著者

山根 克

出版者

一般社団法人 日本機械学会

雑誌

日本機械学会誌 (ISSN:24242675)

巻号頁・発行日

vol.119, no.1168, pp.122-125, 2016-03-05 (Released:2017-06-21)

著者

山根 克 中村 仁彦 山本 知孝 辻 省次

出版者

東京大学

雑誌

基盤研究(A)

巻号頁・発行日

2005

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1.神経筋骨格モデルおよびそのための順・逆動力学計算法の開発と神経医療における知見を基にした検証と改良従来の筋骨格モデルに比べて極めて詳細(155自由度の骨格と約1000本の筋)な筋骨格モデル,および脊髄神経から筋までの神経-筋ネットワークをモデル化した神経筋骨格モデルを開発した.また,体性反射や筋ダイナミクスなど生理学的な知見をもとに高精度な筋張力推定アルゴリズムを開発した.2.計算・シミュレーション結果の可視化と低次元化による診断・リハビリテーション支援への応用計測された運動データ,計算された筋張力などを三次元モデルやグラフとして可視化し,神経筋疾患の診断やリハビリテーションを支援するツールを開発した.また,多次元のデータを低次元化して容易に理解できるように提示する技術を開発した.3.神経筋骨格モデルパラメータを非侵襲に同定する手法の開発骨格モデルの運動学・質量パラメータ,関節粘弾性パラメータ,筋モデルパラメータ,神経-筋ネットワークパラメータを,非侵襲な運動・筋電計測データのみにより同定する手法を開発した.4.新しい非侵襲運動計測システム技術の提案従来の球状マーカを用いた光学式モーションキャプチャに代わる運動計測システムのプロトタイプを開発した.具体的には,平面状のメッシュマーカを用いて計測点数を増加するとともに安全性を高めた方法と,カラー画像を用いてマーカレスに運動とトポロジーの取得を同時に行う方法を実現した.

著者

中村 仁彦 山根 克 高野 渉 神永 拓

出版者

東京大学

雑誌

基盤研究(S)

巻号頁・発行日

2008

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人間の身体と運動の記号モデルと自然言語モデルを接続することによって,世界や他者の理解を行い,それに基づいて自己の行動を決定する計算システムを構築した.人類の祖先がたどったものとは異なる経路をたどって,まだきわめて限られてはいるが, われわれが世界や他者を理解するのと類似の方法をロボットが獲得した瞬間である. これを再帰的に行うことによって, 他者の行動決定のモデルを推論する自己のモデルを推論するなど,いわゆる「こころの問題」に接近することができる.この過程で,人間の深部身体感覚や神経活動の推論の計算基盤を構築し,これらをヒューマノイドロボットへ実装するために,カに敏感なアクチュエータと駆動系,外乱の機敏に反応して随時にステップを変更する歩行制御系を開発した.

著者

山根 克 中村 仁彦

出版者

一般社団法人日本機械学会

雑誌

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集

巻号頁・発行日

vol.2000, 2000

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ヒューマノイド, CG中のキャラクタなどのヒューマンフィギュアは, 人間とインタラクションを持ちながら動作を生成していくことが求められる。しかし, 従来の研究はオフラインの運動生成が中心であった。本論文では, ヒューマンフィギュアの運動生成のために筆者らが提案している力学フィルタを応用し, インタラクティブに外力などを加えながら多様な動作を生成する方法について述べる。

著者

山根 克 中村 仁彦

出版者

一般社団法人日本機械学会

雑誌

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集

巻号頁・発行日

vol.2000, 2000

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ヒューマノイドなど多自由度の複雑なリンク機構の動力学シミュレーションには非常に長い時間がかかる。一方制御や運動生成では, リアルタイム性・インタラクティブ性が求められることが多い。本論文では, MPIを用いたネットワーク分散計算環境を構築し, 既に提案したヒューマンフィギュアの動力学計算法を並列化したアルゴリズムによる動力学シミュレーションの高速化をめざす。

著者

中村 仁彦 山根 克 永嶋 史朗

出版者

The Robotics Society of Japan

雑誌

日本ロボット学会誌 (ISSN:02891824)

巻号頁・発行日

vol.16, no.8, pp.1152-1159, 1998-11-15

被引用文献数

24 1

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This paper discusses the dynamics computation of structure-varying kinematic chains which imply mechanical link systems whose structure may change from open kinematic chain to closed one and vice versa. The proposed algorithm can handle and compute dynamics and motions of any rigid link systems in a seamless manner without switching among algorithms. The computation is developed on the foundation of the dynamics computation algorithms developed in robotics, which is inherently superior in efficiency due to explicit use of the generalized coordinates to those used in the general purpose motion analysis software. The structure varying kinematic chains are commonly found in computing human and animal motions. The established computation will provide the general algorithmic foundation of the computation of motion and control of humanoid robots and CG human figures.

