Measurement and Analysis of Sport Climbing using Vision and Force Information
| Project/Area Number |
21K11468
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 59020:Sports sciences-related
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
河村 晃宏 九州大学, システム情報科学研究院, 准教授 (60706555)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
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| Keywords | 人物姿勢推定 / 運動解析 / RGBDセンサ / スポーツクライミング / 距離センサ / 姿勢推定 / 視覚センサ / 力センサ |
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| Outline of Research at the Start |
スポーツクライミングは，ホールドと呼ばれる壁に取り付けられた突起物を掴んで，壁を登る競技である．研究代表者らはこれまでに，モーションキャプチャと複数の力覚センサを組み合わせた運動計測システムを開発している．しかし，複数台のカメラを用いて計測を行うという性質上，導入環境が非常に限定的であるという問題がある．そこで本研究では，単視点カメラ及び力覚センサを用いたクライミングの動作解析システムを開発する．モーションキャプチャシステムを排除することで，導入への障壁を低くし，汎用性，実用性の高い動作解析システムを目指す．
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| Outline of Annual Research Achievements |
最終年度では，前年度までに開発したRGBD画像による姿勢推定のさらなる精度向上を行った．具体的には，セグメンテーションによる人物領域の抽出および各フレーム間の関節角度の変位の制限による２次元姿勢推定精度の向上，２次元姿勢推定失敗時の例外処理などである．これらの処理によって，最終的な３次元姿勢推定精度の向上，および２次元姿勢情報欠損時の頑健な３次元姿勢推定を実現した．また，上述した人物姿勢推定手法と複数の力覚センサを組み合わせてスポーツクライミングの動作計測を行った．本実験では中級者２名，上級者２名（うち一名は日本代表選手）を被験者として，提案手法と光学式モーションキャプチャシステムによる同時計測を行い，提案手法の精度検証を行った．この実験結果から，従来の光学式モーションキャプチャシステムに比べ，省スペースでの運動計測が可能なことを確認した．さらにこのシステムによって，光学式モーションキャプチャシステムに近い精度で被験者の重心軌道が得られることを確認した．これらの研究成果は，日本機械学会ロボティクスメカトロニクス講演会2024にて発表予定である．
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Report
(3 results)
Research Products
(4 results)
