はじめに

モーションキャプチャシステムは人間の動作分析に広く使用されており、マーカーレスモーションキャプチャや慣性センサ（IMU）式モーションキャプチャの登場により、研究環境のみならず臨床現場での簡便な動作計測が可能とされてきた。我々はモーションキャプチャによる動作計測に床反力計測を組み合わせた動力学分析を行う機会も多い。しかし、視覚的情報として捉えることができない床反力の計測には、フォースプレートやウェアラブルな力覚センサなどの特殊な計測装置が必要となるため、臨床現場での簡便な計測の実現には依然として課題がある。

近年、モーションキャプチャによって計測した身体運動を基に、さまざまな計算技法を組み合わせて身体に作用する床反力を推定する技術の開発が進んでいる^（1）。これにより、モーションキャプチャシステムのみを使用した身体動作と床反力の同時計測が可能となり、動力学分析に要する計測コストを大幅に削減することが期待できる。本稿では、モーションキャプチャによる床反力推定技術の現在の開発動向について紹介し、筆者が専門とする生体力学に基づいた床反力推定技術を例として計算理論やその特徴を概説する。