スポーツセンシングでは、モーションキャプチャシステムと各種無線センサー製品との同時計測システムの構築、フォースプレートとの連携など、お客様のご要望に合わせたシステムの構築をお手伝いすることが可能です。


PRIMEシリーズカメラ

PRIMEシリーズカメラ


GigaビットEathernetで接続されるPRIMEシリーズのカメラ。計測可能範囲、フレームレートなど、必要な条件を考慮して、お客様に最適なシステム構築をご提案させていただきます。


(2022.12.15訂正)

 モーションセンサのジャイロセンサは角速度(回転の速度)を計測するので,姿勢角度を直接算出できません.また,地磁気センサの情報からは3次元の角度のうち2つの角度しか計算することができません.
そこで,ここではモーションセンサの計測データから姿勢角度を算出する方法についてご説明する前に,まずは3次元の角度について概要を述べます.

 3次元で剛体の姿勢角度を表すとき,姿勢角度の自由度は3です.すなわち最低3つの変数(角度)必要となり,その3つの変数で表す代表が,オイラー角です.そこで,オイラー角についてまず説明をします.後述するように,オイラー角には複数の定義の仕方があります.



 まず剛体の姿勢は,剛体に固定した直交座標系の各軸の単位ベクトル{ex,ey,ez}を並べたもので表現します.これは一般に記号Rなどで表現した,3×3の行列で,回転後の{ex,ey,ez}を回転前の絶対座標系{O}からみた各単位ベクトルを並べて

  R = {ex,ey,ez}

のように書き表します.

 次に,典型的なオイラー角の一つである,Z-Y-Xオイラー角について説明してみましょう.


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オイラーの定理


 回転行列 R は剛体の姿勢を表すとします.すると,Ra のように,行列 R はベクトル a の回転の役割も果たします.この回転を,1 本の固定軸 n まわりに角度 ψ だけまわす 1 回転で表現することができます.つまり,R に対して必ずそのような 1 本の固定軸が存在することが知られています.これはオイラーの定理と呼ばれています.

 そのような行列Rによるベクトルaの回転は式で