비디오 운동 분석을 사용하여 스마트 폰 (ViMAS) : 파일럿 연구

Summary

이 원고는 시상면의 3D 모션 캡처 시스템과 비교하여 스마트폰 애플리케이션에 의해 기록된 운동학적 측정의 동시 유효성을 테스트하는 방법을 설명합니다. 이 프로토콜을 통해 임상의는 사람의 움직임을 비디오로 캡처하기 위해 스마트폰을 설정할 수 있습니다.

Abstract

임상에서 스마트 폰의 사용은 지속적으로 인간의 보행을 평가하기 위해 사용될 수있는 저비용 / 무료로 이용할 수 "앱"의 가용성으로 증가하고있다. 이 논문의 주된 목적은 시상면에 3 차원 모션 캡쳐 시스템에 비해 스마트 폰 애플리케이션에 의해 기록 학적 조치의 동시 유효성을 테스트하는 것이다. 보조의 목적은 영상의 움직임 분석을위한 스마트 폰 카메라의 셋업에 대한 임상 프로토콜을 개발하는 것이었다.

시상면 무릎 각도는 스마트 폰 앱 (32) 건강한 피험자에서 3D 모션 캡처 시스템을 사용하여 이벤트 떨어져 발 뒤꿈치 파업과 발가락 동안 측정 하였다. 세 가지 시험은 근처 (2-m) 멀리 (4-m) 스마트 폰 카메라의 거리에서 수행 하였다. 거리의 순서는 무작위로했다. 회귀 분석은 어느 피사체의 높이 또는 다리 길이에 기초하여 상기 카메라의 높이를 추정하기 위해 수행 하였다.

압솔뤼테 측정 오류가 발 뒤꿈치 파업 (5.81 ± 5.26도)에 비해 발가락 오프 (3.12 ± 5.44도) 중 적어도이었다. 유의 한 (p <0.05)의 무릎 각도의인가 및 3D 모션 캡쳐 방법 간의 적절한 합의가 있었다. 두 개의 카메라 위치의 절대 측정 오차간에 유의 한 (p <0.05) 차이는 없었다. 보행주기의 오프 발가락과 발 뒤꿈치 파업 이벤트 기간 동안 5도 - 측정 오류 (3) 사이에 평균.

스마트 폰 앱의 사용은 보행이나 인간의 움직임 분석을 수행하는 병원에서 유용한 도구가 될 수 있습니다. 추가 연구는 상지 및 몸통의 움직임을 측정 정밀도를 설정할 필요가있다.

Introduction

인간의 걸음 걸이의 평가는 물리 치료 평가 및 임상 의사 결정 과정의 핵심 구성 요소입니다. ¹ 보행 평가는 신경 및 근골격계 결손 환자에서 보행 적자를 평가하기 위해 자주 사용되는 임상 도구입니다. 걸음 걸이의 재평가는 그들의 초기 평가에서 설정 한 목표를 달성 개입의 효과에 대한 정보와 임상의를 제공 할 수 있습니다. 환자를 평가할 때 표준화 결과 측정치를 이용하기위한 물리 치료사 미국 국가 인정 필요가있다. ^2이 필요 보험 급여 정책의 빠르게 변화하는 풍경뿐만 아니라 물리 치료사 증거 기반 실천에 더 많이 의존 할 강조 변화에서 유래한다. ³ 비롯한 다수의 방법으로 관찰 할 수 보용의 다양한 측면을 평가할 수 많은 결과 측정이있다 : 힘그것은 최소한의 장비 및 시간을 필요로 임상에 의한 연간 관찰, 관능 평가는, 비디오 임상 세팅 등 대책 전자 통로 입체 동작 분석 소프트웨어를 기록, 관찰 영상, 보행 분석은 일반적으로 수행된다.

관측 보행 분석 일반적으로 병원에서 사용되지만, 여전히 주관적 평가 남아있다. ⁽⁴⁾ 따라서, 치료 경험 시력 거리 피사....

Protocol

이 프로토콜은 웨인 주립 대학의 임상 시험 심사위원회의 승인을했다.

