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人体の詳細力学モデルの計算技術

シーズコード S040000095
掲載日 2006年8月18日
研究者
  • 中村 仁彦
研究者所属機関
  • 東京大学 大学院情報理工学系研究科
研究機関
  • 東京大学 大学院情報理工学系研究科
技術名称 人体の詳細力学モデルの計算技術
技術概要  本技術は人体の役200の骨と約500の筋・腱・靱帯の運動学・動力学を剛体リンク系の高効率的計算法によって行なうものである。ロボティクスで開発された、リンク数Nに対して1CPUではNに比例し、並列CPU環境ではlog(N)に比例する計算アルゴリズム(著者Sの既発明)が適用できるような人体の詳細力学モデルを開発した。また標準的な体格のモデルを用いて、個人差のある体格の詳細力学モデルを自動的に作成することができる計算法を開発した。これらによって従来はスーパーコンピュータで実施する方法しかなかった人体の運動に関する計算を、1台のPCあるいは複数のPCによるクラスター計算によって行うことができる。
従来技術、競合技術の概要 従来から筋力や骨格系の計算を行うことはバイオメカニックスの分野で研究されてきた。本技術は高効率計算法によってこれらの計算を身近に利用することを可能とするものである。
研究分野
  • 運動器系の医学一般
  • 医用情報処理
展開可能なシーズ (1)剛体リンク系の単CPU、並列CPUによる高効率動力学計算技術
(2)高効率動力学計算に対応した人体の詳細力学モデル
(3)標準体格モデルから個人差のある体格の詳細力学モデルの自動生成する計算技術
用途利用分野 整形外科、リハビリテーション医療
人間の感覚情報を計算して理解する機械システムインターフェイス
コンピュータグラフィックス、ゲーム等での人間の詳細力学計算の利用
骨の幾何学データと筋・腱・靭帯のデータを用い順動力学計算、逆動力学計算が出来るモデル。
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立研究開発法人科学技術振興機構, . 中村 仁彦, 山根 克, 鈴木 一郎, 栗原 一貴, . 身体力学計算方法、身体力学計算プログラム及びそれを記録した記録媒体、身体力学モデル及びそのモデルデータを記憶した記録媒体. 特開2003-339673. 2003-12-02
  • G06F  17/13     
  • A61B   5/11     
  • G06Q  10/00     
( 2 ) 国立研究開発法人科学技術振興機構, . 中村 仁彦, 山根 克, 多谷 浩嗣, . 身体モデル生成方法、身体モデル生成プログラム及びそれを記録した記録媒体、身体モデルデータを記録した記録媒体. 特開2004-013474. 2004-01-15
  • G06T   1/00     
  • G06T  17/40     

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