【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は動作者の動きを他者に教示するための映像を記録した映像記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば、ゴルフ、テニスなどのスポーツにおける動作を初級者、中級者に教示する方法として、上級者の動きを連続写真やビデオ映像として初級者、中級者に表示することが行われていた。
【０００３】
しかしながら、これらの連続写真やビデオ映像は、上級者の動きを正面または横から撮影したものが多く、初級者、中級者には自分の体の動きとして理解することが困難な場合があった。
【０００４】
一方、上級者がどこに視点を合わせているかを知ることは初級者にとって参考になることが知られている。例えば、上級者ドライバーと初心者ドライバーの視線から撮影した映像にそれぞれの視点の動きをマーカーで表示した映像が交通安全教育用ビデオ等で利用されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
しかしながら、このような映像は、全身の動きがほとんどない車の運転のように、主として視点の動きを教示したい場合には有用であったが、全身の動作が大きく、全身の動作を教示するような場合、例えば、ゴルフやテニス等複雑な全身運動を伴うスポーツにおいて身体の動きを初級者、中級者に教示する場合にはほとんど応用されていなかった。
【０００６】
数少ない応用例としては、スキージャンプ競技においてジャンパーのヘルメットに装着したカメラから撮影した映像と、ジャンパーがジャンプ台から跳躍する動作をジャンプ台の横から撮影した映像とを同期した映像を見ながら、訓練ジャンパーが訓練用跳躍板から跳躍し、その跳躍板には経時的な荷重変化を計測する計測計が設けられ、その荷重変化が上記の映像に同期して表示されることで、訓練ジャンパーが模擬跳躍のタイミングを学習できるようにしたシミュレータに関するものがある（例えば、非特許文献１参照。）。
【０００７】
しかしながら、上記シミュレータに関する文献には映像中に動作者の視点をマーカー等で表示するアイデアは示されていない。しかも、上記シミュレータに関する文献には、「得られた映像の中から、視線の方向やその変化、アプローチ走路のエッジ部分（カンテ）が視野に入るタイミングなどを条件に、ジャンパーやコーチが実際のアプローチ滑走での視覚情報に近い、すなわちジャンパーが実際に見ている状態に最も近いと判断したものを選び、その映像を繰り返し流せるよう編集した」との記載から、ジャンパーの視覚情報に近いと推定される映像を選定することは示されているものの、動作者の実際の視点が示されているものではない。したがって、上記シミュレータでは上級スキージャンパーがどこに注目して跳躍のタイミングを計っているのかを、初級者、中級者が理解することは困難である。なお、スキージャンプの場合、動作者の頭部の動きがほとんどなく、視点の動きもほとんどなく、正面を見つづけているものと考えられる。
【０００８】
【特許文献１】
特開平７−１４１０９５号公報
【非特許文献１】
インターネット＜ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｄｅｎｔ．ｎｉｈｏｎ−ｕ．ａｃ．ｊｐ／ｏｔｈｅｒｓ／ｈｅａｌ−ｐｈｙｓ／ｒｅｓｅａｒｃｈ／ｓｋｉｊｕｍｐ／ｈｔｍｌ＞
【０００９】
それに対し、例えば、ゴルフの動作においては、頭部の動きがほとんどないアドレスと呼ばれる打球前の準備動作に限定しても、動作者（ゴルファー）は主に眼球を動かすことにより、ゴルフボール、ボールより少し前方の飛球線上に見つけた目標、ボールのすぐ後方にあるゴルフクラブのフェースの角度、ボールと両足のスタンスの位置関係、クラブを握ったグリップの形など、さまざまなものに注意深く視点を注ぎ、動作を微調整しているのであり、それらの動作すべてが打球結果の良否を左右する重要な動作である。
【００１０】
ゴルフのスイングにおいて、ゴルファーは体を捻転させ、アドレスから順次、バックスイング、トップ、フォワードスイング、インパクト、フォロースルーの動作を行う。その間バックスイングからフォロースルーの初期までの間はボールを注視、すなわち、ボールに視点を注いでいるが、そのことは必ずしも視野の中心にボールがあることを意味しない。むしろ、注視しているボールは視線の中心にはない時間が多いのである。すなわち、スポーツ運動のように動作者の動作が大きいと、動作者の視線映像だけでは初級者、中級者が重要点を十分に理解できなかった。上記シミュレータに関する文献でもこの点までは言及されていない。
【００１１】
