Driedimensionale vingerbewegingstracking tijdens Needling: een oplossing voor de kinematische analyse van acupunctuurmanipulatie

Acupunctuurmanipulatie staat bekend als een belangrijke basis voor acupunctuurbehandeling. De kwantitatieve analyse van acupunctuurmanipulatie kan gegevensondersteuning bieden voor de klinische toepassing ervan. De totstandkoming van deze bewegingsmethode is gebaseerd op driedimensionale motion tracking technologie.

Het opent een nieuwe weg voor het kwantitatieve onderzoek naar acupunctuurmanipulatie. Deze experimentele methode biedt een oplossing voor de stimulerende hoeveelheid bepaling van manuele acupunctuur en de kwantitatieve evaluatie voor het onderwijzen en leren van acupunctuurmanipulatie. Neem om te beginnen zeven reflecterende ballen met een diameter van 6,5 millimeter voor bevestiging op de naaldhand van de deelnemer.

Bevestig één bal op het middelpunt van de ellepijp en radiale styloïde gedefinieerd als trackingpunt polsgewricht en één kogel op het metacarpophalangeale gewricht gedefinieerd als trackingpunt duimbasisgewricht, één kogel op het interfalangeale gewricht gedefinieerd als trackingpunt duimuiteindegewricht, bevestig één kogel op het midden van miniatuur gedefinieerd als trackingpunt duimpunt. Bevestig vervolgens één kogel aan het metacarpophalangeale gewricht dat is gedefinieerd als volgpunt wijsvingerbasisgewricht. Bevestig één kogel aan het proximale interfalangeale gewricht gedefinieerd als volgpunt wijsvinger middengewricht, en één kogel op het midden van de voorvingernagel gedefinieerd als trackingpunt wijsvingerpunt.

Voor 3D-kalibratie plaatst u een klein 3D-kalibratieframe met acht punten op de bedieningstafel. Verwijder het frame uit de tabel nadat u gedurende ten minste acht seconden een video van het kalibratieframe hebt gemaakt. Instrueer de deelnemer om acupunctuurmanipulatie uit te voeren op het acupunctuurgewricht LI11 van de vrijwilliger, inclusief til-duw- en twirlingvaardigheden om de naald te besturen om op en neer te bewegen en te draaien met duim en wijsvinger.

Exporteer vervolgens de video's van de camera's naar de aangewezen schijf van de computer en hernoem de 3D-kalibratievideo's in camera één als ca-1.mp4. En op dezelfde manier, hernoem de video's van camera's twee en drie. Synchroniseer alle manipulatievideo's in de videobewerkingssoftware en exporteer ze met de naam lifting-thrusting-1.

avi, tillen-duwen-2. avi, hijsen-duwen-3. avi, twirling-1.

gretig, twirling-2. avi, en twirling-3. avi respectievelijk.

Open de motion capture-analysesoftware en kies Een nieuw project maken. Stel de projectnaam en het projectlabel in en klik op maken en opslaan om het project op de aangewezen schijf op te slaan. Kies de specificatie gevolgd door punten, selecteer vervolgens de rechterhand en sleep de trackingpunten van het vooraf gedefinieerde puntenvak naar het vak gebruikte punten.

Klik op de knop Sluiten om door te gaan. Selecteer vervolgens specificatie gevolgd door verbindingen en klik vervolgens op de nieuwe verbindings- en ingangsverbindingsnaam als wijsvinger III rechts. Selecteer de wijsvinger middelste verbinding rechts als uitgangspunt en wijsvingerpunt rechts als de lijn twee punten in hetzelfde venster.

Klik op de knoppen toepassen en sluiten om het tot stand brengen van de verbinding te voltooien. Om de nieuwe cameragroepen toe te voegen, klikt u met de rechtermuisknop op de camera's en selecteert u Cameragroep toevoegen. Klik vervolgens met de rechtermuisknop op de camera's, selecteer hernoemen om de cameragroepen te hernoemen als respectievelijk de optillende cameragroep en de draaiende cameragroep.

Klik met de rechtermuisknop op de groep hef-duwende camera, selecteer camera toevoegen en klik in het trackingvak op de knop Bestand selecteren. Klik vervolgens op het geopende bestaande bestand, selecteer de operatie video lifting-thrusting-1. avi in het volgende venster en klik op toepassen om de video-import te voltooien.