著者

山根 克 谷江 博昭 中村 仁彦

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会論文誌. D, 情報・システム = The IEICE transactions on information and systems (Japanese edition) (ISSN:18804535)

巻号頁・発行日

vol.90, no.8, pp.1938-1947, 2007-08-01

参考文献数

13

被引用文献数

1

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本論文では,再帰反射性のテープをメッシュ状に組み合わせたものを複数のカメラから観測した画像を用いて,三次元形状データを再構成する方法を提案する.メッシュの各交点をマーカとみなすと,従来の球状マーカと比べて計測点数を10倍以上に増やすことが可能となる.受動光学式モーションキャプチャではマーカの密度が高くなると三次元再構成が困難になるが,本研究ではマーカ間の結合情報を利用することにより三次元再構城のための計算を高速化し,誤認識を減らす.実験により,メッシュマーカを使うと計測点数が約400個あるときにも15fpsでのリアルタイム計測が可能であることを示す.この技術により,人間の運動中の身体や衣服の形状変化が計測できるようになる.また,マーカが突起物とならないため運動に対する拘束がなく,転倒時における安全性も高い.

著者

山根 克

出版者

東京大学

雑誌

特別研究員奨励費

巻号頁・発行日

2000

著者

山根 克 谷江 博昭 中村 仁彦

出版者

The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers

雑誌

電子情報通信学会論文誌 D (ISSN:18804535)

巻号頁・発行日

vol.J90-D, no.8, pp.1938-1947, 2007-08-01

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本論文では,再帰反射性のテープをメッシュ状に組み合わせたものを複数のカメラから観測した画像を用いて,三次元形状データを再構成する方法を提案する.メッシュの各交点をマーカとみなすと,従来の球状マーカと比べて計測点数を10倍以上に増やすことが可能となる.受動光学式モーションキャプチャではマーカの密度が高くなると三次元再構成が困難になるが,本研究ではマーカ間の結合情報を利用することにより三次元再構成のための計算を高速化し,誤認識を減らす.実験により,メッシュマーカを使うと計測点数が約400個あるときにも15 fpsでのリアルタイム計測が可能であることを示す.この技術により,人間の運動中の身体や衣服の形状変化が計測できるようになる.また,マーカが突起物とならないため運動に対する拘束がなく,転倒時における安全性も高い.

著者

丹下 学 山根 克 中村 仁彦

出版者

一般社団法人日本機械学会

雑誌

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集

巻号頁・発行日

vol.2002, 2002

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ヒューマンフィギュアは冗長な多自由度系であるが, 関節可動範囲や環境との接触・衝突などの拘束により目的の運動を行うための実質的な自由度は減少していると考えられる。本研究で提案する計算法は, 運動を特徴付ける少数のリンクについて人力された軌道目標と, 機構や状態から受動的に決定される拘束条件が同時に満たされるヒューマンフィギュアの全身動作を生成する。運動が力学的に妥当であるために, 逆動力学計算によって求めることの出来の接触力が満たさなければならない不等式条件も拘束として含まれている。

著者

福田 大輔 山根 克 中村 仁彦

出版者

一般社団法人日本機械学会

雑誌

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集

巻号頁・発行日

vol.2007, pp."1A2-I08(1)"-"1A2-I08(4)", 2007-05-11

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While traditional method of estimating joiont model using thinning process of 3D shapes cannot deal sphere joint model, this paper shows a method of estimating sphere joint model by comparing 3D shapes of many frames with using texture data and technique of Reeb Graph. 3D shapes is calculated by markerless motion capture with using viewing field intersection method. This method don't need previous knowledge of joint structure. In addition, this method can create joint model of the subject which don't have any joint, for example soft-bodied creatures.

著者

中村 仁彦 山根 克 杉原 知道 岡田 昌史 関口 暁宣 大武 美保子

出版者

東京大学

雑誌

基盤研究(S)

巻号頁・発行日

2003

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1.力学的情報処理理論力学敵情報処理を行うメカニズムの設計法として,多項式および物理的力学系を用いた手法を確立した.また,力学系の可塑性パラメータを導入し,その可塑性に基づく学習と発達のモデルを構築するとともに,力学的引き込み現象としてのコミュニケーションモデルを実現した.2.ミラーニューロンの数学モデル隠れマルコフモデル(HMM)を用いたミラーニューロン数学モデルとその計算法を確立し,HMMの多重階層化による行為の抽象化を実現した.また,常識データベースをもつ言語解析システムと多重階層化ミラーニューロンモデルとの結合を行った.3.ヒューマノイドロボットによる行為の受容と生成の実験従外力運動をするヒューマノイドロボットの試作を行い,人間動作計測に基づいて動作パターンを獲得して制御系を設計する手法を開発した.また,ヒューマノイドロボットと力学情報処理および言語解析システム,行動受容生成システムの結合実験を行った.4.人間の筋・骨格詳細モデルによる大規模センサリ・モータ系のシミュレーションモーションキャプチャデータに基づく筋張力の推定と動力学シミュレーションを行う手法を開発した.また,人間詳細モデルの動力学計算の並列計算による高速化を実現した.大規模センサリ・モータ系としてのヒューマンキデルシミュレータを開発し,力学的情報処理モデルとの結合を実現した.

著者

古本 勇記 山根 克 中村 仁彦

出版者

一般社団法人日本機械学会

雑誌

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集

巻号頁・発行日

vol.2000, 2000

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近年, 情報メディアの中心になるであろう動画作成の手段としてCGが注目を集めているが, CGでは人間などの生体の自然な動作を再現することに莫大な時間と労力を要する。そのため容易に人間動作生成を行なうための研究が進められているが, 本研究ではそれらを踏まえて, より人間らしい動作の生成を目的とし, CG上のキャラクタに力を入力として加えることでよろめく, 踏みとどまる, といった動作の生成をインタラクティブに行なうことを試みる。