また別の一例としては、経験の浅い臨床工学士、看護士等の医療従事者やそれらを補助する医療器機・器材業者の担当者が、血液浄化装置等の各種治療用装置の操作方法を学習する際、熟練者の操作を撮影したビデオ映像を利用する場合が挙げられる。例えば、血液浄化装置は操作を誤ると治療効果が発揮されないばかりでなく、患者の生命を危険にさらすことにもつながるため、体外循環中の患者の血流量、血圧、血液浄化器の出入口の圧力差等が所定の範囲内に制御されているか、さらには患者の様子に変化はないかなど、治療の進行にともなって移り変わるさまざまな重要点への配慮が求められる。
【００１２】
しかしながら、従来の各種治療用装置の操作方法を教育するための映像においては、操作者の視線から撮影された映像ではなく、操作者の視点がどこに注がれているかも示されていないため、熟練者が注意を払っている重要点がどこにあるかを経験の浅い者が理解するのは困難であった。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、スポーツ運動や治療用装置の操作のような複雑な動作を初級者、中級者に効果的に教示するための映像を記録した映像記録媒体を提供することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明らは、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、動作者の視線から撮影した映像と、それに同期して動作者の全身を撮影した映像とを同時に表示し、かつ、動作者の視線から撮影した映像に動作者の視点の動きを示すマーカーを表示したことを特徴とする映像を記録した映像記録媒体が、上記の課題を解決することを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１５】
すなわち、本発明は、（１）動作者の視線から撮影した映像と、それに同期して動作者の全身を撮影した映像とを同時に表示し、かつ、動作者の視線から撮影した映像に動作者の視点の動きを示すマーカーを表示したことを特徴とする映像を記録した映像記録媒体、（２）動作者の全身を撮影した映像が動作者の背後または頭上から撮影した映像であることを特徴とする（１）記載の映像記録媒体、（３）動作者の動作が治療用装置を操作する動作であることを特徴とする（１）または（２）記載の映像記録媒体、および（４）動作者の動作がスポーツ運動であることを特徴とする（１）または（２）記載の映像記録媒体である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を説明するが、本発明は以下の説明に限定されるものではない。
【００１７】
本発明で言う動作者の視線から撮影した映像としては、動作者の動作中に動作者の顔面あるいは頭部の付近から動作者の顔の正面方向に向かって撮影した映像であればどのようなものであっても良い。例えば、動作者の視界を妨げないように動作者の頭部あるいは顔面の横等に小型ビデオカメラを装着して撮影した映像等が使用できる。映像としてフィルム映像、ビデオ映像等が好適に使用できるが、後で電子的な加工が容易な電子映像がより好ましい。また、映像には周囲の音や動作者の声等の音声が含まれていても良い。
【００１８】
本発明で言う動作者の全身を撮影した映像としては、動作中の動作者の全身の動きを撮影した映像であればどのようなものであっても良い。動作者の全身を撮影した映像として、動作者を撮影する方向に制限はないが、本発明の映像を見るものが動作者の体の動きを自分自身の体の動きのイメージとして理解しやすいことから、動作者の背後または上部から撮影した映像がより好ましい。
【００１９】
本発明で言う視線から撮影した映像と全身の映像との同期としては、視線から撮影した映像と全身の映像が時間的に同じタイミングで進行することを言う。同じタイミングで進行することで視聴者は視線からの映像と全身の映像を対比して見ることで、動作者の動作をより良く理解できる。同じタイミングであれば、例えば、スローモーション映像のように、実時間速度と異なっていても良い。
【００２０】
本発明で言う動作者の視点の動きを示すマーカー表示としては、動作者がどこを注視しているかを示すために視線からの映像上に表示するものであればどのようなマーカー表示であっても良い。マーカー表示の一例として、例えば、白点等による表示が使用される。また、マーカー表示は動作者の視点の軌跡を分かり易くするために残像を有する表示であっても良い。このような動作者の視点の動きを示すマーカー表示を入れた視線映像は、例えば、市販の眼球運動測定装置（竹井機器工業製、ＴＫＫ２９３０ａ）、映像入力装置（ＴＫＫ２９３０ｂ）、自動校正装置（ＴＫＫ２９３０ｃ）、マークインポーザー（ＴＫＫ２９３０ｄ）、ビデオ記録装置を用いて作製することができる。
【００２１】
本発明で言う映像記録媒体としては、映像を記録できる映像記録媒体であればどのような記録媒体であっても良い。視聴者が本発明の映像を繰り返し視聴できる映像記録媒体であればより好ましい。このような映像記録媒体としては、例えば、ビデオフィルム、デジタルビデオディスク等が挙げられる。
【００２２】
