる人体表面形状に対して共通な位相構造を有する比較的粗いメッシュを設定し、特徴点を基準にしてルールによってメッシュの頂点を決定した。この手法により得られた人体表面形状を表現するメッシュと、画像から構成した人体内部の境界面とを用いて、人体内部の立体メッシュによる分割を行った。
人体モデルの姿勢の変化は、骨格の姿勢変化に基づく。そのためにリンクにより骨格のモデル化を行った。解剖学的な知見を基本とし、関節の自由度や、可動範囲や解剖学的な幾何学的制約等の検討を行った。リンク要素のモデル化の検討を行い、それらの要素を組み合わせて骨格リンクモデルを構成した。今年度は人体全体の内、人体の基本構造を成す背骨を対象として取り扱い、力学的な取り扱いを取り入れたモデルを作成した。