Importeer ook de bijbehorende kalibratievideo ca-1. mp4 door op het select-bestand in het 3D-kalibratievak te klikken en door te gaan met het importeren van andere operationele en bijbehorende kalibratievideo's. Importeer vervolgens de twirling-vaardigheid en kalibratievideo's in de twirling-cameragroep, vergelijkbaar met de video-import in de cameragroep met hef-duwen.

Voor 3D-kalibratie voor elke camera vouwt u de groep hef-duwende camera uit, klikt u met de rechtermuisknop op de hef-duw 1 en selecteert u de eigenschappen. Klik in het vak 3D-kalibratie op de 3D-kalibratieknop, voer vervolgens de beschrijving in en voeg acht punten toe door acht keer op de knop Met het toevoegen van punten te klikken. Stel de naam en de bijbehorende XYZ-waarde voor elk punt in op basis van de kalibratieparameters en klik op toepassen.

Nadat u alle punten hebt geconfigureerd, klikt u op elk eindpunt van de kalibratievideo om de 3D-kalibratie te voltooien en op dezelfde manier de 3D-kalibratie van de andere camera's in dezelfde groep en de camera's in de draaiende cameragroep te voltooien. Voor het volgen van 3D-vingerbewegingen klikt u met de rechtermuisknop op de cameragroep die optillen en duwt, selecteert u 3D-tracking, selecteert u alle camera's en klikt u op OK om het 3D-trackingvenster te openen. Stel de track in met behulp van een patroon dat overeenkomt met alle punten voor alle camera's en klik handmatig op alle trackingpunten in het eerste frame.

Klik op de knop Automatisch zoeken om de automatische 3D-tracking frame voor frame te starten. En voltooi op dezelfde manier de bewegingsregistratie van de draaiende cameragroep. Om de gegevens te exporteren, klikt u met de rechtermuisknop op de cameragroep die optillen duwt, selecteert u nieuwe 3D-berekening, selecteert u alle camera's, controleert u continu de updategegevens en slaat u gegevens expliciet op in het bestand en maakt u een 3D-gegevensvenster en klikt u vervolgens op OK om door te gaan.

Klik vervolgens met de rechtermuisknop op de map die de cameragroep 3D-coördinaten optilt, selecteer exporteren om het exportvenster te openen en controleer kolomkoppen, trackingnamen, starttijd en -frequentie, tijdinformatie in de eerste kolom X, Y, Z, VX, VY, VZ-parameters. Klik op de knop Exporteren om het gegevensbestand met de aangepaste naam te exporteren en het draaiende cameragroepgegevensbestand op dezelfde manier te exporteren. In de huidige studie tijdens hef-duw- en twirlingvaardigheden werden de typische coördinaattijdcurven langs drie assen van elk punt geregistreerd.

De voorlopige analyse van de experimentele gegevens toonde aan dat de bewegings-, amplitude- en snelheidsparameters van de metacarpophalangeale gewrichten de kleinste, groter voor de interfalangeale gewrichten en de grootste waren voor de proximale interfalangeale gewrichten. Door de minimale beweging kon de amplitude langs de hoofdbewegingsas tijdens verschillende vaardigheden van het polsgewricht worden gefixeerd en leek de beweging vanuit duim en wijsvinger plaats te vinden. Na vergelijking van de gegevens afgeleid van ATP2 en de gegevens die door de motion capture- en analysesoftware werden geëxporteerd, bleek dat de vorm van de coördinaattijdcurve van TT langs de z-as vergelijkbaar was met de spanningstijdcurve gegenereerd door ATP2 tijdens de hef-duwvaardigheid.

Ondertussen was tijdens het twirling-vaardigheid de vorm van de amplitudetijdcurve langs de y-as van TT ook vergelijkbaar met de spanningstijdcurve van ATP2 en de gemiddelde bedrijfscycli van deze twee soorten curven waren hetzelfde. Tijdens het volgen van bewegingen moeten alle volgpunten correct worden geïdentificeerd om zeer nauwkeurige gegevens te verkrijgen. Patroonvergelijkingsalgoritme wordt aanbevolen voor automatische 3D-tracking om punten snel te lokaliseren.