本発明で言う治療用装置としては、治療、診断、またはリハビリテーションに用いる装置であれば特に制限はない。治療用装置としては、肝不全、自己免疫疾患、高脂血症等の治療のために行われる血液浄化療法で使用される血液浄化装置、腎不全患者の血液透析療法で使用される血液透析装置、開心術で使用される人工心肺装置、尿道結石等の治療に用いられるレーザー結石破砕装置等が挙げられる。診断用装置としては、体内の腫瘍等の検出、診断に用いられるＸ線コンピュータ断層撮影装置（Ｘ線ＣＴ）、呼吸管理のために使用される経皮血液ガス分圧測定装置等が挙げられる。リハビリテーション用装置としては、立位訓練用機器、下肢機能回復訓練機等が挙げられる。
【００２３】
本発明の形態の一例として、ゴルファーにゴルフ技術を教示するビデオ映像を挙げて説明する。例えば、図１に示すようにゴルファー１が小型ビデオカメラ３と眼球運動測定装置４を装着して装着してショットを打つ。これによりゴルファーの視線から撮影した映像とゴルファーの眼球運動測定記録が得られる。また、上記ショットの際、同時にゴルファーの全身の動きを背後から別のビデオカメラ５で撮影しておくことでゴルファーの全身映像も得られる。
【００２４】
上記のように撮影した映像は、例えば図２に示すような加工プロセスにより加工する。すなわち、上記のように撮影したゴルファーの視線からの映像に、ゴルファーの眼球運動測定記録から解析した視点の動きをマーカー表示する。さらに、このように加工した映像と、ゴルファーの全身を後方から撮影した映像とを、時間を同期させてひとつの映像に加工処理し、本発明の映像記録媒体が得られる。本発明の映像記録媒体から再生された映像の一例の模式図を図３に示す。
【００２５】
この再生映像を視聴することは、ゴルファーの視点を通じた疑似体験ができ、同時にゴルファーの全身映像を見ることで体の動きとの関係が理解しやすいので、初級、中級ゴルファーが上級ゴルファーの動作の重要点を理解するのに有用である。
【００２６】
また、本発明の形態の別の例として、血液浄化装置の操作方法を教育するためのビデオ映像を挙げて説明する。例えば、血液浄化装置の操作における熟練者が小型ビデオカメラと眼球運動測定装置を頭部に装着して操作を行うことによって、熟練者の視線から撮影した映像と眼球運動測定記録が得られる。次にこの熟練者の視線からの映像に、眼球運動測定記録から解析した視点の動きをマーカー表示する。さらに、このように加工した映像と、熟練者の全身を背後や側方から撮影した映像とを時間を同期させてひとつの映像に加工処理することによって本発明の映像記録媒体が得られる。
【００２７】
この映像記録媒体からの再生映像を視聴することは、熟練者の視点を通じた疑似体験ができ、同時に熟練者が操作するときの全身映像を見ることで体の動きとの関係が理解しやすくなるため、血液浄化装置の操作経験が浅い者が、熟練者の動作の重要点を理解するのに有用である。
【００２８】
【発明の効果】
本発明により、動作に熟練した上級者の視線や視点を疑似体験し、それと併せて同期した上級者の全身動作を視聴することで、初級者、中級者に動作を教示する映像記録媒体が提供される。本発明の映像記録媒体からの再生映像は、スポーツ等の運動動作、治療装置の操作等の習得に好適に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の映像記録媒体を作製するための撮影方法の一例を示す模式図である。
【図２】図２は、本発明の映像記録媒体を作製するために撮影した映像を加工、作製するプロセスの一例を示す模式図である。
【図３】図３は、本発明の映像記録媒体からの再生映像の一例を示す模式図である。
【符号の説明】
１．ゴルファー
２．ゴルフクラブ
３．小型ビデオカメラ
４．眼球運動計測装置
５．ビデオカメラ
６．視点マーカー
７．動作者の視線からの映像
８．全身を撮影した映像[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an image recording medium on which an image for teaching a movement of an operator to another person is recorded.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, as a method of instructing beginners and intermediate level players in sports such as golf and tennis, movements of advanced level players are displayed as continuous photographs and video images to beginner level and intermediate level players.
