2次元・3次元運動解析ソフトウェア
DIPP-Motion V/2D・V/3D（DITECT社製）
【動物行動・スポーツ・リハビリ・バイオメカニクス対応】
製品概要
DIPP-Motion V/2D・V/3Dは、DITECT社が開発した高精度な運動解析ソフトウェアで、2次元運動解析および3次元運動解析に対応しています。
人間や動物の動作を対象に、スポーツ動作解析やリハビリテーション動作解析、バイオメカニクス解析など、さまざまな研究分野で活用されています。
主な特長
- 2次元・3次元の運動解析に対応（市販のムービーカメラ2台で3D解析可能
- マーカーなしでも自動追尾可能（パターンマッチング技術）
- 手動デジタイズ機能で特徴点のない対象にも対応
- 解析速度の向上：自動マッチング・自動セレクト機能により作業効率を大幅改善
- 高分解能トラッキング：輝度加重重心計算によるサブピクセル処理
- 3Dキャリブレーション機能：歪補正・DLT法・ダイナミックキャリブレーションに対応
- 動画・グラフ・アニメーションの同期再生と出力が可能
応用分野と使用事例
本ソフトは、動物行動解析ソフトとしてラットやマウスの行動パターンを定量的に評価できます。
また、マーカーなし動作解析が可能なため、被験者に負担をかけずに自動追尾トラッキングによる解析が行えます。
動物行動解析・薬効評価
- ラットやマウスの移動量・軌跡・運動量の解析
- 薬剤投与による行動変化の定量評価
映像データから2次元、3次元の運動解析のため、最先端の画像処理技術で解析を行うDIPP-Motion V(five)は、ツリー構造による直感的な操作で行動解析の研究を可能にします。研究者や学生など、幅広くご使用頂ける行動解析ソフトウェアで、例えばマウスやラットなど、動物の行動解析で軌跡を追尾したり、移動量や運動量の計測が可能です。デジタマイズやパターンマッチングで自動追尾、正確な解析処理が可能で、非常に安価に動物の行動解析を可能にしました。
製品の紹介動画
スポーツ・リハビリ・看護分野
- ゴルフ・野球・陸上・剣道などのスポーツパフォーマンス解析
- 顔・腕・足・腰の動作解析、嚥下運動の評価
- 車椅子・義足・水中歩行などのリハビリテーション研究
顔の動きをパターンマッチングし、動作の解析を行う様子です。体の各部位がどのような動きをしているのか、変化量はどのくらいか、詳細な運動解析が可能です。
動画と同期して再生されるグラフ表示の波形ピークから体、全体の動きが簡単に確認できます。
腕・足・腰の効率的な動きの計測などが可能です。また、歩行訓練などリハビリテーションへの応用も可能です。
製品の紹介動画
バイオメカニクス・生活動作解析
- 人体の関節運動・姿勢変化の解析
- 日常生活空間での行動パターンの数値化
解析機能
DIPP-Motionは、動画解析ソフトとして、速度・加速度・角速度・変位などの物理量を高精度に算出し、動作解析ソフトとしての機能を最大限に発揮します。
解析結果は、動画・グラフ・アニメーションとして出力でき、行動解析ソフトとして教育・研究・臨床現場での活用が進んでいます。
- 速度・加速度・角速度・移動距離・変位量などの物理量を算出
- 任意の3点を固定した相対運動の再現
- 動画・アニメーション・グラフの同期再生と動画出力
- 複数対象の同時追尾とID自動付与
キャリブレーション
歪補正
- レンズの歪みは計測精度に大きく影響します。
- この歪みによる誤差を補正する機能を搭載しました。
- チェッカーボードを3次元的に動かして画像を収録するだけです。
- 2D/3Dのいずれの計測でも適用可能です。
3次元キャリブレーションは座標系を指示するキューブ（直方体の）フレームを用います。
校正用マーカーの自動認識機能を使えば、キャリブレーションポイントをひとつひとつ指定せずに設定可能です。
空間内での座標が指定できる任意の8ポイントがあれば、キューブに限らず校正が可能です。
大きな計測空間の場合、多数のカメラを空間に配置し校正空間を合成することが可能です。
DLT法だけでなくダイナミックキャリブレーションにも対応します。
