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2017 年度 実績報告書

人の細かい手作業計測のための3次元6自由度モーションセンサシステムの実現と応用

研究課題

研究課題/領域番号 15H01697
研究機関東北大学

研究代表者

北村 喜文  東北大学, 電気通信研究所, 教授 (80294023)

研究分担者 高嶋 和毅  東北大学, 電気通信研究所, 助教 (60533461)
枦 修一郎  東北大学, 電気通信研究所, 准教授 (90324285)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
キーワードバーチャルリアリティ / モーションキャプチャ / 3次元ユーザインタフェース
研究実績の概要

これまで開発してきたシステムでは,ピックアップコイルで取得されたデータを逆問題で解いて3次元情報を計算してきた.そのためには適当な初期値が必要であるが,信頼度の高い初期値がしばしば得られないことが問題となっていた.そのために,マーカが意図せずに計測範囲外に出てしまった際や,マーカが計測不能の姿勢(dead-angle)の状態に陥ってしまった際には,計測値が得られず,それ以降の計測を継続することができなかった.これに対し,機械学習の1つであるランダムフォレストで解決を試みた.電磁気学に基づく理論値を大量に計算してランダムフォレストのモデルに学習させ,ランタイムでモデルに計測値を入力すると,マーカの位置と方位角の推測値が得られる.この推測結果の精度はそれほど高くはないが,逆問題を解く際の初期値としては十分で,システムの信頼度を十分に高めることができた.その検討と実験結果を,第22回日本バーチャルリアリティ学会大会で報告した.
また,新しい3次元ユーザインタフェースへの応用として,バーチャルリアリティでのより良い操作ユーザインタフェースを探るために,3人称視点でキャラクタを操作する手法を提案し,HMDを用いたシステムで実装を行った.2つのコントローラの3次元位置情報を同時に利用して,VR酔いのない自由な操作体験ができるシステムとなった.その結果を,SIGGRAPH Asia 2017の VR Showcaseでデモンストレーション発表を行った.

現在までの達成度 (段落)

29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

29年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2017 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 1件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] University of Edinburgh(英国)

    • 国名
      英国
    • 外国機関名
      University of Edinburgh
  • [国際共同研究] University of Southern California(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      University of Southern California
  • [学会発表] 最適解計算に基づく3次元モーションセンサのためのランダムフォレストを用いた初期値推定法2017

    • 著者名/発表者名
      菅原 諒, 黄 佳維, 高嶋 和毅, 幸村 琢, 北村 喜文
    • 学会等名
      第22回日本バーチャルリアリティ学会大会論文集
  • [学会発表] Light-tracing: Ray-Casted Movement for Improved Character Control in Platform Virtual Reality Gaming2017

    • 著者名/発表者名
      Clinton Anderson, Jiawei Huang, Kazuki Takashima, and Yoshifumi Kitamura
    • 学会等名
      SIGGRAPH Asia 2017 VR Showcase
    • 国際学会
  • [備考]

    • URL

      http://www.icd.riec.tohoku.ac.jp/project/3D-interaction/project_Magnetic-Motion.html

URL: 

公開日: 2018-12-17  

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