筋骨格モデル開発ツール Def Muscle <デフ マッスル>

筋骨格モデル開発ツール Def Muscle <デフ マッスル>

筋骨格モデル開発ツール Def Muscle <デフ マッスル>は、国立研究開発法人情報通信研究機構 脳情報通信融合研究センター 脳情報通信融合研究室 で開発された筋肉の形状 および 干渉による変形 を考慮した 新しい仮想人体筋骨格モデル による運動解析が可能な開発ツールです。
従来モデルでは表現しきれなかった 肩 ・ 体幹 等の 複雑な 筋肉の位置関係 および 筋力の作用ベクトル を表現可能です。
NICTプレスリリース
Def Muscle カタログ

利用分野・用途

人間工学

バイオメカニクス(リハビリ・スポーツ)

運動神経科学

解剖学の教育支援

近年コンピュータを用いた3次元ビジュアライゼーションツールが教育支援のために用いられるようになってきていますが、姿勢変化に応じた筋肉の形状変化を表示できるツールは殆どありません。
この機能を有する本モデルは、理学療法士、整形外科医、スポーツインストラクターの教育支援に特に有効です。

運動の脳神経科学

この分野でよく扱われる上肢到達運動の解析・シミュレーションを、肩の詳細な筋情報を用いて行うことができるようになります。
姿勢に応じて変化する筋機能の情報が得られれば、脳がどのようにして姿勢変化に対応しながら筋を制御しているのかを研究できるようになります。

バイオメカニクス関連分野

人間工学、リハビリ、スポーツなどのバイオメカニクス関連分野では、各筋が関節に対してどのような作用を及ぼすかが重要なパラメータの一つとなっています。
本モデルはそこに重点を置いているため、関連分野全体の解析精度向上に貢献することが期待できます。
また、重要性が指摘されて久しい肩関節や肩甲骨まわりの筋肉を詳細に解析できるようにもなることも大きなメリットと言えます。

特長

PCベー スで、筋肉同士・筋骨格間の干渉を伴う筋肉の3次元形状変形が可能!

筋肉の形状の3次元格子表現

質点を持つ3次元格子構造によって筋肉の3次元形状を表現

Def Muscle の筋肉の形状の3次元格子表現

Def Muscle の筋肉の形状の3次元格子表現

 

 

 

 

 

 

 

干渉の回避

筋や骨との干渉を考慮することで不自然な状況を回避

Def Muscle の干渉の回避

Def Muscle の干渉の回避

 

 

 

 

 

骨の姿勢に応じた筋肉の変形

姿勢変化による力の作用に関する情報も得られるため運動解析や動力学計算にも応用可能

Def Muscle の骨の姿勢に応じた筋肉の変形

Def Muscle の骨の姿勢に応じた筋肉の変形

 

 

 

 

 

 

動作環境

ハードウェア
備考
OS Windows 7以降
GPU グラフィックボード
メモリ 6GB以上
ビデオカード :NVIDIA CUDA対応ボード
開発環境 MathWorks社製MATLAB(2016a以降)または Java Development Kit( 1.6.0以降)
開発言語 Java3D 1.51, J3d-vrml97, CUDA 5.0, jCUDA 0.5.0

* 詳細は、営業担当者までお問い合わせください。

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