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J-GLOBAL ID：201602262964611719   整理番号：16A0611761

ヒト関節角度の測定の精度改善【Powered by NICT】

Accuracy Improvement on the Measurement of Human-Joint Angles

著者 (3件)： Dai Meng (Dept. of Electr. Eng. & Comput. Sci., Loyola Marymount Univ., Los Angeles, CA, USA) ,  Shoepe Todd (Dept. of Health & Human Sci., Loyola Marymount Univ., Los Angeles, CA, USA) ,  Vejarano Gustavo (Dept. of Electr. Eng. & Comput. Sci., Loyola Marymount Univ., Los Angeles, CA, USA)
資料名： IEEE Journal of Biomedical and Health Informatics  (IEEE Journal of Biomedical and Health Informatics)
巻： 20  号： 2  ページ： 498-507  発行年： 2016年 
JST資料番号： W1135A  ISSN： 2168-2194  CODEN： IJBHA9  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： パーソナル無線センサネットワークを用いた人間の関節角度の測定の二乗平均平方根誤差(RMSE)を減少させることを測定法を報告した。その動作は,ユーザが装着無線センサの仮想回転に基づいており,腕,その位置が5自由度(DOF)で測定しに焦点を当てた。無線センサは地球の重力と磁場を持つアームの整列を測定する慣性磁気ユニットを使用した。ヒト組織(例えば,皮膚の弾性)の生体力学的特性のために,センサの配向はシフトし,このシフトは測定の精度に影響する。提案手法では,配向の変化は,最初の腕の異なった位置での15人の参加者から収集したデータの線形回帰からモデル化した。,二重エネルギーX線吸収測定法で測定した八体指数のうち,体脂肪率(II)はセンサ方位の変化の速度と最大の相関を持つことが分かった。これらの知見は,利用者の体脂肪率からのセンサの配向の変化を推定することができる。最後に,アルゴリズムは,誤差を低下させる目的で四元数理論を用いたセンサを回転する。提案した方法は五つの異なる参加者の実験により検証した。DOF,その誤差が最も低下し,RMSEは2.20°から0.87°に減少した。これは60%の改善であり,誤差は減少した自由度における,RMSEは1.64°から1.37°に減少した。これは16%の改善である。平均RMSEは44%向上した。Copyright 2016 The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST【Powered by NICT】

シソーラス用語： センサ ,  重力 ,  *ヒト ,  弾性 ,  モデリング ,  四元数 ,  自由度 ,  アーム ,  線形回帰 ,  生体力学的特性 ,  無線センサ ,  無線センサネットワーク ,  *関節角度 ,  機械的性質
準シソーラス用語： 体脂肪率 ,  二重エネルギーX線吸収法 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 無線センサネットワーク(WSN) ,  慣性磁気ユニット(IMU) ,  関節角度 ,  モーションキャプチャ ,  四元数

分類 (2件)： パターン認識  (JE07000S) ,  ロボットの設計・製造・構造要素  (IC04013A)

タイトルに関連する用語 (2件)： ヒト ,  関節角度