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Motion Calibratorは動作分析用のキャリブレーションアプリです。2次元および3次元DLT法によるキャリブレーションと、座標の再構築ができます。レンズ歪み補正にも対応しており、補正の有無で精度を比較して最適な計算方法を提案します。2次元DLT法では、分析平面上に較正点を設置できない場合でも、コンピュータービジョンの知見を活かして、平面の周囲に設置した較正点の情報から分析平面上の座標を再構築できます。
Motion Calibrator is a calibration app for motion analysis. It supports calibration with the 2D and 3D direct linear transformation (DLT) methods and the reconstruction of coordinates. It also supports lens distortion correction, comparing accuracy with and without correction to recommend the optimal calculation method. With the 2D DLT method, even when calibration points cannot be placed on the analysis plane, the app draws on computer vision techniques to reconstruct coordinates on that plane from calibration points placed around it.
主な機能
主な機能
DLT 較正
DLT 較正
コントロールポイントの実空間座標をテキスト・CSV から読み込むか、表に直接入力して較正を作成（単位 mm / cm / m）。読み込んだ座標は表で修正できる
較正映像を取り込み、アプリ内でコントロールポイントをデジタイズ（コマ送り・拡大、Apple Pencil のルーペ、予測位置の表示、再投影誤差の表示、点の除外・複数選択）
スローモーション動画は速度ランプのない元の等間隔フレームで読み込む
映像がなくても、カメラごとのデジタイズ座標（CSV・Motion Digitizer のアスキー）を読み込んで DLT を計算できる
3 次元 DLT（11 パラメータ）と、分析平面を指定した 2 次元 DLT（8 パラメータ）。3 次元 DLT から任意の平面の 2 次元 DLT を計算できるので、平面上にコントロールポイントがなくてもよい
レンズのゆがみ補正つき DLT（12・14・16 パラメータ）。1 点ずつ除いた検証で最適なモデルをおすすめする機能
3 次元 DLT が解けない配置（6 点未満・ほぼ同一平面）では自動で 2 次元 DLT に切り替え
床の印（水平な 1 平面上の点）から焦点距離と姿勢を推定して 2 次元 DLT を作る方法（精度の注意つき）
精度の確認
精度の確認
カメラごとの再投影誤差、2 台以上での 3 次元再構成誤差（座標ごとの RMS・最大、カメラの組み合わせごと、1 点ずつ除いた検証、点ごとの一覧）
3 次元表示：DLT から求めたカメラの位置・向きとコントロールポイントを、誤差で色分けして表示
2 次元では平面上の誤差（平均 ± SD・RMS・最大）と、誤差の向きを拡大した平面図
3 次元座標の計算と表示
3 次元座標の計算と表示
Motion Digitizer の .dtzj やカメラごとのアスキーを読み込み、この較正の DLT で 3 次元座標を計算・書き出し（Motion Digitizer と同じ形式）
結線つきの 3 次元アニメーション（再生・コマ送り・速度変更）
実長換算（2 点間の長さから）
実長換算（2 点間の長さから）
分析平面の手前と奥に置いた 2 本のスケール（4 点）、または平面上の 1 本（2 点）から縮尺と座標軸を求め、動作のデジタイズ座標を m に換算
パンニング撮影に対応（マークの切り替わりを自動で判定）
2 次元アニメーションと、各点の X・Y の書き出し
書き出しとファイル
書き出しとファイル
Motion Digitizer で読める DLT パラメータファイル（カメラごと、3 次元 / 2 次元、ゆがみ補正つきを含む）
デジタイズ座標の CSV、3 次元座標、実長換算の座標
較正ファイル（.mcal）に測量・デジタイズ・設定・動画の参照をまとめて保存。開くときは動画を自動で探して再リンク
アプリ内への自動保存
対応環境ほか
対応環境ほか
iPadOS 18 以降、macOS 15 以降（ユニバーサル購入）
日本語・英語の表示切り替え
ログイン不要・通信なし、データは端末内のみ
サブスクリプション（月額・年額、7 日間無料）で、較正ファイル・DLT・座標の書き出しを開放。カメラ 1 台の 2 次元 DLT と実長換算の書き出しは無料
Key Features
Key Features
DLT calibration
DLT calibration
Create a calibration by importing control-point coordinates from a text or CSV file, or by typing them into a table (units: mm, cm, or m). Imported coordinates can be edited in the table
Import calibration videos and digitize control points in the app (frame stepping, zoom, Apple Pencil loupe, predicted positions, reprojection errors, excluding points, multi-select)
Slow-motion videos are read from the original recording with evenly spaced frames, without the speed ramp
Without video, import digitized coordinates per camera (CSV or Motion Digitizer ASCII) and compute DLT directly
3D DLT (11 parameters) and 2D DLT (8 parameters) on a chosen analysis plane. 2D DLT for any plane can be derived from the 3D DLT, so no control points are needed on that plane
DLT with lens distortion correction (12, 14, or 16 parameters). Leave-one-out validation recommends the best model
Automatically falls back to 2D DLT when 3D cannot be solved (fewer than 6 points, or nearly coplanar points)
Floor-mark method: estimates focal length and camera pose from points on a single horizontal plane to build a 2D DLT (with accuracy caveats)
Accuracy checks
Accuracy checks
Reprojection error per camera; 3D reconstruction error with two or more cameras (RMS and maximum per axis, every camera combination, leave-one-out validation, per-point list)
3D view: camera positions and orientations derived from the DLT, with control points color-coded by error
For 2D: in-plane error (mean ± SD, RMS, maximum) and a plan view with magnified error vectors
3D reconstruction and visualization
3D reconstruction and visualization
Import Motion Digitizer .dtzj files or per-camera ASCII files, reconstruct 3D coordinates with this calibration's DLTs, and export in Motion Digitizer-compatible formats
3D stick-figure animation with playback, frame stepping, and speed control
Scale conversion from two-point distances
Scale conversion from two-point distances
Compute scale and axes from two horizontal scale bars placed in front of and behind the analysis plane (4 points), or a single bar on the plane (2 points), and convert digitized motion coordinates to meters
Supports panning shots (automatically detects when the camera moves on to the next marker)
2D animation and export of X, Y for each point
Export and files
Export and files
DLT parameter files readable by Motion Digitizer (per camera, 3D or 2D, including distortion-corrected)
Digitized coordinates as CSV, 3D coordinates, and scale-converted coordinates
Calibration file (.mcal) bundling control points, digitized data, settings, and video references. Videos are located and relinked automatically when reopened
Automatic in-app saving
Platform and other
Platform and other
iPadOS 18 or later and macOS 15 or later (universal purchase)
Switchable Japanese and English interface
No sign-in, no network access; all data stays on the device
Subscription (monthly or yearly, 7-day free trial) unlocks export of calibration files, DLT parameters, and coordinates. Export of single-camera 2D DLT and scale conversion is free
お問い合わせ
お問い合わせ
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For questions or bug reports, please contact me at the email address below.
メール：app[at]seki-lab.org
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