| 研究課題/領域番号 |
14370713
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
歯周治療系歯学
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| 研究機関 | 福岡歯科大学 (2004)
九州歯科大学 (2002-2003) |
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研究代表者 |
内藤 徹 福岡歯科大学, 歯学部, 講師 (10244782)
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| 研究分担者 |
横田 誠 九州歯科大学, 歯学部, 教授 (40107298)
石川 聖二 九州工業大学, 工学部, 教授 (90128116)
金 享燮 (金 亨燮) 九州工業大学, 工学部, 助手 (80295005)
日高 理智 九州歯科大学, 歯学部, 助手 (80118091)
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| 研究期間 (年度) |
2002 – 2004
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| 研究課題ステータス |
完了 (2004年度)
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| 配分額 *注記 |
7,400千円 (直接経費: 7,400千円)
2004年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2003年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
2002年度: 5,200千円 (直接経費: 5,200千円)
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| キーワード | モーションキャプチャ / 動作解析 / コンピュータ支援指導 / ブラッシング / 口腔清掃 / 歯周疾患 / 運動解析 |
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| 研究概要 |
我々は以前より、モーションキャプチャ法をさまざまな運動解析に応用し、歯磨き動作、歩行動作、負荷作業動作、バスケットボールの動作等の解析に有用な結果を得てきた。しかしながら、これまでの方法は、キャプチャされたモーションの3次元モデル化は十分行えるが、対象に取り付けたマーカ(特徴点)のビデオ映像からの抽出と追跡の自動化が難しく、それらの処理はこれまで手作業または半自動で行っていた。その結果、システムはオフライン動作となり、モーションキャプチャによる3次元モデル化作業は相当の時間を要し、臨床現場に即したものとはなり得なかった。この問題を解決するために、特徴点の自動抽出および自動追跡を行うアルゴリズムを含んだシステムへの改良と臨床応用への可能性の追及を行った。特徴点にはカラーマーカを用い、動作をキャプチャしたビデオ映像の初期フレームから、しきい値処理によってマーカの自動抽出を行い、現在のフレームと次のフレームのマーカの対応を決定し、マーカの自動追跡を可能にすることができた。
また、既存のモーションキャプチャシステムはカメラ固定方式のため、対象の動作は特定方向からしか撮影できなかった。本研究で開発したMCシステムは、カメラの独立な移動を可能にし、また無線LANによる映像の転送を実現することによって、撮影方向の自由度を増大させ、さらに遠隔地におけるデータ取得を可能にした。
次いで、多様な動きを行う人の3次元モデルを、複数の基本動作モデルから生成し、それを表現する手法を開発した。本法は、独立に3次元復元された、異なる動作の3次元座標データを用いて、平行移動、回転、スケーリング、補間の各処理により、それらの動作を滑らかにつなぎ合わせる。本法は、多種類の歯磨き動作を個別にモデル化し、それらを滑らかにつなぎ合わせた連続動作モデルの生成と表示に応用できる。
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