JP7494692B2 - 深度推定方法 - Google Patents
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Description
前記対象者の2次元画像を取得する工程と、
前記対象者の深度画像を取得する工程と、
前記2次元画像に基づいて、前記2次元画像内での前記第1の関節及び前記第2の関節の2次元座標を取得する工程と、
前記第1の関節の2次元座標と前記第2の関節の2次元座標とに基づいて、前記2次元画像内での前記第1の関節と前記第2の関節との間の予め設定された箇所の2次元座標を取得する工程と、
前記深度画像と前記第1の関節の2次元座標とに基づいて、前記第1の関節の深度を取得する工程と、
前記深度画像と前記予め設定された箇所の2次元座標とに基づいて、前記予め設定された箇所の深度を取得する工程と、
前記第1の関節と前記第2の関節と前記予め設定された箇所との前記2次元座標での位置関係と、前記第1の関節の深度と、前記予め設定された箇所の深度と、に基づいて、前記第2の関節の深度を推定する工程と、
を備える。
図1は、本実施の形態の深度推定方法によって対象者の足首関節の深度を推定する様子を示す図である。本実施の形態の深度推定方法は、例えば、図1に示すように、歩行補助装置1を脚に装着した対象者Uが歩行訓練装置2のトレッドミル21上を歩行訓練する際に、対象者Uの足首関節の深度を推定する。つまり、対象者Uは、歩行補助装置1及び歩行訓練装置2を備える歩行訓練システムを用いて歩行訓練を行うユーザである。
<数1> M(X,Y)=(K(X,Y)+A(X,Y))/2
図4は、予め設定された箇所の深度を算出するための深度画像の画素を示す図である。予め設定された箇所Mの深度M(D)を算出する場合、深度画像内での予め設定された箇所Mでの1個の画素Pxで示される深度(Depth値)だけではなく、図4に示すように周辺の画素Pxで示される深度の平均値を算出することで、深度の測定誤差を抑制することができる。このとき、深度が測定できなかった画素(例えば、深度が0の画素Px)を排除して平均値を算出するとよい。
図5は、本実施の形態の深度推定方法を説明するための図である。図5に示すように、対象者Uの膝関節Kと足首関節Aとの間の複数の箇所Pの2次元座標及び深度を用いて最小二乗法により直線L1を引き、直線L1上での足首関節Aの深度を算出することで、対象者Uの足首関節Aの深度A(D)を精度良く推定することができる。
例えば、上記実施の形態では、歩行訓練装置2のトレッドミル21上を歩行訓練する対象者Uの関節の深度を推定しているが、対象者Uの状況は限定されない。
例えば、上記実施の形態では、脚(下肢)の関節の深度を推定しているが、腕(上肢)の関節の深度を推定する場合も同様に実施することができる。つまり、上肢や下肢の第1の関節に隣接する第2の関節の深度を推定する場合、上記実施の形態と略同様に実施することができる。このとき、予め設定された箇所は、必ずしも第1の関節と第2の関節とを結んだ直線上の位置に設定する必要はなく、第1の関節及び第2の関節との位置関係が導き出せる位置に設定すればよい。
2 歩行訓練装置
3 第1のカメラ
4 第2のカメラ
5 処理装置
21 トレッドミル
A 対象者の足首関節
K 対象者の膝関節
M 予め設定された箇所
P 予め設定された箇所
Px 画素
U 対象者
Claims (1)
- 歩行訓練装置のトレッドミル上を歩行訓練する対象者の足首関節の深度を推定する方法であって、
前記歩行訓練装置の後側に向かって当該歩行訓練装置の前側に配置された第1のカメラを用いて、前記対象者の2次元画像を取得する工程と、
前記歩行訓練装置の後側に向かって当該歩行訓練装置の前側に配置された第2のカメラを用いて、前記対象者の深度画像を取得する工程と、
前記2次元画像に基づいて、前記2次元画像内での前記対象者の膝関節及び足首関節の2次元座標を取得する工程と、
前記膝関節の2次元座標と前記足首関節の2次元座標とに基づいて、前記2次元画像内での前記膝関節と前記足首関節との中間箇所の2次元座標を取得する工程と、
前記深度画像と前記膝関節の2次元座標とに基づいて、前記膝関節の深度を取得する工程と、
前記深度画像と前記中間箇所の2次元座標とに基づいて、前記中間箇所の深度を取得する工程と、
前記膝関節と前記足首関節と前記中間箇所との前記2次元座標での位置関係と、前記膝関節の深度と、前記中間箇所の深度と、の関係に基づいて、前記中間箇所の深度から前記膝関節の深度を差し引いた値を2倍にして当該膝関節の深度に加えて、前記足首関節の深度を推定する工程と、
を備える、深度推定方法。
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JP2020169785A JP7494692B2 (ja) | 2020-10-07 | 2020-10-07 | 深度推定方法 |
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JP2022061691A JP2022061691A (ja) | 2022-04-19 |
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JP2015061577A (ja) | 2013-01-18 | 2015-04-02 | 株式会社東芝 | 動作情報処理装置 |
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2020
- 2020-10-07 JP JP2020169785A patent/JP7494692B2/ja active Active
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