動作分析装置 3DMA

歩行用姿勢三次元視覚化

概要
3DMAはマーカー式の3D光学モーションキャプチャシステムで、バイオメカニクス評価に用いられます。キャプチャエンジンと専用モジュールを統合し、歩行、走行、サイクリング、ゴルフ、ジャンプ、関節評価などの用途向けにパッケージ化されています。キャプチャからレポートまでのワークフローと正規データベースによる比較機能を提供します。

主な特長

• リアルタイム：取得中にメトリクス、グラフ、バイオフィードバックを提供。
• 真の3D：360°のシーン再構成とマルチビュー再生。
• 高フレームレート：通常50 Hz〜360 Hz（カメラ依存）、機種により更に高いレートに対応する構成あり。
• 高精度：適切に校正されたボリュームでマーカートラッキング誤差<1 mm。
• スケーラブル：単関節解析から全身評価まで対応。
• 比較・統合：録画比較モードおよびサードパーティ機器との連携。

利用可能な解析プロトコル
臨床およびパフォーマンス用途を想定したプロトコル群を提供します：

• 歩行：下肢および全身プロトコル（Helen Hayes、Rizzoli等のバリエーション）。
• サイクリング：固定・フリートレーナーでの全身解析、バイク計測（ロード、TT‑Aero、MTB）。
• ゴルフ：カメラにより100〜360 FPSでのスイング解析。
• ジャンプ：カウンタームーブメントジャンプ、スクワットジャンプ。
• ランニング：トレッドミル／地上のラン解析（カメラ数・フレームレート推奨あり）。
• 関節・機能評価：関節別プロトコルや機能検査（例：SEBT、LESS）。
• EDDOポータブル：片側解析の携帯型3Dシステム（最大120 FPS）。

プロトコルに含まれる項目
各プロトコルはセットアップと処理を効率化する標準要素で構成されます：

• マーカー配置 / マーカーセット
• 事前定義されたグラフと可視化
• 関連するバイオメカニカルパラメータ一覧
• 自動検出イベントと計算済みメトリクス
• 迅速評価用のメトリックダッシュボード
• 臨床文書化用のレポートテンプレート

3DMAに含まれるもの
3DMAはソフトウェアと推奨ハードウェアを組み合わせた構成で、典型的な内容は次の通りです：

• ソフトウェア：ライセンスされた解析プラットフォーム（パッケージにより年間ライセンスまたは永久ライセンスの参照あり）。OptiTrack、Vicon、Simi、C3D、TRCファイルに対応。
• キャプチャ構成：プロトコルやキャプチャボリュームに応じて4〜20台のカメラを推奨。
• 取得レート：カメラ機種とプロトコルにより設定可能（典型50〜360 Hz、一部機種は更に高いレートに対応）。
• 統合：参照ビデオ、フォースプレート、圧力マット、ANT+機器、EMG等の同期入力。
• トレーニングとサポート：導入時のユーザートレーニングおよびインストール支援（サポート言語として英語・スペイン語が明記）。

技術・運用上の主な注意

• 推奨PC仕様：Intel Core i5（8台以上はi7推奨）、大規模構成は4コア推奨；RAM 8 GB（16 GB推奨）；インストール用約4 GB＋キャプチャ保存用の追加ストレージ；Windows 10/11；DirectX 12対応の中位GPU（NVIDIA）推奨；カメラ用に独立した十分なUSBコントローラ（USB 3.0が必要な機種あり）。
• フレームレート指針：歩行／自転車は通常50–100 FPS、ゴルフ等の高速動作はより高いFPSを推奨。
• 精度とキャリブレーション：カメラ設置後にキャリブレーションが必要；カメラ移動時は再キャリブレーション；保守として月1回の再キャリブレーションを推奨；初回キャリブレーション約15分、熟練者は約3分。
• 照明：屋内標準照明で動作する設計；キャプチャ領域への直射日光は避ける。
• カメラ推奨数：サイクリング4台以上；歩行／走行／ゴルフ6台以上；大規模ラボ8台以上。参照ビデオ用にLogitech C920/BRIO等や高速度のIDSモデルを併用可能；参照ビデオは最大2台同時使用可能。

補完機能

• リアルタイムダッシュボードとレポートテンプレートにより臨床・研究向けに迅速な結果提供が可能。
• 片側解析の携帯型（EDDO）または全身ラボ解析の両方をサポート。
• フォースプレート、圧力マット、EMGとのマルチモーダル統合に対応し、複合的なバイオメカニカル評価が可能。

技術仕様

• 製品名 / 型番：3DMA
• 提供者 / ブランド：Motio - STT Systems
• マーカー追跡精度：適切に校正されたボリュームで<1 mm
• 代表的な取得レート：50–360 Hz（カメラ依存）；機種によっては更に高いレート；EDDOポータブルは最大120 FPS
• カメラ台数オプション：4–20台（構成可能）
• 対応ファイル形式：OptiTrack、Vicon、Simi、C3D、TRC
• 統合：参照ビデオ、フォースプレート、圧力マット、ANT+、EMG
• PC要件：Windows 10/11；Intel Core i5（大規模はi7推奨）；8–16 GB RAM推奨；DirectX 12対応NVIDIA GPU推奨；適切なUSBコントローラ
• ライセンス：パッケージにより年間または永久オプション
• ポータブルオプション：EDDO Biomechanics（ポータブル、片側解析）