デジタルヒューマン学研究室(国立研究開発法人産業技術総合研究所)

教育連携研究室

教員

  • 教授:多田 充徳

    教授:
    多田 充徳

  • 准教授:村井 昭彦

    准教授:
    村井 昭彦

研究室概要

当研究連携講座は。東京お台場にある産業技術総合研究所(産総研)に設置された、人間情報研究部門デジタルヒューマン研究グループ内にあります。当センターでは2001年の設立以来、ヒトの機能の計算モデルを構築することを目指して、国内外の他分野の研究者と学生、総勢30名程度のグループで研究を進めています。当講座では、内部構造までも含めたヒトの形体とその機能的な神経筋骨格構造について、モデル化技術、計算技術、計測・提示技術の3つの観点にから研究しています。未来の情報化社会において、システムがヒトと人間環境を理解しサポートすることは、もっとも実現されていない、そしてもっとも重要な機能だと考えられます。デジタルヒューマン技術を用いることで、ヒトの関わるシステムが個人に適合して安全で使いやすくなり、状況に応じて適切なサポートができるようになることを目指しています。

研究分野

教育連携講座を担当する多田はデジタルヒューマン技術の専門家として、前述のテーマのうちデータベース及び統計学に基づいた標準・個人デジタルヒューマン生成のためのモデル化と運動計測・解析デバイス・システム開発の研究を行っています。また、デジタルヒューマン研究グループにはヒトの神経筋骨格構造のモデル化と、それを用いたヒトの運動生成・制御メカニズムの解明の研究を行っている研究者もいます。

今年度、本講座で募集する主な研究テーマは以下の2項目です。これらは現在進行形の研究プロジェクトの一部であり、他にも関連する多くの研究テーマが考えられます。テーマ選択の際には,本人の希望を優先します。

解剖学及び計測に基づくボリューメトリックデジタルヒューマンモデルの構築(図1)

骨格や筋、臓器等の形状や機能に関する解剖学的知見や医用画像に基づき、ヒトの形体や機能をコンピュータ上に再現するためのモデル化技術を研究します。本年は、現在構築しているボリューメトリックデジタルヒューマンモデルに基づき、手足部の詳細化や体幹・腹腔等のモデル化について研究します。

解剖学及び計測に基づくボリューメトリックデジタルヒューマンモデルの構築)

図1:解剖学及び計測に基づくボリューメトリックデジタルヒューマンモデルの構築

デジタルヒューマンモデルに基づく運動生成・制御の理解(図2)

光学式モーションキャプチャやフォースプレートを用いてヒトの運動を計測し、運動学や動力学により関節角やトルクを計算し、ロボティクスや統計学の手法によりその背後にある運動生成・制御のメカニズムの解明を研究します。本年は、現在構築しているボリューメトリックデジタルヒューマンモデルを用いて日常動作やアスリートパフォーマンスの計測・解析を行い、運動データの統計学的解析や特徴・変容の抽出について研究します。

デジタルヒューマンモデルに基づく運動生成・制御の理解

図2:デジタルヒューマンモデルに基づく運動生成・制御の理解

研究設備

  • 3次元形状スキャナ(足部用、全身用)
  • モーションキャプチャ(VICON、Optitrack)
  • ワイヤレス表面筋電計
  • 力センサ,床反力計
  • トレッドミル
  • 3Dプリンタ
  • テレビ会議システム

学生生活

当研究室には2004年から毎年1~2名の学生が在籍し、他大学から受け入れている10~15名の学生と共に研究をしています。外国人研究者や在外研究研究者が多く、国際会議での発表や留学など、国際交流が盛んです。

その他のイベント

  • 研究進捗ミーティング
  • デジタルヒューマンシンポジウム
  • DhaibaWorks技術協議会
  • 新年会,忘年会,歓送迎会,反省会など(適宜)