人に合わせるデジタルヒューマン

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人に合わせるデジタルヒューマン研究

世の中にはいろいろな人がいます。背の高い人、痩せた人、動きの敏捷な人、からだの硬い人....もちろん、子どももいれば高齢者もいます、からだの一部が不自由な方もおられます。そういう人々が使う製品やシステムの設計には、想定されるユーザの人間機能の多様性を知ったうえで、それに応じた設計をする必要があります。現在は製品を試作して、実際に何人かの人で使ってみて、使いやすさの度合いを人が答えて数値化することで人間との親和性を評価しています。

これに対して、デジタルヒューマン工学研究センターでは、人間の寸法・形状・構造・運動・力・感覚・感性などのデータを収集し、科学的知見に基づいて「想定されるユーザのあり得る人間機能」をコンピュータ上に再現する研究を進めています。設計を支援するコンピュータ自身が、製品だけでなく製品を使うユーザのことを知っていて、人体適合製品作りを手助けしてくれるわけです。

人に合わせるデジタルヒューマン研究チームでは、大きく3つの研究を進めています。第1は、ユーザ個人の体の特性を測り、それに応じた個別製品をコンピュータ上で設計・製造し、個人に合わせて販売していくビジネスのための研究です。「オンデマンド着装品」と呼んでいます。第2は、手に特化して、寸法から運動、触覚、エラーにいたるまでの広範な機能を統一的な手のモデルとして構成・再現し、手で扱うさまざまな製品の設計に役立てようという研究です。「デジタルハンド」というプロジェクトです。第3は、全身の寸法、形状、運動機能を再現し、自動車や住宅設計に役立てるための研究です。「デジタルマネキン」と呼んでおり、企業コンソーシアムを作って産学官連携して研究を推進しています。

研究プロジェクト

■サイズ・シェイプの計測技術 (コンタクト:持丸正明河内まき子

人体寸法計測技術人体寸法計測技術
入手可能な人体寸法データの紹介、人体寸法計測法の簡単な紹介のページです。
3次元形状計測装置正確に・精密に・隠れなく・瞬時に、体の形を測る
人体の3次元形状を正確に計測するために、頭部専用スキャナと全身用スキャナ(形状計測装置)を開発しました。
INFOOT低価格・可搬型足部形状スキャナINFOOT
フィールドにも持ちだせる小型、低価格で精度のよい足専用スキャナ(形状計測装置)を開発しました。

■製品適合設計 コンタクト:持丸正明河内まき子

足形状足形状と靴設計
足の形は人によって様々です。足の測り方や日本人の足の特徴や個人差を紹介するページです。
ここち日本人の顔にフィットしたメガネフレーム
日本人の顔の3次元形状に合わせて新しいメガネフレームを共同開発しました。
衣服用人台平均形状に基づいた衣服用人台
現代の若い女性の人体3次元形状を反映した、新しい人台を共同開発しました。
平均頭部模型日本人青年男性・女性の平均頭部ダミー
日本人青年52名の頭部形状データから平均形状をもつ頭部ダミーを開発しました。 男性に加え、青年女性の頭部ダミーも開発しました。

■基盤ソフトウェア・データベース (コンタクト:持丸正明河内まき子

KMK-Darcii人体形状変形ソフトウェア KMK-Darcii
形状変形技術によってモデル化された人体の3次元形状を互いに変換するソフトウェアです。この変形技術を用いて個人体形に合わせて製品を変形できます。
HBS人体形状統計処理ソフトウェア Human Body Statistica
3次元形状の統計計算を行うソフトウェアです。散布図、平均形状、散布図の軸上の形状などを計算できます。
人体寸法DB人体寸法データベースの公開について
・1991-92年に計測された日本人青年男女それぞれ約200名、高齢層男女それぞれ50名の人体寸法(約250項目)を無償で公開しています。
・1997-98年に計測された日本人青年男女約200名、高齢層男女100名の人体寸法(49項目)を無償で公開しています。
いずれも個別データをダウンロードすることができます。

■かたちから運動、感覚、感性へ

足部触覚感度靴の履き心地要因としての足部の触覚感度
足の触覚感度は部位によって違っています。履き心地には形だけでなく、このような感覚感度が大きく関係していると考えられます。
(コンタクト:土肥麻佐子
足の4次元計測足の4次元計測
歩行中の足の3次元形状変化を測ります。3次元形状+時間軸変化で、これを4次元計測と呼んでいます。
(コンタクト:木村誠


手の代表形態手の寸法計測と日本人を代表する手のモデル
日本人の個人差を代表するような手の代表形態を計算しました。
(コンタクト:河内まき子
手の構造モデル手の構造モデル
(コンタクト:宮田なつき
構造モデルと整合する手の運動計測構造モデルと整合する手の運動計測
(コンタクト:宮田なつき
触覚機能モデル触覚機能モデル
触ってみなくても、どんな感じがするか予測します。
(コンタクト:多田充徳


肩関節中心肩関節中心推定方法
デジタルマネキンと整合する肩関節中心を体表面マーカから簡便に推定します.
(コンタクト:青木慶
対話的操作を伴う人体運動の合成対話的操作をともなう人体運動の合成
(コンタクト:川地克明
人体特性文献DB人体特性文献データベース 関節運動情報への電子透かし埋め込み関節運動情報への電子透かし埋め込み
(コンタクト:山崎 俊太郎