冒 †

angleYは ぶ れ,ず れ

く論)

図32解 析 か ら得 た トリ ッ クの特 徴

3.3.3ア プ リケ ー シ ョン制 作

■機 能概 要 以 上 で あ げ た 認 識 手 法 を 用 い て ス ケ ー ト ボ ー ド初 学 者 支 援 ア プ リ ケ ー シ ョ ン を 開 発 し た.本 ア プ リ ケ ー シ ョ ン の 使 用 手 順 を 以 下 に 示 す.

① モ ジ ュ ー ル を ボ ー ドに 取 り付 け る

② ト リ ッ ク をiph・neやipadで 撮 影 す る

③ ア プ リ が 上 達 の ヒ ン トを く れ る

麺動

① モ ジ ュ ー ル を ボ ー ド に ② ト リ ッ ク をiph。neや

取 り 付 け るipadで 撮 影 す る

③ ア プ リが 上 達 の ヒ ン ト を くれ る

図33ア プ リケ ー シ ョンの使 用 手 順

モ ジ ュ ー ル の 取 り付 け を 容 易 に す る た め,3Dプ リ ン タ や 木 材 を 用 い て 治 具 を 制 作 し た

〔図34),治 具 は ス ケ ー トボ ー ドに 付 い て い る ボ ー ド と ト ラ ッ ク 部 分 の 間 に 挟 み ネ ジ を 締 め る だ け で 固 定 で き る よ う に し た.ま た,ト リ ッ ク に 支 障 を き た さ ぬ よ う に,底 面 に 取 り 付 け を お こ な え る よ う に し た.ス ケ ー ト ボ ー ドは 縦 の 衝 撃 が 強 い た め,デ バ イ ス は横 か ら 入 れ る よ う に し,ト リ ッ ク 中 に 外 れ る リ ス ク を 減 ら し た.光 に よ る 拡 張 の た め に フ ル カ

ラ ーLEDテ ー プ(WS2812)を 搭 載 し た.[重 量100g,サ イ ズ520mm×75mm×28mm]

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図34治 具

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本 ア プ リ ケ ー シ ョ ン は 〈録 画 モ ー ド〉 〈再 生 モ ー ド〉 〈比 較 モ ー ド〉 〈LEDモ ー ド〉 の4 っ で 構 成 さ れ て い る.

録 画 モ ー ドで は,画 面 を ダ ブ ル タ ッ プ で 録 画 開 始,終 了 が で き る.録 画 後 に は ト リ ッ ク 認 識 を 用 い て ト リ ッ ク の 候 補 を 自 動 で 選 出 し,ユ ー ザ は 行 な っ た ト リ ッ ク が 正 し け れ ば okボ タ ン,間 違 っ て い る 場 合 は 該 当 す る ト リ ッ ク を 選 ぶ こ と で,ト リ ッ ク ご と に フ ォ ル ダ

を 分 け 保 存 を お こ な う.

再 生 モ ー ドで は,画 面 を タ ッ チ す る こ と で 再 生 し た い ト リ ッ ク を 一 覧 よ り選 ぶ こ とが で き る.ま た,比 較 モ ー ドで は,二 つ の ト リ ッ ク を 選 択 す る こ と で,同 時 に 動 画 像 と セ ン サ 値 と3Dグ ラ フ ィ ッ ク ス の 再 生 を す る こ とが で き る.ま た,動 作 認 識 を 利 用 す る こ と で,

自 動 で ト リ ッ ク タ イ ミ ン グ を 合 わ せ 再 生 を す る こ とが 可 能 で あ る.

1.EDモ ー ド で は,LEDの 点 灯 パ タ ー ン や 色 を 選 択 し て 光 ら せ る こ と が で き る.ま た, イ ン タ ラ ク テ ィ ブ モ ー ドで は,動 き に 対 応 し て 光 の パ タ ー ン や 色 を 自 動 で 切 り替 え る こ

とが 可 能 で あ る,

「

墨 ξ艇r謙 贈1

再生 モー ド

NEO④ SKATE

録画 モー ド

F

夢 『 ♂ ・

ψ 壷

瞳1.;

『11'")

Ldi:̀1紘,

囲

比 較 モー ド

園35ア プ リケ ー シ ョ ン 画 面

ノ LEDE一 ド

■上達支援システム ア プ リケ ー シ ョ ンが 提 示 す る 上 達 支 援 の た め の 情 報 は,主 に ・デ ー タ の 可 視 化 及 び 独 自 の 知 見 を 生 か し た ア ドバ イ ス ・ ト リ ッ ク デ ー タ の ユ ー ザ の 過 去 や プ ロ ス ケ ー ター との 比 較 で あ る.

。 デ ー タ の 可 視 化

保 存 した デ ー タ は選 択 画 面 か ら選 択 す る こ とで 見 れ る.ま た,技 ご とに フ ォ ル ダ が 分 け られ て い るた め,ユ ー ザ は 手 間 を か けず に該 当 す る デ ー タ を見 つ け る こ とが で き る.再 生 時 に は3Dグ ラ フ ィ ク ス よ り,ボ ー ドの み の 詳 細 な 動 き を 把 握 で き.ま た3Dグ ラ フ ィ ク ス は 指 で ドラ ッ グ す る こ とで 任 意 の 角 度 か ら動 き を 追 う こ とが で き る ま た,各 セ ン サ 値 か らは,X,Y,Zの 軸 ご との 角 度 や 加 速 度 の 情 報 を 見 る こ とが で き る た め,重 心 の ズ レ や,跳 ね 上 が り時 の 角 度,ジ ャ ン プ 時 の 叩 き つ け の 強 さ,ボ ー ドの 回転 ス ピ ー ドな どが 精 確 な数 値 を み る こ とが で き る.(図36).

