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Simi Motion

高速高解像度の工業用カメラを使ったマーカーレスモーショントラッキング

モーションキャプチャシステムSimi MotionおよびのソフトウェアアドオンモジュールであるSimi Nemo 3Dは、マーカーを使わずに全身の3Dモーションキャプチャと解析が可能です!AIによるモーションキャプチャと、30年以上にわたるコンピュータビジョンベースの動作解析の分野での経験やアルゴリズムを組み合わせることで、世界で最も高い精度を実現しています。

Simi Nemo 3D

マーカーレスで計測できるSimi Motionなら取付のタイムロスがゼロ!

調査や研究の目的に合わせて、屋内・屋外・水中とそれぞれにカスタマイズが可能。
スポーツ工学や医学、バイオメカニクスの分野だけでなく、理学療法やトレーニングなどの客観的な評価と適切な介入に重要なデータを提供します。 

マーカーレスで計測できるSimi Motionなら取付のヒューマンエラーがゼロ!

マーカー取り付けに習熟する必要はありません。マーカーレスなら計測毎のマーカ取り付け位置によるヒューマンエラーがゼロです。
計測毎に同じベースでのモーションキャプチャデータを得ることができます。

Simi Nemo 3Dによるマーカレスモーションキャプチャと解析

Simi MotionのソフトウェアモジュールであるSimi Nemo 3Dは、マーカーを使わずに全身の3Dモーションキャプチャと解析が可能です!AIによるモーションキャプチャと、30年以上にわたるコンピュータビジョンベースの動作解析の経験とアルゴリズムを組み合わせることで、市場で最も高い精度を実現しています。

マーカーを付けて計測する事が困難である競技中のスポーツ選手の動きや、赤ちゃんの歩行解析などに最も適したシステムです。
Simiモーションにアドオンソフトウェア・Simi Nemo 3Dを追加することで、マーカーレスで計測と解析をすることができます。マーカーレスで計測する事により、衣類や皮膚につけたマーカーのズレを気にせず、3D関節座標・位置・角度、回転、スピード、重心等の分析を行う事ができます。

  1. Simi Nemo 3Dは、8台のカメラで対象人物(人や動物など)を撮影します。
  2. 撮影された画像から、簡便に対象物と背景を分離させ、シルエットだけが抽出されます。
  3. 抽出されたシルエットを元にモデルを作成します(AIベースアルゴリズム)。
  4. 3Dジョイントの位置と角度を抽出し、関節角度などのデータを提供します。
  5. 5人まで同時にトラッキングが可能です。

Simi Nemo 3Dの特徴とは?

マーカーレスでモーションキャプチャできることは、様々な面でメリットがあります。 

  • マーカーを付けることによる時間のロスがない
  • マーカーの位置ズレによるトラッキング不良の可能性が少ない。
  • 肌や衣服の上でマーカーが動くようなアーチファクトが発生しない。
  • マーカーによる動作の乱れが発生しない
  • マーカーを追加したハイブリッドトラッキングが可能
  • 自動処理が可能

Simi Nemo 3Dは、データ取得(同期高速ビデオ、運動学、フォースプレート、EMG、圧力など)、データ処理、データ解析といったSimi Motionのすべての機能と合わせて利用することができます。

Simi Motionと統合されたSimi Simi Nemo 3Dは、マーカーベースとマーカーレスという2つのモーションキャプチャ方式をハイブリッドで使用できるユニークなソリューションを提供します。マーカーレスでキャプチャしながら、例えば特定の回転軸(腕の回旋など)の検証のために、追加のマーカーを使用することができます。

Simiモーション2D/3D

Simi Motion®

Simi Motionは、モーションキャプチャと2D/3D動作解析のための広範なプラットフォームを提供します。Simi Motionは、ユーザーのニーズに合わせてカスタマイズすることが可能です。迅速でシンプルな分析を希望するお客様から、複雑な問題を解決したい科学的研究を希望するお客様まで、さまざまなニーズに対してのシステム構成の提案が可能です。

Simi Motion リモートコントロール

Simi Reality Motion Systems社は、Simi MotionおよびSimi Shapeユーザーにとって非常に便利なツールを開発しました。

これまでは、Simi Motionソフトウェアは固有のコンピュータから操作する必要がありました。このSimi Motionリモートコントロールを使えば、計測場所(ラボ、ジム、スタジアム)を自由に移動できるようになります。また、ソフトウェアの特定の機能にアクセスできる小型のコンピュータ・タブレットが付属しています。

3Dモーションキャプチャーをかつてないほど簡単に!

