特許ウォッチ

公開番号2025139636
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-29
出願番号2024038579
出願日2024-03-13
発明の名称キャリブレーション装置、及びキャリブレーション方法
出願人カシオ計算機株式会社
代理人個人,個人
主分類G01P 21/00 20060101AFI20250919BHJP(測定;試験)
要約【課題】キャリブレーションに要するユーザーの負担を軽減する。
【解決手段】身体Mに装着されたセンサ1の検出値を校正するキャリブレーション装置であって、身体Mの四肢(第1の部位)に配置され、当該第1の部位と異なる身体Mの胴体(第2の部位)から所定の角度で入射する指向性を備えた光線Lを受光する受光部3と、受光部3が光線Lを受光したときの受光部3の位置情報に基づいてセンサ1の検出値を校正する校正手段4とを備える。ユーザーが決められた時間が経過する毎に基準姿勢を取らなくとも、自動的にキャリブレーションが行われる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
身体に装着されたセンサの検出値を校正するキャリブレーション装置であって、
前記身体の第１の部位に配置され、当該第１の部位と異なる前記身体の第２の部位から所定の角度で入射する指向性を備えた光線を受光する受光部と、
前記受光部が前記光線を受光したときの前記受光部の位置情報に基づいて前記センサの検出値を校正する校正手段と、
を備えることを特徴とするキャリブレーション装置。
続きを表示（約 680 文字）【請求項２】
前記第２の部位に、前記光線を発する発光部が配置されることを特徴とする請求項１記載のキャリブレーション装置。
【請求項３】
前記受光部は、前記光線を受光する受光素子と、当該受光素子が受光可能な前記光線の入射角度を前記所定の角度に規制する入射規制部とを備える、
ことを特徴とする請求項１又は２記載のキャリブレーション装置。
【請求項４】
前記第１の部位は前記身体の四肢の少なくとも何れか１箇所であり、
前記第２の部位は前記身体の胴部である、
ことを特徴とする請求項１又は２記載のキャリブレーション装置。
【請求項５】
前記第１の部位は、前記身体における左右の両手首及び両足首の４箇所であり、前記受光部は当該４箇所にそれぞれ配置され、
前記第２の部位は、前記身体の腰部における右側の手首及び足首に対応する箇所と、左側の手首及び足首に対応する箇所との４箇所であり、前記発光部は当該４箇所にそれぞれ配置される、
ことを特徴とする請求項２記載のキャリブレーション装置。
【請求項６】
身体に装着されたセンサの検出値を校正するキャリブレーション方法であって、
前記身体の第１の部位に、当該第１の部位と異なる前記身体の第２の部位から所定の角度で入射する指向性を有する光線を受光する受光部を配置し、
前記受光部が前記光線を受光した時点で、前記受光部の位置情報に基づいて前記センサの検出値を校正する、
キャリブレーション方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばモーションキャプチャーに用いられるキャリブレーション装置、及びキャリブレーション方法に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
いわゆる慣性式のモーションキャプチャー技術として、例えば、特許文献１には、計測対象が特定のポーズ（たとえば屈伸や起立など）をすることで、位置推定センサの方位を基準として慣性計測センサの方位をキャリブレーションすることができ、位置推定センサと慣性計測センサの方位を瞬時に揃える技術が記載されている。
【０００３】
特開２０２２－１３３２１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来のキャリブレーションでは、予め決められているキャリブレーション用の姿勢（以下、基準姿勢という）をユーザーへ実施させるため、ユーザー側の負担があった。これを踏まえ、本発明は、キャリブレーションに要するユーザーの負担を軽減することができるキャリブレーション装置、キャリブレーション方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明に係るキャリブレーション装置は、身体に装着されたセンサの検出値を校正するキャリブレーション装置であって、前記身体の第１の部位に配置され、当該第１の部位と異なる前記身体の第２の部位から所定の角度で入射する指向性を備えた光線を受光する受光部と、前記受光部が前記光線を受光したときの前記受光部の位置情報に基づいて前記センサの検出値を校正する校正手段と、を備える。
【０００６】
また、この発明に係るキャリブレーション方法は、身体に装着されたセンサの検出値を校正するキャリブレーション方法であって、前記身体の第１の部位に、当該第１の部位と異なる前記身体の第２の部位から所定の角度で入射する指向性を有する光線を受光する受光部を配置し、前記受光部が前記光線を受光した時点で、前記受光部の位置情報に基づいて前記センサの検出値を校正する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、キャリブレーションに要するユーザーの負担を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明の一実施形態に係るモーションキャプチャーシステムを示す図である。
受光ユニットの概略構造を示すブロック図である。
計測装置の概略構成を示す図である。
図３に示した制御部における処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施形態を図に従い説明する。図1は、本発明を適用したモーションキャプチャーシステムの概略を示した図である。このモーションキャプチャーシステムは、キャプチャー対象となるユーザーの身体Ｍの動きを計測するものであり、身体Ｍの要部であって、例えば骨格モデルの骨やと関節に該当する複数箇所に装着された複数の慣性計測センサ１（図１に白丸で示す）と、複数の発光ユニット２及び複数の受光ユニット３と、複数の慣性計測センサ１及び複数の受光ユニット３のセンサ信号を無線により取得する計測装置４とを備えている。
【００１０】
慣性計測センサ１は、例えば３軸の加速度、３軸の角速度を検出する６軸のＩＭＵ（Inertial Measurement Unit）や、加速度、角速度に加え３軸の地磁気も検出する９軸のＩＭＵであり、検出した上記の各データ（検出値）をセンサ信号として無線により計測装置４へ送信する。なお、慣性計測センサ１は３軸のＩＭＵであってもよい。また、それらが身体Ｍに着用するモーションセンサースーツに設けられたものである場合は、各々の検出値が中継器を介して計測装置４に一括送信される構成であってもよい。図示した例において、慣性計測センサ１は、身体Ｍの左右の肩部、左右の肘部、左右の手首、腰部、左右の大腿部、左右の膝部、左右の足首にそれぞれ配置されている。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許