仮想立体裁断のための手指動作による布モデル操作を実現する動作解析システムの開発

2018 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K13041
• Research Institution: Nagano National College of Technology
• Principal Investigator: 召田 優子 長野工業高等専門学校, 電子制御工学科, 助教 (20757893)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 仮想立体裁断 / モーションキャプチャ / 布モデル操作

Outline of Annual Research Achievements

2018年度は，主に動作の定性化および手指の動作を取得するデバイスの選定を行った．定性化では，現在，布を扱う一連の流れにおいて各操作の目的を洗い出し，手指の動きと関連付けを行っていることろである．動作の定性化は，複数の操作目的が関係していることや同じ動作でも目的が異なるなど複雑になっているため予定より時間がかかっている．また，定性化作業を行っていく上でまだ実装できてきない布モデルの操作も出てて来ている．新たな操作の実装は2019年度および2020年度に行う定量情報の仮想変換にて行う予定であったが，目的推定システムを布モデル操作へ応用する作業がスムーズにいくように，予定を変更し2018年度に行っている定性化と並行して新たに必要となった布モデル操作の実装にも着手した．2018年度では裁断操作の実装を行い，さらに，つまむなど既に実装されている一般的な布モデル操作においても，様々な場面において操作者のイメージに合った操作が実現できるよう改良を行っている．
当初予定では，モーションキャプチャシステムを購入し行う予定であったが，モーションキャプチャでは手指の動作取得が難しいことや，布などで手が隠れてしまうと動作が取得できないこと，さらに予算との兼ね合いから購入を断念した．代わりに曲げセンサなどにより手指の操作を取得できるグローブを用いることとした．2019年度にグローブを購入し，定量化に着手する予定である．

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

2018年度に定性化を終える予定であったが，一つの操作の始まりと終わりの見極めや複数の操作目的がお互い密接に関係していることから，作業に遅れが出ている．次の作業がスムーズに進むよう並行して定量化の準備と布モデル操作の改良を行うことにより遅れを挽回する．

Strategy for Future Research Activity

2019年度は2018年度に引き続き動作の定性化を行った後，動作の定量化を行う予定である．センサが組み込まれたグローブから手指の動作を取得し，布を操作する際の手指の動きを定量化する．定量化したデータをもとに機械学習を用いて各動作から操作目的を予測する．動作目的の推定は2020年度前半までに終わらる予定であり，その後スムーズに布モデル操作へ応用できるように，2019年度は定性化・定量化に並行して定性化作業で出てきた現状の布モデル操作の問題点(リアルタイム性，正確性の向上，各操作の汎用性など)の改善を行う．2020年度に，目的推定システムと布モデル操作システムを組み合わせて無停止の布モデル操作の実現を目指す．

Causes of Carryover

当初，モーションキャプチャを購入する予定であったが，これは手指の動作の取得が難しくさらに，モーションキャプチャで取得できるようにするためにはカメラを多く設置するなど高額なシステムとなってしまったため，予算との兼ね合いから他のデバイスを探した．
2018年度はデバイスの選定を行い，2019年度に購入する予定に変更した．