[0003]
However, these continuous photographs and video images are often taken from the front or side of an advanced person's movement, and it is sometimes difficult for beginners and intermediate users to understand the movement as their own body.
[0004]
On the other hand, it is known that it is helpful for a beginner to know where an advanced person is focusing. For example, videos in which the movements of the respective viewpoints are displayed as markers in videos taken from the eyes of an advanced driver and a beginner driver are used in traffic safety education videos and the like (for example, see Patent Document 1).
[0005]
However, such an image is useful mainly when it is desired to teach the movement of the viewpoint, such as driving a car having little movement of the whole body, but the movement of the whole body is large, so that the movement of the whole body is taught. In such a case, for example, in sports involving complex whole body movements such as golf and tennis, it has hardly been applied to teaching beginners and intermediates of body movements.
[0006]
One of the few applications is training while watching a video synchronized with a video taken from a camera attached to a jumper helmet and a video taken from the side of the jumping pedestal in a ski jumping competition. The jumper jumps from the training jump board, and the jump board is equipped with a measuring instrument that measures the change in load over time, and the load change is displayed in synchronization with the above image, so that the training jumper is simulated There is a simulator that can learn the timing of jumping (for example, see Non-Patent Document 1).
[0007]
However, the literature on the simulator does not show an idea of displaying a viewpoint of an operator with a marker or the like in a video. In addition, the above-mentioned literature on the simulator states that, based on the conditions such as the direction of the line of sight, the change in the line of sight, and the timing at which the edge of the approach runway (score) enters the field of view, the jumper or coach can use the actual approach. It was estimated that it was close to the visual information of the jumper, because it was similar to the visual information of the jumper, that is, the one that was judged to be closest to the actual state that the jumper was actually watching was selected and edited so that the video could be repeatedly played. Although it is shown that a video to be selected is selected, the actual viewpoint of the operator is not shown. Therefore, it is difficult for beginners and intermediate players to understand where the advanced ski jumper pays attention and measures the timing of the jump in the simulator. In the case of a ski jump, it is considered that the head of the operator hardly moves and the viewpoint does not substantially move, and the user keeps looking at the front.
[0008]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-141095 [Non-Patent Document 1]
Internet <URL: http: // dent. nihon-u. ac. jp / others / heal-phys / research / skijump / html>
[0009]
On the other hand, for example, in a golf operation, even if the movement is limited to a preparatory operation before hitting called an address with little movement of the head, the operator (golfer) mainly moves the eyeball to obtain a golf ball or a ball. Carefully take a look at various things, such as the target you found on the flight line slightly ahead, the angle of the face of the golf club just behind the ball, the position of the stance between the ball and both feet, the shape of the grip holding the club, etc. Pouring and fine-tuning the movement are all important movements that affect the quality of the hit ball result.
