スマートウェアでモーションキャプチャを変え、スポーツと理学療法を革新する

かさばるものからシームレスなモーションキャプチャへ

Data about our daily lives and movements can be very useful. For example, it could indicate how many calories we burn or help enhance exercise, physiotherapy, and rehabilitation.

しかし、こうしたデータを取得するのは非常に困難です。現在、ほとんどのモーションキャプチャシステムは、映画やビデオゲームの特殊効果で使用されるようなカスタムスーツを必要とする複雑なシステムに依存しています。

出典: AxisXR

これらのシステムはかなりかさばり高価で、動きのデータを記録するために複雑なキャプチャ装置のセットが必要です。

この状況は変わりつつあります。英国のブリストル大学とバス大学の研究者による新たな研究結果が発表されたおかげです。

SeamSleeves

研究者たちは、モーションキャプチャ装置を日常の衣服に統合する方法を検討しました。そのために、導電性の糸を衣服の縫い目に縫い込み、衣類自体に電気回路を作り出しました。

これらの電気回路の抵抗は衣服の動きに応じて変化し、モーションを検出します。以下の動画で、布が伸びると電気信号が出る様子を見ることができます。

この設計はモーション検出における大きな前進であり、奇妙な外観のモーションキャプチャスーツが不要になります。

また、別個の電源が不要になります。代わりに、電気シームは充電コイルと組み合わされ、衣服のポケットに入れたスマートフォンで電力供給が可能です。

研究者が「Seamsleeves」と呼ぶ衣服の縫い目に回路を統合することで、通常の衣料生産方法を用いたスマートウェアの設計・製造が可能になり、コストを大幅に削減できると期待されています。

出典: University Of Bristol

応用

AI駆動型リハビリテーション＆理学療法

怪我後のリハビリテーション療法の重要な要素は、患者が動作を正しく行っているかどうかのフィードバックを提供することです。

しかし、これは非常に労働集約的な作業で、通常は各患者に対して熟練したセラピストの全注意が必要です。

リアルタイムで正確に動きを記録すれば、AI支援のエクササイズプログラムが患者の自宅での運動を支援し、より良いやり方への即時フィードバックを提供できると想像できます。

その間、セラピストは結果を定期的かつ遠隔で確認できるようになります。

これにより過去と現在のエクササイズの記録が提供され、進捗をモニタリングできます。さらに、正しく行われていない動作に対処するために、人間の介入の有無にかかわらず、カスタムプログラムを設計できるようになります。

コスト削減

理学療法やリハビリテーションは通常非常に高額で、健康保険で適切にカバーされないことが多いです。

したがって、熟練したセラピストと組み合わせるのが最適であるものの、AIベースのシステムは医療費を削減し、保険が不十分または全くカバーされていない患者にも、人生を変えるような治療をより利用しやすくする可能性があります。

エクササイズ

Seamsleeveを組み込んだジムウェアは、ほとんどのスマートウォッチがすでに行っているように、任意のエクササイズアプリを通じてフィードバックを提供できます。ただし、揺れや加速度からの概算ではなく、正確な動きデータを用いて行います。

このことは、特にスマートウォッチなど既存のデバイスと組み合わせることができれば、ウェアラブルデバイスの次のステップになる可能性があります。私たちが記事「Perfect Monitoring: Wearable Health Tracking Companies to Invest In」で取り上げたように。

長期的には、こうしたウェアラブルは太陽電池で自己充電できるようになり、衣服に統合可能な超薄型光伏セルも実装される可能性があります。

このことは、スマートウェアとウェアラブルエレクトロニクスの大きなトレンドの中で、Seamsleeveが動きに特化した部分にすぎないことを示しています。新世代のセンサーにより実現性が高まっています。

参考までに、スマートウェア市場は2030年までに73億ドルに成長すると予測されています。

プロフェッショナルスポーツ

Seamsleeveの最後のニッチな応用例として、プロフェッショナルスポーツが考えられます。

まず、コーチは選手の動きを記録・モニタリングし、技術やスキルの非効率や改善点を特定できます。

次に、審判がビデオ記録に加えて利用できる追加ツールとして有用であり、例えば相手チームのメンバーが選手の衣服を引っ張ったかどうかの判定に役立ちます。

デジタルおよびVR産業

Seamsleeveはモーションキャプチャ用の衣服に統合でき、俳優が着用する「普通」の見た目の衣服として、後にビデオゲームや映画などのアニメーションに利用できます。