Simi Motion®の特徴

市場に出回っている大半の製品と比較して、Simi Motionは赤外線技術を使わず、画像ベースの技術を利用しています。高フレームレート、高解像度の高品質なビデオ録画を、同期した産業用カメラで撮影し保存します。画像処理の最新アルゴリズムを使用することで、Simi Motionは動作を精緻に捉え、2D/3Dデータを算出することができます。他のシステムと同様に、Simi Motionはマーカーベースの自動トラッキングで反射マーカー位置を検出します。しかし、パターンマッチングやマーカーを使わないシルエットトラッキングなど、マーカーレス方式でのトラッキングも可能です。Simi社がこの分野で培った長年の研究開発により、赤外線マーカーシステムでは実現不可能な研究が可能となりました。

Simi Motionのシステムは、手頃な価格の産業用カメラを使用することも可能です。Simi Motionソフトウェアでは、最高のデータ品質と操作速度を提供します。画像ベースの技術は動作解析の未来を担うものであり、Simi Reality Motion Systems社はこの分野でのリーディングカンパニーです。

Simi Motion®のバリエーション

Simi Motionは高度なモジュール形式を採用しており、ソフトウェアやセットアップをお客様のニーズに合わせて変更することが可能です。

本製品の主なバリエーションは以下の3つです。

  • Simi Motion 2D (シンプルな使い方と迅速な結果、二次元動作解析)
  • Simi Motion 3D (中間価格帯のシンプルな三次元動作解析構成。シンプルな課題に対してでも高いデータ品質を実現)
  • Simi Motion 3D + Shape (複雑な三次元動作解析、最高の科学的課題や複雑な測定に対応)

Simi Motion®の操作方法

Simi Motionは、データの計測、後処理、編集、解析のすべてを行うことが可能です。
各項目は、以下のようなフローとなります。

  1. 複数台の完全同期された工業用ハイスピードカメラによる動作の撮影、およびEMG、フォースプレートなどの計測機器によるデータの同期測定(オプション)。
  2. マーカー有無に関わらず、各関節のトラッキング処理により、二次元または三次元の運動データの取得。
  3. 運動データの計算(位置、経路、速度、加速度など)。
  4. 分析パラメータの個別計算と評価のための運動およびセンサデータ(オプション)の処理
  5. データ分析・レポート
  6. 必要に応じて、他の解析ソフトウェアへのデータエクスポート

Simi Motion® のデータ
科学的に正確な運動学・動力学データ(位置、速度、加速度、角度、距離など)と、EMG測定やフォースプレートなどの追加測定装置からの同期データです。このデータをさらに処理することで、要求に応じて追加の分析パラメータ(さらなる角度、数学的計算、フィルタリングおよび整流されたEMGデータ、フェーズ、イベントなど)を取得することができます。

すべての結果と計算は、標準的なレポートまたは個々のレポートドラフトに表示することができますが、ASCII、C3D、その他のフォーマットで保存することができ、他の解析ソフトウェアへエクスポートすることができます。3Dアニメーションの場合、bvh、maya、lws、Filmboxなどの特定の3Dフォーマットでファイルをエクスポートすることも可能です。

技術仕様

システム構成はご依頼頂く内容によって異なりますので、詳しくはお問合せ下さい。

Simi システムハードウエア、産業用高解像度カメラ8台、クランプ、ケーブル1式
Simi モーション ソフトウエア
Simi シェイプ アドオンソフトウエア
Simi ハイスピードワークステーション

PDFダウンロード

下記よりSimiモーション 2D/3D Simi Shape 3Dの資料をダウンロードできます。

活用事例

スポーツ選手強化ソリューション

全身の動きを可視化するSimiモーション以外にも、スポーツ選手を強化する様々なセンサを取り扱っております。

 

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