| 研究課題/領域番号 |
21K12557
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分90010:デザイン学関連
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| 研究機関 | 兵庫県立工業技術センター |
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研究代表者 |
平田 一郎 兵庫県立工業技術センター, その他部局等, 主任研究員 (80470243)
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| 研究分担者 |
福井 航 兵庫県立工業技術センター, その他部局等, 主任研究員 (60632742)
後藤 泰徳 兵庫県立工業技術センター, その他部局等, 室長 (70470242)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 健康寿命 / 筋骨格シミュレーション / 日常生活活動 / ＧＵＩ / 筋骨格モデル / 可視化 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
高齢者は、健常な状態から要介護状態になるまでに「フレイル」という中間的な段階を経ていると考えられている。フレイル状態が継続すると、生活の質を落とすだけでなく様々な合併症も引き起こす危険があるが、初期段階で対策を行えば、元の健常な状態に戻る可能性があると言われている。そこで本研究では、フレイルになる前段階あるいはフレイル初期段階において、対象者に積極的な（歩行）運動を実施してもらう方法として、運動解析に基づいた効果的な表示方法等のGUIデザインについて研究する。
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| 研究実績の概要 |
本研究は「健康寿命の延伸」や「高齢者のQOL向上」を目的とし、積極的に運動や外出を促し健康維持するための効果的なエクササイズ方法を提示する方法について検討する。運動解析に基づいた「効果的な運動方法」とその運動時に「活性化される筋肉部位」を効果的に表示させ、生活者に運動を促すことを計画している。最終的な目標としては健康増進の意識を高めるための健康増進システムのためのGUIデザインを目指している。
今年度は、生活習慣に対応した健康増進メニューを提案するための「日常の行動から筋活動量を計算する仕組み」について検討した。日常の行動から活動量を算出するためには運動時の姿勢にもとづく筋活動量を事前に算出しておく必要がある。そこで「姿勢動作にもとづく筋活動量のシミュレーション」と「日常動作の簡易計測方法」について検討した。
姿勢動作にもとづく筋活動量のシミュレーションについて、3種類の歩行姿勢（一般的な歩行姿勢、小幅で前傾姿勢による歩行、大股で後傾姿勢による歩行）での活動量を比較した。日常動作の簡易計測方法として、モーションキャプチャシステムを用いなくても計測できる方法について検討した。深層学習により人物の骨格を推定するアルゴリズムを活用することにより、カメラ等で撮影した動画から人の姿勢（骨格）データを検出できることがわかった。これにより、モーションキャプチャシステムを使う必要も人にセンサを装着する必要もなくなり、様々な環境での計測が期待できる。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
当初予定していた筋活動量の実測およびシミュレーションモデルによる解析を実施することができた。それ以外に計画していた可視化案については充分達成できていない。しかし、来年度以降に予定していた「日常生活行動を比較的容易に計測する方法」について新たな知見を得るとともに、検証実験を進めることができた。
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| 今後の研究の推進方策 |
日常活動を見直すことにより筋活動に効果があることがわかればシミュレーション結果を効果的に示すことができる。さらに、センサレスの状態で日常活動を計測できるように工夫し、計測結果をスマートフォンやスマートウォッチでアナウンスする等の一連のシステムとユーザとのインタフェース設計を進めていく。また、エクササイズデザインの事例についても一つずつ検証しながら構築していく。
筋骨格モデルシミュレーションによる検証結果を効果的にユーザに伝達するための可視化方法について、現段階ではスマートフォンの活用が主流となっている。しかし、本研究開発においては、その延長上にある新しい技術として、スマートスピーカー等も併用することによりユーザにとってストレスフリーなインタフェースシステムを目指す。
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