2020 Fiscal Year Annual Research Report
Acquisition, Description and Authentication of Personal Digital Twin
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20H00599
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
中村 仁彦 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 特任研究員 (20159073)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
張 添威 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 特任助教 (10870181) [Withdrawn]
池上 洋介 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 助教 (90774414)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | デジタルツイン / ボルメトリック・モーションキャプチャ / ビデオ・モーションキャプチャ / 個人認証 / ストリーミング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、ビデオモーションキャプチャによる運動解析を骨格運動と筋活動の再現からさらに発展させ、人間の個性を抽出して情報表現するための基盤技術を確立することを目的として研究を実施している。「①ビデオ・モーションキャプチャ」や「②ボルメトリック・モーションキャプチャ」をネットワークとGPUクラウドを利用して実現して「③記号表象学」、「④統計的表象学」、「⑤運動制御表象学」、「⑥個人認証」に発展させようとしている。２０２０年度は、「①ビデオ・モーションキャプチャ」を発展させ、グラウンドのような広い空間で複数の人間が運動する様子を複数のカメラ映像から同時に３次元再構成する基礎技術を開発した。一人の人間を囲む最小のバウンディングボックスを使うことで複数の人間の間のオクルージョン問題を解決できることを実証した。「②ボルメトリック・モーションキャプチャ」では体型と運動を同時に三次元再構成するビデオモーキャップの基礎技術を開発した。体型と運動の時系列データから個人の特徴の抽出に応用する提案を行った。これは「⑥個人認証」のための基礎になると考えている。「③記号表象学」ではチームスポーツの各選手の運動情報に基づく連携動作の言語化に取り組んだ。「⑤運動制御表象学」へのアプローチとして体操選手の運動と筋活動の関係の表現に取り組んだ。スポーツ選手の身体技能の違いを筋張力データから抽出することも検討を始めた。これはスポーツ外傷のリスクを客観的に提示する方法につながる可能性がある。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
２０２０年度には「②ボルメトリック・モーションキャプチャ」を担当していた分担者が、コロナパンデミックに関係した家族の事情で帰国せざるを得なくなるという事態が発生した。これによって②の予定の遅れが生じた。その代わりとしてモーションキャプチャのCNNの学習用のアノテーションデータを外注によって作成することで①の研究を加速させた。②については次年度以降に遅れを取り戻す計画である。全体としては「（２）おおむね順調に進展している」と判断している。
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| Strategy for Future Research Activity |
２０２０年度には「①ビデオ・モーションキャプチャ」、「②ボルメトリック・モーションキャプチャ」、「③記号表象学」、「⑤運動制御表象学」、「⑥個人認証」の各項目について、今後の基礎になるような重要な成果を得ることができた。今後は、①を強化することで大規模な運動データを取得し「④統計的表象学」につなげる共に、「②ボルメトリック・モーションキャプチャ」の遅れを取り戻し、運動データのより深い理解とそれに基づく応用分野を開拓する。２０２１年度には新しく研究分担者を追加することを予定している。
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