Guide du clinicien en ligne pour enregistrer des vidéos compatibles de la cinématique standardisée des tâches de consommation d’alcool pour l’analyse de la vision par ordinateur

Nos recherches explorent la réhabilitation de précision du membre supérieur, et nous nous concentrons vraiment sur l’utilisation d’outils abordables accessibles, comme les caméras vidéo, les capteurs portables, et les technologies de AI.So open source que nous utilisons actuellement, incluent la technologie IA, comme la vision par ordinateur, et aussi la technologie des capteurs, qui seraient des caméras vidéo et des capteurs portables. Et ces technologies ont vraiment changé la donne pour notre domaine car elles nous permettent de mesurer la récupération plus fréquemment, de manière plus objective, et potentiellement avec une résolution de grain plus fine pour capturer des éléments que nous manquons actuellement. Pour commencer, placez une chaise à hauteur réglable avec un dossier de siège afin que le sujet puisse s’asseoir avec les paumes posées face contre la table et le pli du poignet aligné sur le bord de la table.

Ajustez la hauteur du siège pour atteindre environ 90 degrés de flexion aux hanches et aux genoux. Modifiez la hauteur de la table afin que le sujet garde une posture droite, les bras reposant confortablement sur les côtés et les coudes fléchis à 90 degrés. Alignez le bord avant du set de table avec le bord de la table directement devant le sujet.

Assurez-vous que la boîte carrée cible sur le set est centrée par rapport à la ligne médiane du sujet. Ensuite, placez un gobelet en plastique de 250 millilitres dans la boîte carrée sur la nappe, en la plaçant à 30 centimètres du bord de la table et directement devant le sujet. Remplissez le gobelet avec 100 millilitres d’eau potable.

Positionnez maintenant la caméra stéréo pour capturer une vue frontale en vue du plafond du sujet et de la tasse. Ajustez la position de l’appareil photo pour vous assurer que le volume de la cible est entièrement visible. Pour l’étalonnage, ouvrez le module Activité d’étalonnage en naviguant dans le tableau de bord web de l’application et en sélectionnant le Guide d’activité d’étalonnage dans le menu.

Avant de commencer l’enregistrement, tenez le motif en damier à peu près à hauteur de la poitrine, perpendiculairement à la surface de la table. Démarrez l’enregistrement en cliquant sur l’icône Démarrer l’enregistrement dans l’application web. Lorsqu’il est mis en file pour commencer l’activité de calibration, déplacez le motif damier vers la caméra de manière fluide et contrôlée.

Ensuite, inversez le mouvement et déplacez le motif damier en arrière, loin de la caméra, en maintenant un mouvement fluide et contrôlé. Répétez le mouvement avant et arrière jusqu’à ce que la capture de l’image soit terminée. Regardez la vidéo de calibration enregistrée.

Assurez-vous que l’ensemble du motif damier reste visible tout au long de la vidéo, et que l’éclairage offre une visibilité nette. Si l’enregistrement n’est pas satisfaisant, cliquez sur l’option Réessayer pour relancer l’enregistrement vidéo pour une nouvelle tentative. Après calibration réussie, cliquez sur l’icône Enregistrer les images d’étalonnage.

Lorsque l’invite Sauvegarder apparaît, choisissez le dossier de destination souhaité pour stocker les images de calibration. Après avoir confirmé que les images ont été sauvegardées, sélectionnez Confirmer la sauvegarde pour continuer. Demandez au sujet d’utiliser une main spécifiée, droite ou gauche, pour l’enregistrement initial.

Demandez au sujet de pratiquer l’activité Drinking Task pour se familiariser avec la procédure. Ouvrez le module d’activité Tâches de consommation en naviguant dans le menu du tableau de bord de l’application web et en sélectionnant le Guide d’activité de la tâche de consommation d’alcool. Avant d’enregistrer, informez le sujet du compte à rebours visuel et audio de trois secondes fourni par l’application, suivi d’un signal pour commencer la tâche.

Lancez l’enregistrement vidéo en cliquant sur l’icône Démarrer l’enregistrement, et demandez au sujet d’effectuer la tâche de boire lorsqu’il est signalé. Lorsque vous êtes invité à commencer la tâche de boire, laissez le sujet effectuer l’activité avec la main spécifiée. Ensuite, demandez-leur de remettre la tasse à la zone initialement délimitée, et la main à la position de départ.

Regardez la vidéo enregistrée de l’activité de consommation d’alcool. Assurez-vous que la vidéo enregistrée montre le visage, le torse, les membres supérieurs et la coupe du sujet dans tous les cadres. Vérifiez que le sujet a terminé toute la tâche de boire, en prenant le gobelet, en prenant une gorgée, en remettant le verre à sa position initiale, puis en remettant son corps et ses mains à la position initiale.

Pour effectuer des essais supplémentaires avec le même sujet, sélectionnez l’option Répéter un autre essai et continuez à enregistrer et examiner de nouveaux essais en suivant les mêmes instructions. Après avoir enregistré tous les essais souhaités, sélectionnez l’option Terminé avec tous les essais pour lancer l’enregistrement vidéo. Dans le champ Notes, saisissez des commentaires pertinents pour le traitement, l’analyse ou l’interprétation future des données.

Ensuite, sélectionnez Package et Add Notes pour continuer. Cliquez sur l’icône Enregistrer les vidéos de la tâche de boire et choisissez la destination d’un dossier lorsque l’invite apparaît. Une fois la sauvegarde vidéo terminée, cliquez sur Confirmer la sauvegarde pour finaliser.

Le flux de travail Computer Vision extrayait des données posées tridimensionnelles de vidéos bidimensionnelles en appliquant des étalonnages, la détection de poses, des procédures de levage et des filtres de lissage. À partir des données de pose 3D extraites, des métriques cinématiques ont été calculées, incluant le nombre d’unités de mouvement, le déplacement du tronc et le temps de déplacement. Les profils de vitesse du poignet pendant la tâche de consommation d’alcool ont montré différents nombres d’unités de mouvement entre le membre supérieur gauche et droit chez un sujet souffrant d’hémiparésie chronique post-AVC.

La biomécanique des membres supérieurs ne nécessite plus les configurations complexes multi-caméras qui ont historiquement été requises pour ces mesures. Et nous avons montré qu’une approche plus simple, utilisant des appareils comme les caméras vidéo et la vision par ordinateur, peut nous permettre d’obtenir ces mêmes mesures avec une validité égale. Ce travail améliore donc l’accès à la biomécanique des membres supérieurs, et notre véritable objectif est d’accélérer la recherche en rééducation de précision et aussi de potentialiser la traduction de ce travail en clinique, pour les patients.

Mes recherches futures se concentreront donc vraiment sur la biomécanique des membres supérieurs de la main avec la motricité fine. Notre objectif supplémentaire est donc de développer des interventions utilisant le retour biomécanique pour améliorer les résultats des patients.