1. 실험 준비

1. 위치 카메라는 전체 6-m의 산책로를 촬영합니다. 6 m의 산책로를 걷고을 캡처하는 카메라를 4 3D 모션의 총을 캡처합니다.
   1. 6 미터 산책로의 네 모서리에 각 카메라를 놓습니다. 서로 대향 보도의 대각선 양단에 각 카메라의 방향.
2. 각 참가자의 신장, 체중 및 다리 길이 조치를 수집합니다.
   1. kg의 질량을 측정한다.
   2. 측정 테이프 두 다리의 malleoli을 내측에 더 큰 대전 자부에서 (미터) 다리 길이를 측정한다.
   3. 참가자가 벽에 부착 된 테이프를 측정 옆 맨발 대기함으로써, (m) 높이를 측정한다. 벽에 부착 된 테이프를 측정에서 측정을 읽을 수 있도록 참가자의 머리 위에 눈금자를 놓습니다.
3. 스마트 폰 홀더 클립 삼각대 어댑터를 삼각대에 스마트 폰을 장착합니다. 보도의 중심에 수직 2 m 또는 4 m의 삼각대를 놓습니다. 검증 연구를 수행하는 경우이 배치의 순서를 무작위로.
4. 양측 전방 우수한 장골 문장에 참가자 3 스마트 마커 (ASIS), 허벅지의 상부 1/3, 종아리와 발 배부의....

Results

모든 32 과목 6 도보 시험을 완료; 그러나, 참가자 (6)로부터 데이터가 열악한 마커 공개 결과 기술적 문제의 데이터 분석에 포함되지 않았다. 무릎 각도의 절대 측정 오류가 발 뒤꿈치 파업 (5.81 ± 5.26도) (표 1B)에 비해 발가락 오프 이벤트 (3.12 ± 5.44도) 중 적어도이었다. 스마트 폰 응용 프로그램과 무릎 각도의 3D 모션 캡쳐 조치 사이에 통계적으로 유의 한 계약 (P> 0.05)가 없었다. 두 개의 카메라 위치 (2.0 m와 4.0 m) 사이의 절대 측정 오차 사이에 유의 한 차이 (> 0.05 P)도 없었다. 참가자의 다리 길이는 가까운 거리에서 40.4 스마트 폰 카메라가 먼 거리에 배치되었을 때의 높이는 %의 분산 (4.0 m, P <0.0001), 50 %의 분산 (2.0 m, P <0.0001)를 차지했다.

Discussion

이 유효성 연구는 임상에서 임상 학적 보행 분석 폰 기술을 사용하여 객관적이고 비용 효과적인 수단으로 이용 될 수 있도록 자유롭게 사용할 폰 애플리케이션의 유효성을 확인 하였다. 스마트 폰 응용 프로그램과 운동 학적 조치를 검토 기존의 검증 연구는 제한적이며 시상면에서의 보행 동안 기록 동적 운동 학적 조치를 평가하지 않았습니다. 이 검증 연구는 스마트 폰과 시상면에서 운동 무릎 조치를 검토 한 처음이다. 또한이 유효성 연구는 임상의 복제를위한 폰 애플리케이션을 사용 시상면에서 운동 보행 분석을위한 프로토콜을 개발하는 것으로 알려진 제이다.

결과에 따라, EXP 될 것이었다 차원 모션 캡쳐 시스템 및 스마트 폰 애플리케이션에 의해 무릎 각도 측정 사이에 상당한 차이가 있었다반사된다. 3 차원 모션 캡쳐 시스템의 용량에 비해 스마트 폰에 의해 얻어진 측정 정밀도의 제한이있다. 스마트 폰의 제한된 정밀도는 연구 수행시 특정 장치에 사용할 수 있었던 기술 매개 변수를 기반으로합니다.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Hudl 기법 앱	Hudl	온라인 앱	adroid / apple store에서 무료로 다운로드 할 수있는 앱
Optotrak Certus 3D 모션 캡처 시스템	Northern Digital inc	Optotrak certus 시스템	http://www.ndigital.com/msci/products/optotrak-certus/
스마트 폰	애플	아이폰 5	www.apple.com