富士通ミリ波で人の姿勢を高精度に推定する技術を開発

最終更新日:2024/02/10

富士通は、ミリ波センサーで取得される粒度の粗い点群データから人の姿勢を高精度に推定できる新技術を開発しました。

このAIニュースのポイント

富士通は、粒度の粗い点群データから人の姿勢を高精度に推定できる新技術を開発
高精度に姿勢を推定できる独自のAIモデルを組み合わせて、転倒などの確実な検知とプライバシーの配慮の両立を実現
病院や介護施設などのプライバシー性の高い空間でもカメラを設置せずに転倒前後の行動を詳細に分析

富士通株式会社は、79GHz帯の一般的なミリ波センサーで取得される粒度の粗い点群データから人の姿勢を高精度に推定できる新技術を開発しました。

対象者の一連の動作における点群データの時系列情報を融合処理、粒度の粗い点群データからでも姿勢推定に必要な粒度が細かい点群データへの拡張を可能とします。そこに高精度に姿勢を推定できる独自のAIモデルを組み合わせて、転倒などの確実な検知とプライバシーの配慮の両立を実現。さらに、人の複雑な行動を認識する富士通独自のAI技術「行動分析技術 Actlyzer」との連携により、病院や介護施設などのプライバシー性の高い空間でもカメラを設置せずに転倒前後の行動を詳細に分析できます。

近年、病院や介護施設では、患者や高齢者の安全を守り、かつ看護師や介護者の業務負担を低減するため、センサーを利用した見守り技術が注目される中、特にミリ波センサーを用いた見守り技術は、個人を特定する情報の取得リスクが低く安価に導入できることから期待が高まっていました。しかし、一般に普及している安価なミリ波センサーは粒度の粗い点群データしか得られないため患者や高齢者の転倒を高精度に検知できないほか、転倒前後の行動の詳細な分析も困難でした。

今回、富士通は、1回あたりの電波の照射で取得できる点群データの粒度が粗い一般的なミリ波センサーでも高精度な推定を実現するため、人の姿勢が時系列の点群データとして表現できることに着目。複数回電波を照射によって取得できる大量の点群データから、人の姿勢を推定するのに適した点群データを選定することで、粒度が細かい点群データへの拡張を可能する点群データ拡張技術を開発しました。

また、姿勢推定に充分な粒度に拡張した点群データをもとに、さらに高精度に姿勢を推定するため、点群データと人の関節点の3次元座標情報を対応させた大規模データセットを構築。データセットは、約140人の人物による、約50種の異なるシーンでの行動データを取得して構成し、このデータセットに基づいて高精度な姿勢推定AIモデルを開発しました。

本技術に加えて、約100種の基本動作データを組み合わせて人の複雑な行動を分析できる「行動分析技術 Actlyzer」を連携させることで、ベッドから立ち上がった時の転倒なのか歩行時の転倒なのか、といった前後の行動を含む詳細な分析が可能となり、看護師や介護者が目視で見守りを実施する負担や緊急時の対応の遅れを減らすことが可能となりました。

富士通は、病院や介護施設との実証実験を実施することでさらなる効果検証と精度向上を重ね、2023年度中のサービス化を目指します。

出典:PR TIMES