[0010]
In a golf swing, a golfer twists his body and performs backswing, top, forward swing, impact, and follow-through operations sequentially from the address. During the period from the back swing to the beginning of the follow-through, the player gazes at the ball, that is, focuses on the ball, but that does not necessarily mean that the ball is at the center of the visual field. Rather, the ball being watched has a lot of time that is not in the center of the line of sight. In other words, if the movement of the operator is large, such as in sports exercise, beginners and intermediates cannot fully understand the important points only with the gaze image of the operator. The above literature on the simulator does not mention this point.
[0011]
As another example, inexperienced medical engineers such as clinical engineers and nurses and medical equipment / equipment contractors who assist them learn how to operate various treatment devices such as blood purification devices. In this case, there is a case where a video image of an operation of a skilled person is used. For example, a blood purification device, if operated improperly, may not only exert a therapeutic effect, but also endanger the patient's life.Therefore, blood flow, blood pressure, and pressure at the entrance and exit of the blood purifier during extracorporeal circulation. Consideration must be given to various important points that change as the treatment progresses, such as whether the difference or the like is controlled within a predetermined range or whether the state of the patient does not change.
[0012]
However, in the video for educating the operation method of the conventional various treatment devices, not a video taken from the operator's line of sight, because it does not show where the operator's viewpoint is poured, It was difficult for an inexperienced person to understand where the important points that the expert was paying attention to were.
[0013]
[Problems to be solved by the invention]
It is an object of the present invention to provide a video recording medium for recording a video for effectively teaching beginners and intermediate users with complicated movements such as sports exercises and operation of therapeutic devices.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
The present invention, as a result of intensive studies to solve the above problems, as a result, simultaneously displays an image taken from the line of sight of the operator and an image taken of the entire body of the operator in synchronization with the image, and A video recording medium that records a video characterized by displaying a marker indicating the movement of the viewpoint of an operator on a video taken from the line of sight has been found to solve the above problems, and has completed the present invention. .
[0015]
That is, the present invention provides (1) an image photographed from the line of sight of an operator and an image photographed of the entire body of the operator in synchronization with the image at the same time. A video recording medium on which a marker indicating the movement of the viewpoint is displayed, and (2) the video of the whole body of the operator is a video taken from behind or above the operator. (3) The video recording medium according to (1) or (2), wherein the operation of the operator is an operation of operating the treatment device, and (4) The video recording medium according to (1) or (2), wherein the motion of the operator is a sports exercise.
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described, but the present invention is not limited to the following description.
[0017]
The image captured from the operator's line of sight referred to in the present invention may be any image captured from the vicinity of the operator's face or head toward the front of the operator's face during the operation of the operator. It may be something. For example, an image or the like taken by attaching a small video camera to the head or the side of the face of the operator or the like so as not to obstruct the operator's view can be used. Film images, video images, and the like can be suitably used as images, but electronic images that can be easily processed electronically later are more preferable. Further, the video may include sounds such as ambient sounds and voices of the operator.
[0018]
The image of the whole body of the operator according to the present invention may be any image as long as it is an image of the whole body of the moving operator. There is no restriction on the direction in which the image of the operator is captured as the image of the entire body of the operator.However, those who see the image of the present invention can easily understand the movement of the operator's body as an image of his own body movement. Therefore, a video shot from behind or above the operator is more preferable.
[0019]
In the present invention, the synchronization between the image taken from the line of sight and the image of the whole body means that the image taken from the line of sight and the image of the whole body advance at the same timing. By proceeding at the same timing, the viewer can better understand the operation of the operator by comparing the image from the line of sight with the image of the whole body. At the same timing, the speed may be different from the real-time speed, for example, as in a slow motion video.
[0020]
As the marker display indicating the movement of the viewpoint of the operator referred to in the present invention, any marker display as long as it is displayed on the video from the line of sight to indicate where the operator is gazing Is also good. As an example of the marker display, for example, a display using a white point or the like is used. The marker display may be a display having an afterimage in order to make the locus of the viewpoint of the operator easy to understand. A gaze image in which a marker indicating the movement of the viewpoint of the operator is placed is, for example, a commercially available eye movement measuring device (TKK2930a, manufactured by Takei Kiki Kogyo), a video input device (TKK2930b), and an automatic calibration device (TKK2930c). , Mark Imposer (TKK2930d), and a video recording device.
