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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2026-03-16 10:40 赤外光とボール影の同時観測による視覚非干渉型単眼三次元軌道計測 ○堀野陽路・北野大志・三上 弾（工学院大）  IMQ2025-24 IE2025-101 MVE2025-31 |
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| 抄録 | （和） | 球技では，動作分析や判定補助において，移動するボールの三次元軌跡を捉えることは非常に重要な役割を担う．現在，マイクロ波の反射を利用したドップラーレーダー方式や，複数台のカメラによるステレオ計測がプロチームや研究機関で活用されている．しかし，これらの既存システムは高価であり，さらにカメラの精密な設置やキャリブレーションを必要とするため，一般的な練習環境への導入は容易ではない． 本稿では，これらの課題を解決する手法として，単眼カメラと赤外光を用いた三次元位置推定手法を提案する．提案手法では，計測対象の上方に設置した投光器から鉛直下向きに赤外光を照射し，ボール本体および赤外光によって床面に形成される影を単眼カメラで同時に撮像する．画像上のボールとカメラ中心を結ぶ直線と，光源と床面上の影を結ぶ直線の交点を求めることで，対象の三次元座標を算出する．赤外光は不可視であるため，競技者の視覚を妨げない非干渉な計測が可能である． 実験では，静止状態における位置推定精度の評価および動的条件下における軌跡取得性能の検証を行った． |
| （英） | In ball sports, capturing the three-dimensional trajectory of a moving ball plays a crucial role in motion analysis and decision support. Currently, professional teams and research institutions employ Doppler radar systems utilizing microwave reflection or stereo ranging using multiple cameras. However, these existing systems are expensive and require precise camera placement and calibration, making their implementation in general practice environments difficult. This paper proposes a monocular camera and infrared light-based 3D position estimation method to address these challenges. The proposed method illuminates the target object with vertically downward-directed infrared light from an overhead light source. A monocular camera simultaneously captures both the ball itself and the shadow of the infrared light projected onto the floor. The object's 3D coordinates are calculated by finding the intersection point of the line connecting the ball on the image to the camera center and the line connecting the light source to the shadow on the floor. Since infrared light is invisible, non-intrusive measurement is possible without obstructing the player's field of view. Experiments evaluated position estimation accuracy in static conditions and verified trajectory acquisition performance under dynamic conditions. |
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| キーワード | （和） | 単眼三次元位置推定 / 赤外光 / 物体検出 / 動作解析 / / / / |
| （英） | Monocular 3D Position Estimation / Infrared Light / Object Detection / Motion Analysis / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 125, no. 411, MVE2025-31, pp. 27-32, 2026年3月. | |
| 資料番号 | MVE2025-31 | |
| 発行日 | 2026-03-09 (IMQ, IE, MVE) | |
| ISSN | Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | IMQ2025-24 IE2025-101 MVE2025-31 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | CQ MVE IMQ IE |
| 開催期間 | 2026-03-16 - 2026-03-18 |
| 開催地（和） | 沖縄産業支援センター |
| 開催地（英） | Okinawa-Sangyoushien-Center |
| テーマ（和） | 五感に訴えるオンラインメディアとその評価，および一般 |
| テーマ（英） | |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | MVE |
| 会議コード | 2026-03-CQ-MVE-IMQ-IE |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 赤外光とボール影の同時観測による視覚非干渉型単眼三次元軌道計測 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Monocular 3D Trajectory Measurement Based on Simultaneous Observation of Infrared Light and Ball Shadows for Non-Intrusive Vision |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | 単眼三次元位置推定 / Monocular 3D Position Estimation |
| キーワード(2)（和/英） | 赤外光 / Infrared Light |
| キーワード(3)（和/英） | 物体検出 / Object Detection |
| キーワード(4)（和/英） | 動作解析 / Motion Analysis |
| キーワード(5)（和/英） | / |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 堀野 陽路 / Hiro Horino / ホリノ ヒロ |
| 第1著者 所属（和/英） | 工学院大学 (略称： 工学院大) Kogakuin University (略称： Kogakuin Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 北野 大志 / Daishi Kitano / キタノ ダイシ |
| 第2著者 所属（和/英） | 工学院大学 (略称： 工学院大) Kogakuin University (略称： Kogakuin Univ.) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 三上 弾 / Dan Mikami / |
| 第3著者 所属（和/英） | 工学院大学 (略称： 工学院大) Kogakuin University (略称： Kogakuin Univ.) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2026-03-16 10:40:00 |
| 発表時間 | 20分 |
| 申込先研究会 | MVE |
| 資料番号 | IMQ2025-24, IE2025-101, MVE2025-31 |
| 巻番号（vol） | vol.125 |
| 号番号（no） | no.408(IMQ), no.410(IE), no.411(MVE) |
| ページ範囲 | pp.27-32 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2026-03-09 (IMQ, IE, MVE) |
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