このように、指の複雑な動きを再現するグローブも含めることができ、AiQ Synertial のモーションキャプチャスーツはすでにさまざまなタイプのキャプチャ装置で実現しています。

出典: AiQ Clothing

VRゲーム用のスーツで、ゲーム内のプレイヤーの動きを再現することも選択肢となります。特に見た目が「普通」で、VRヘッドセットに奇妙で不快なスーツを追加しない場合に有効です。

ウェアラブル企業

AiQ Smart ClothingやCarre Technologiesなどの多くのスマートウェア企業はまだ非上場であり、投資対象は主にスマートウォッチやその他のウェアラブルデバイスに焦点を当てたウェアラブル企業に限られます。

1. Koninklijke Philips N.V.

Philipsはシェーバーや電動歯ブラシなどの小型家電で知られるブランドで、ヘルスケア分野でも同様に活躍しています。2022年の欧州におけるMedTech特許出願数で第1位でした。

同社はウェアラブルからイメージング、呼吸器、医療ロボットに至るまで、コネクテッド医療製品に携わっています。また、半導体（磁気浮上技術を含む）やハイテク・ロボティクス・オートメーションにも事業を展開しています。

出典: Philips

Philipsのウェアラブルは心拍、呼吸、活動指標をカバーします。そのセンサーはスマートウォッチ、ヘルスモニター、医療パッチ、アクティビティトラッカーに統合可能です。

ウェアラブルに関して、Philipsはパートナーシップ型ソリューションを好みます。同社はサードパーティ向けに、Philipsの他のソリューションと完全に互換性のある接続型IoT医療機器を開発します。

この文脈で、同社は顧客に対し、試作、規制アドバイス、エンドツーエンドの製品開発、そして産業規模の生産を提供しています。

リハビリテーションと理学療法がSeamsleeveの主要市場である可能性が高いため、ヘルスケアに関わるPhilipsがこのコンセプトを商業的に提供する最初の企業の一つになることは理にかなっています。

同社は、センサーがデバイスと連携し、複数の接続ソリューションを用いてPhilips HealthSuite Cloudに統合し、詳細なデータ分析を可能にする、完全に統合されたデジタルヘルスケア環境の構築を目指しています。

出典: Philips

MedTech業界のサプライヤーであるPhilipsは、他のより有名な企業ほどウェアラブル部門で目立ってはいませんが、高性能な電子デバイスやセンサーの構築においては専門家であり、ヘルスケアとウェアラブルのニッチで可能性を押し広げています。

ウェアラブルがヘルスケアにますます統合され、医療プロトコルの一部となるにつれ、Philipsのヘルスケア部門は企業全体の成長する部分になると予想されます。

2. Garmin Ltd.

Garminはアウトドアエレクトロニクスのリーダーで、当初はGPSやナビゲーションツール（自動車、船舶、航空機向け）を提供していましたが、現在はフィットネスや健康モニタリングへと拡大しています。

フィットネスは同社収益の23％、営業利益の10％を占めており、主にスマートウォッチが牽引しています。収益のもう一つの重要な部分はアウトドア部門から来ています。

出典: Garmin

2023年に1600万台のデバイスを出荷し、収益は52億ドルに達しました。

Garminは研究者向けの包括的な健康データエコシステムを提供し、睡眠、うつ病、がん治療、女性の健康、さらには眠気運転など、さまざまな分野の研究を支援しています。

Garminはテック大手ではありませんが、アウトドアとフィットネスに徹底的に注力しており、ナビゲーション以外の収入の半分を占めています。このセクターは同社の主要な成長領域であり、将来的に主要な収益源になる可能性が高いです。

Garminの堅牢で高品質、かつ実用的なアウトドア製品の評判は、フィットネス・ヘルス部門でも高く評価されています。

興味深いことに、プレミアムセグメントでリードしています。$500以上の価格帯で最大の市場シェアを持ち、通常は高価格帯市場でApple (AAPL ) が支配的であるにもかかわらず、ここでAppleを上回っています。

出典: Garmin

したがって、Garminは最高品質と専用ブランドに対してより多く支払う意欲のあるフィットネス・スポーツの“熱狂的ファン”というニッチ市場に限定されるかもしれません。それでも、この分野は非常に収益性が高く、Garminへの投資が株主にとって利益をもたらす可能性があります。

同社のポジショニングは、Garminのスマートウォッチとペアリングでき、カスタマイズされたエクササイズモニタリングとアドバイスを提供できる高品質なスポーツモニタリングスマートウェアに最適です。