導入事例Introduction Example
高解像度・ハイスピードカメラによるマーカーレス動作分析システムで投球動作計測
2025.02.25- マーカーレスでスポーツ動作計測して高速な動きまで高精度に分析したい方
- マーカーレスで人体計測ができるシステムを自動車の衝突安全試験に応用したい方
- 医療・神経科学分野での動作分析をマーカーレスで検討している方
株式会社フォトロンのハイスピードカメラを活用したマーカーレス動作分析システムは、投球動作の高速・高精度な計測を実現。Full HDで1,000fpsの高精細スロー撮影対応で微細な動きも正確にデータ取得し、センサの装着不要で自然な動作分析が可能です。スポーツだけでなく、自動車の衝突試験や医療・神経科学分野にも応用でき、屋外計測にも対応。高解像度・高精度なデータ取得で、計測の負担を軽減しながら多様な分野での活用が期待されます。
マーカーレス動作分析システム導入前の課題・要望
投球動作の計測をするにあたり、課題となるのは、カメラの解像度や高速な動きに対応できるかどうか、また、計測対象者にセンサやマーカーを装着する必要があるかどうか、という点です。
投球動作のように高速かつ微細な指先の動きまで計測しようとすると、高解像度かつ高いフレームレートでデータ取得ができるカメラが必要になります。また、計測するにあたり、身体にセンサやマーカーを装着しなければならない方法は、計測対象者にとって負担がかかり、本来のパフォーマンスを発揮できないというデメリットがありました。
さらに、より詳細にパフォーマンス評価を行う上では、実際の競技環境に近い屋外での計測に対応したセンサかどうかも課題となります。
それらの課題の解決策が「マーカーレス動作分析システムによる高解像度での投球動作分析」です。
マーカーレス動作分析システムの導入では、下記の2つの効果があります。
・マーカーを身体に装着しないことで計測準備が短縮され、自然な動きでの動作分析が可能
・Full HD、1,000fps対応で高速な動きの計測も高精度・高解像度で実現
マーカーレス動作分析システムの特長
投球動作分析をするにあたり、株式会社フォトロンの小型・多視点同時観察ができるハイスピードカメラ「FASTCAM MH6/MH6 type LT」を活用。自動車の衝突安全試験にも用いられるカメラをスポーツ動作計測に応用し、Full HDで1,000fpsという高速度キャプチャを実現しています。これにより、一瞬の動作も逃さずデータ取得することが可能になりました。
本計測に使用したカメラは、35mm角の超小型で軽量な上、最大6台まで接続可能なマルチヘッド方式のカメラになっています。そのため、一度の計測で多方向から全身の動きを計測でき、3次元での動作計測が可能になります。
さらに、動作計測技術には、マーカーレスモーションキャプチャを使用。計測時には、センサやマーカーの装着がいらず、そのままの服装で撮影をするだけで、各関節の動きのデータが取得できます。
衝突安全試験同様、高解像度かつ高速度に対応しているカメラとセンサの装着なしで身体動作計測が可能なマーカーレスモーションキャプチャシステムの活用で、簡単に投球動作分析が実現します。
マーカーレス動作分析システム導入メリット
このような「マーカーレス動作分析システム」を導入することで得られるメリットは大きく２つあります。
①マーカーレスだから自然な状態での計測が高速・高精度に実現
②投球動作分析だけでなく多用途への応用が可能
詳しく見ていきましょう。
メリット①マーカーレスだから自然な状態での計測が高速・高精度に実現
高解像度かつハイスピードカメラをマーカーレス動作分析のデータ取得に用いることで、Full HD、1,000fpsでの動作データのキャプチャが可能になりました。これにより、従来のシステムでは捉えきれなかった投球フォームの微細な変化や、リリース時の手首や指の動きも正確にデータ取得することができます。
さらに、マーカーレス計測によって、計測対象者は身体にセンサやマーカーを装着することなく、自然なフォームでの動作分析が可能です。そのため、より高パフォーマンスでのデータ取得ができるようになり、精度の高いフィードバックを行うことができます。
メリット②投球動作分析だけでなく多用途への応用が可能
マーカーレス動作分析システムは、スポーツ分野だけでなく、さまざまな領域での応用が可能です。
たとえば、本マーカーレス動作分析システムは、人の身体動作だけでなく、ダミー人形の動きもセンサの装着なしで計測可能なシステムのため、自動車の衝突安全試験にも応用が可能です。Full HD、1,000fpsで高精度に、衝撃時のダミー人形の動きを計測することが実現します。
また、1,000fps対応によって、神経反応の計測など医療分野でも活用が可能。マーカーレスのため、計測対象者への負担や試験結果への影響がなく、従来の計測方法で生じていた課題を解決します。
さらに、、広い空間での動作解析を求める分野では、高解像度・高精度なキャプチャ機能が大きなメリットとなります。
屋外計測が可能というメリットもあり、競技場や実験施設など、特定の環境に制約されることなく、柔軟に運用ができるのも大きな利点です。
株式会社フォトロン
創業 1968年（昭和43年）7月10日
本社 〒101-0051
東京都千代田区神田神保町一丁目105番地
神保町三井ビルディング21階
事業内容 民生用および産業用電子応用システム
（CAD関連ソフトウェア、ハイスピードカメラ・画像処理
システム、放送用映像機器、映像情報関連システム、
その他）の開発、製造、販売、輸出入
Web https://www.photron.co.jp/
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