[0021]
The video recording medium referred to in the present invention may be any video recording medium that can record video. It is more preferable that the video recording medium allows the viewer to repeatedly view the video of the present invention. Examples of such a video recording medium include a video film and a digital video disk.
[0022]
The treatment device according to the present invention is not particularly limited as long as it is a device used for treatment, diagnosis, or rehabilitation. Examples of the therapeutic device include a blood purification device used in blood purification therapy performed for treatment of liver failure, autoimmune disease, hyperlipidemia, etc., and a hemodialysis device used in hemodialysis therapy for patients with renal failure. Cardiopulmonary bypass devices used in open heart surgery, laser calculus crushing devices used in the treatment of urethral calculi and the like. Examples of the diagnostic device include an X-ray computed tomography device (X-ray CT) used for detecting and diagnosing a tumor in the body, a transcutaneous blood gas partial pressure measuring device used for respiratory management, and the like. Examples of the rehabilitation device include a standing training device, a lower limb function recovery training device, and the like.
[0023]
As an example of the embodiment of the present invention, a video image that teaches a golfer a golf technique will be described. For example, as shown in FIG. 1, a golfer 1 wears a small video camera 3 and an eyeball movement measuring device 4 and hits a shot. As a result, an image photographed from the golfer's line of sight and an eye movement measurement record of the golfer are obtained. Further, at the same time as the above shot, the whole body motion of the golfer is shot by another video camera 5 from behind at the same time, so that a whole body image of the golfer can be obtained.
[0024]
The video shot as described above is processed by, for example, a processing process as shown in FIG. That is, the movement of the viewpoint analyzed from the golfer's eye movement measurement record is displayed as a marker on the image of the golfer's line of sight taken as described above. Further, the video processed in this way and the video of the golfer's whole body taken from behind are processed into one video with time synchronization, and the video recording medium of the present invention is obtained. FIG. 3 shows a schematic diagram of an example of a video reproduced from the video recording medium of the present invention.
[0025]
Watching this playback video provides a simulated experience from the golfer's point of view, and at the same time, it is easy to understand the relationship with the body movement by watching the golfer's whole body image, so beginner and intermediate golfers can understand the movement of advanced golfers Useful for understanding important points.
[0026]
Further, as another example of the embodiment of the present invention, a video image for educating a method of operating the blood purification apparatus will be described. For example, when a skilled person in the operation of the blood purification apparatus mounts a small video camera and an eye movement measuring device on the head and performs the operation, an image taken from the line of sight of the expert and an eye movement measurement record can be obtained. Next, the movement of the viewpoint analyzed from the eye movement measurement record is displayed as a marker on the image from the line of sight of the expert. Furthermore, the video recording medium of the present invention can be obtained by processing the video processed in this way and the video taken of the whole body of the expert from behind and from the side in a synchronized manner into one video.
[0027]
Watching the playback video from this video recording medium allows a simulated experience from the viewpoint of a skilled person, and at the same time, the relationship with the body movement can be easily understood by watching the whole body image when the skilled person operates Therefore, it is useful for those who have little experience in operating the blood purification apparatus to understand the important points of the operation of a skilled person.
[0028]
【The invention's effect】
According to the present invention, there is provided a video recording medium that teaches a beginner or an intermediate person an operation by simulating the gaze and viewpoint of an advanced person who is skilled in operation and watching the whole body operation of the advanced person synchronized with the experience. Is done. The reproduced video from the video recording medium according to the present invention can be suitably used for learning of athletic motion such as sports, operation of a treatment device, and the like.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view showing an example of a photographing method for producing a video recording medium according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic view showing an example of a process for processing and producing a video taken to produce the video recording medium of the present invention.
FIG. 3 is a schematic diagram showing an example of a reproduced video from a video recording medium according to the present invention.
[Explanation of symbols]
1. Golfer 2. Golf club3. Small video camera4. Eye movement measuring device5. Video camera 6. Viewpoint marker 7. 7. Video from the operator's line of sight Video of the whole body
