三次元動作解析

三次元動作解析とは?

何やら難しそうな名前ですね。モーションキャプチャー技術と言ったほうが馴染みがあるかもしれません。これは人間の動きをパソコンに取り込んでその動きを詳細に解析する技術です。

最近の映画やTVゲームでは、実在しない生き物やキャラクターが人間そっくりに動いているのをよく目にします。これはコンピューターグラフィックス(いわゆるCG)技術を用いて作られています。 例えば有名サッカー選手とそっくりのシュートフォームを持つサッカーゲームのキャラクターなどがそうです。近年、このような精巧な動きのほとんどは三次元動作解析技術を用いて作られています。

具体的には反射マーカー(図1)と呼ばれる目印を身体に貼り付けて、これに赤外線を反射させ、それをいくつもの特殊なカメラ(図2)で捉えることにより、三次元の位置を割り出すというものです。 近年このような撮影シーン(図3)はテレビ等で見かけることがあるかと思います。

図1.反射マーカー
図2.カメラ
図3.撮影シーン

医療への応用

医療現場では三次元動作解析技術を用い、歩き方や動作フォームを分析し、それが良い動きなのか悪い動きなのかを詳細に評価することが可能です。

例えば、歩き方が悪くて膝が痛くなったり、悪いフォームでボールを投げ続けて肩が痛くなったりするのはまさに動きの問題です。

これは人間の運動を治療対象とする整形外科、リハビリテーション科にとって有用な検査法となります。

三次元動作解析の利点

整形外科において一般的な検査機器の場合「一つの部位だけ」の検査になりがちで、全身の中でその部位がどのように動いているか?という所がわかりませんでした(木を見て森を見ず)。

三次元動作解析は全身の動きを捉え、全身の中でその部位がどのように動いているかを分析することが可能です。 また、レントゲンやMRI検査などは静止している状態での評価です(静的評価)。 しかし、関節の痛みが生じるのは、歩行中や階段動作など動いている状態の場合が多いのです。

このような観点から運動自体を評価すること(動的評価)は重要といえます。 この技術を用いて得られた情報は、患者様ご本人へ還元されることはもとより、整形外科の治療やリハビリテーション・プログラムの発展に貢献します。

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