キャリブレーションポイントを設定しづらい環境での運用で効果的です。
追尾機能
従来運動解析ソフトでは困難とされた計測空間内に次々に飛び込んでくる計測対象に対し、新しいIDを自動でつけて追尾することができるようになりました。
この機能により、液中、気中のトレーサーを追尾することができます。
3次元データ作成
平面上に多数の計測マーカーが存在する場合、自動でマーカーのセレクトが可能で、対応点の自動マッチング機能によりスムーズな3次元データ算出を実現します。
運動解析
3次元データ解析機能
3次元データ解析機能
速度、加速度、角速度などの各種解析項目のグラフが動画、アニメーションと同期して再生できます。
計測対象の中の任意の3点を固定した想定でアニメーションを再生することができ、計測対象の移動物体上での相対的な動きを再現可能です。
動画データの出力機能
同期再生される「元画像」「3次元アニメーション」「描画されたグラフ」などは、レイアウトしたイメージをそのまま動画ファイルとして出力することが可能です。
これにより、本ソフトがない一般的なパソコンの環境でも汎用の動画ビューワソフトで解析結果を再生でき、プレゼンテーション資料にペーストするなどすればより効果的なアピールが可能となります。
運動解析ソフトウェアで解析した事例・人体等のバイオメカニクス用途
スポーツやリハビリ、車いすや義足など、人間の動作分析用の様々な運動解析が可能です。
- ゴルフ、野球、陸上、テニス、卓球、機械体操、剣道などスポーツパフォーマンス解析
- 車椅子の開発や水中歩行などのリハビリテーション用途
- 生活空間での人間の行動解析
- ラットやサルなどの動物実験の行動解析
運動解析とは
本ソフトで得られる「計測データ」から、二次的な理解や解釈をする部分までを含めて言うこともあります。
ディテクトでは画像処理を応用して得られる「座標値」という一次データから、数学的に生成される二次データ生成（速度、加速度、角度、移動距離など）までを示す内容として、運動解析と称しています。
また運動解析とは、「運動」を体育、スポーツ、という意味で使う場合もあります。
ここでは、もっと一般的に「動き」という意味で、運動という言葉を使います。
動作環境
- OS：Windows 7 / 8.1 / 10 / 11（32bit・64bit対応）
- CPU：Intel Core i5以上（マルチコア推奨）
- メモリ：4GB以上（8GB以上推奨）
- HDD：10GB以上の空き容量
- モニタ：1,366×768以上の解像度
- グラフィック：OpenGL 2.0以上対応
FAQ（よくあるご質問）
Q. マーカーなしでも解析できますか？
A. はい。特徴点のパターンマッチングにより、マーカーなしでも自動追尾が可能です。手動デジタイズにも対応しています。
Q. どのような対象に使用できますか？
A. 人体、動物（ラット・マウス・サルなど）、義足・車椅子、スポーツ動作、リハビリ動作など、幅広い対象に対応しています。
Q. 解析結果はどのように出力されますか？
A. 動画・グラフ・アニメーションを同期再生し、動画ファイルとして出力可能です。プレゼン資料や論文にも活用できます。
Q. キャリブレーションは難しいですか？
A. 校正用マーカーの自動認識機能により、簡単に3Dキャリブレーションが可能です。DLT法やダイナミックキャリブレーションにも対応しています。
Q. どのような研究分野で使われていますか？
A. スポーツ科学、リハビリテーション、行動解析、薬効評価、バイオメカニクス、看護学、動物実験など、多岐にわたります。
Q. 他社の動作解析ソフトとの違いは？
A. DIPP-Motionは、マーカーなしでも高精度な自動追尾が可能で、3Dキャリブレーションや動画出力機能も充実しています。操作性と解析精度の両立が特長です。
Q. 解析結果はどのように活用できますか？
A. プレゼン資料や論文、教育教材、研究報告書などに活用できます。動画・グラフ・アニメーションを一括出力できるため、視覚的な説明にも適しています。