角 度(angle)

・x→ ボー ドの傾 け具合 く 一 う

・Y→ 重心 のぶれ1課 の

・z→ 回転の具合 く一)

加 速 度 値(acc)

・X→ 重心のぶれ 一 今 ウ

・Y→ 漕 ぎの強 ざ ぐ冒 や 'z→ 叩きつけの強 ざ 串 亭

角 速 度(gyro) 蝦 →回転の速ざ6夢

図36デ ー タの可 視 化 で わ か る こ と

・ プ ロや 過 去 の デ ー タ との 比 較

過 去 の トリ ッ ク デ ー タや プ ロ の デ ー タ との 比 較 す る こ とで,ユ ー ザ の 弱 点 を詳 細 に わ か る.ユ ー ザ が 比 較 した い デ ー タ を 選 択 す る こ とで,容 易 に 比 較 可 能 な 仕 組 み をつ く る た

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め に 動 画 中 の トリ ッ ク部 分 の み の 切 り取 り,及 び ト リ ッ ク ご と に保 存 す る こ とで,比 較 した い 二 つ の ト リ ッ ク デ ー タ の ト リッ ク タイ ミン グ を合 わ せ て 再 生 す る こ と を 目指 した.

■ トリ ック 部 分 の切 り取 り,及 び トリ ック ご と に保 存 [認識 手 法 の 検 討1

動 作 解 析 で 得 た 情 報 を元 に角 度(angle)のX,Y,Zを 用 い て 認 識 手 法 の 検 討 を 行 な っ た.

は じ め にk‑NNを 用 い て 認 識 を試 み た.あ らか じ め 記 録 し た 各 ト リ ッ ク の 成 功 時 の 各 angle値25個 ず っ を テ ン プ レー ト と して 用 意 し,入 力 デ ー タ と各 テ ン プ レー トの 距 離 を 比 較 し,最 も合 計 距 離 が 近 い もの を そ の 時 の ト リ ッ ク とみ な す 手 法 を用 い た.数 式(1)の Dが 距 離 の 合 計,iが テ ン プ レ ー ト数(今 回 はi=04),〔 ②)は テ ン プ レー トデ ー タ,(③ 〉が 入 力 デ ー タ,(④)のnが デ ー タ参 照 数(今 回 はn=25)で あ る.

argminDiDi(Ti,8)=

図37k‑nnの 式

人 に よ り ト リ ッ クに か か る 時 間 が 違 うた め に,1次 曲 線 を 並 行 移 動 させ て 数 値 の 類 似 度 を 計 るk‑NNで は,誤 認 識 が お こ っ て し ま う可 能 性 を考 え,長 さ の 違 い に も 対 応 可 能 な DTWを 用 い た.数 式(2)の 記 号 は(1>と 同 様 で あ る.

れ

DT町 η,s)‑minΣITi,iC‑SiCl

k=0

図38DTWの 式

[認識 テ ス ト]

認 識 率 を み る た め に テ ス トを お こな っ た.

技 披回数

成功皐

o柵9 14 11 78.69

shovelt 10 3 30.0ヲ

tic賦t8c賦R 14 9 64.39

t1C駄tac賀L 14 7 5αoり

図39認 識成 功 率

表(図39)は トリ ッ ク ご との 認 識 成 功 率 を 示 した も の で あ る.技 に よ り認 識 率 に ば らっ きが 見 られ た.ま た,認 識 しな い だ けで な く誤 認 識 を す る場 合 も見 受 け られ た.認 識 が 失 敗 す る原 因 と して,テ ン プ レー トを取 得 した ト リ ッ ク記 録 の 成 功 度 合 や,テ ン プ レー トを 取 る範 囲 の 妥 当 性 が 挙 げ られ る.ま た,人 に よ り トリ ッ ク の癖 が あ る こ と も挙 げ られ る.

[認識 の ア プ リケ ー シ ョ ンへ の 応 用]

DTW認 識 を用 い て,ト リ ッ ク部 分 の み を切 り取 る仕 組 み を制 作 した.録liiji中に最 も連 続 認 識 数 の 多 か っ た ト リッ ク を そ の 動 画 内 で の トリ ッ クで あ る と し,録 画 後 に 候 補 ト リ ッ ク と して ユ ー ザ に 提 示 し,該 当 す る ト リ ッ ク を選 択 して も ら う こ とで,ト リ ッ ク を フ ォ ル ダ 分 け し保 存 す る こ と と と した(図40>.ま た,ト リ ッ ク部 分 だ け切 り取 る た め に ス ライ ダ ー を用 意 し,切 り取 りの始 め と終 わ り部 分 を 選 択 で き,ア プ リケ ー シ ョ ン は そ の始 ま り と終 わ りの ポ イ ン トを 候 補 と して 提 案 す る(図41).動 画 全 体 で は な く ト リ ッ ク部 分 の み を保 存 す る こ とで,デ ー タ 容 量 を取 らな い こ と もEl的 の 一 つ で あ る.

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