| 研究課題/領域番号 |
15500108
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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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 |
知覚情報処理・知能ロボティクス
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| 研究機関 | 豊橋技術科学大学 |
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研究代表者 |
栗山 繁 豊橋技術科学大学, 工学部, 教授 (20264939)
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| 研究期間 (年度) |
2003 – 2005
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| 研究課題ステータス |
完了 (2005年度)
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| 配分額 *注記 |
3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
2005年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2004年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
2003年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
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| キーワード | 設備環境設計 / 動作シミュレーション / 動作データ補間 / 大規模動作データ検索 / 歩行行動予測 / 地球統計学 / モーションキャプチャ / Web3D・X3D / 人間動作の知的生成 / 行動シミュレーション / モーションキャプチャデータ / 動作データベースの知的検索 / 空間設計支援 / CG仮想人間 / 動作の特徴学習 / 動作データベースシステムの知的操作 |
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| 研究概要 |
本研究課題では設備環境の効率性や快適性等を人間工学的な視点から評価・検証するために、人体動作を計測したデータを用いて運動や行動を精度良くシミュレーションする機構と、その結果をCGアニメーション表示する機構を開発した。
モーションキャプチャ装置で計測した動作データから人間の運動をシミュレーションする際には、計測時とは異なる環境に対する動作をも推定しながら生成する必要がある。そこで本研究では、地球統計学のクリギングと呼ばれる精確な予測手法を用い、動作データの補間による合成機構を開発した。この手法は既存の動径基底関数を用いた手法よりも動作の予測精度において優れていることを、客観的な数値指標を用いて示すことができた。また、空間に存在する障害物を回避歩行する足跡軌跡の予測にも応用が可能であることを確認した。
動作データを知的に生成する際に大規模なデータ群から適切なデータクリップを選択する必要があるが、動作データに含まれる姿勢を2次元平面上に効率的に配置し、その代表的な姿勢をアイコン化したものを動作データの検索に用いるグラフィカルな操作インタフェースを開発した。
人間の行動を予測するために、人で混雑した空間における集団的な歩行状態の変化を都市工学や認知心理学の分野で得られた知見やデータに基づいてシミュレーションする機構を開発した。この提案手法によって、マクロなレベルにおいては歩行者の空間密度と流動量の関係を実測値に近づけることに成功し、ミクロなレベルにおいては人間の心理的な特徴を考慮した衝突回避動作を動作データの合成により再現することができた。
本研究課題ではこれらの要素技術に基づき、作業所要時間を見積もる標準的な手順書とX3Dの形式で構築された設備環境データから、Web3D表示機構を用いて一連の作業動作をシミュレーションするためのミドルウェア群を開発した。
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