인 간에 있는 특이 한 도달-투-이해의 프레임별으로 비디오 분석

Summary

이 프로토콜 프레임별으로 비디오 분석을 사용 하 여 인 간에 있는 특이 한 도달-투-이해 움직임을 계량 하는 방법을 설명 합니다. 비교 분석 기술, 설명 하는 데 사용은 대 치거나 건강 한 성인 시력에 도달 하지만 방법을 개발 하 고 임상의 연구에 적용할 수 있습니다.

Abstract

Prehension, 개체, 파악을 도달 하는 행위는 인간의 경험에 중앙 이다. 우리는 자신을 먹이, 자신을 손질 하 고 우리의 환경에서 개체 및 도구를 조작 하 그것을 사용 합니다. 많은 sensorimotor 장애에 의해 이러한 행동 장애는 아직 그들의 신경 통제의 우리의 현재 이해 완전 한에서 멀리 이다. 조사 인간의 도달-투-이해 움직임에 대 한 현재 기술 자주 비싼, 손에 표식이 나 센서의 부착을 요구, 자연 운동 및 감각 피드백을 방해 하 고 수 있는 운동학 제공 시스템을 추적 하는 모션을 활용 출력을 해석 하기 어려울 수 있습니다. 그러나 일반적으로 건강 한 시력된 성인의 틀에 박힌 도달-투-이해 움직임을 공부에 대 한 효과적인, 이러한 기술의 많은 얼굴을 추가 제한의 예측할 수 없는 하 고 특이 한 도달-투-이해 움직임을 연구 하려고 할 때 젊은 유아, 보이지 성인, 및 신경 성 질환을 가진 환자 따라서, 우리는 인간의 특이 한 도달-투-이해의 시간적 및 운동학 적 구조를 측정 하는 소설, 저렴 한, 그리고 매우 신뢰할 수 있는 아직 유연한 프로토콜을 제시. 고속 비디오 카메라 캡처 도달-투-이해 운동의 여러 뷰. 프레임별으로 비디오 분석 다음 타이밍 및 운동 시작, 수집, 최대 높이, 최대 조리개, 첫 접촉, 및 최종 파악 같은 미리 정의 된 행동 이벤트의 진도 문서화 하는 데 사용 됩니다. 손의 운동학 적 구조는 2 차원 보정 사진 편집 소프트웨어에에서 통치자 또는 측정 함수를 사용 하 여 계량 하는 동안 각 이벤트의 상대 프레임 번호를 문서화 하 여 움직임의 시간적 구조를 재건 선형 먼 거리 두 신체 부위 또는 신체 일부와 대상 프레임별으로 비디오 분석 특이 한 도달-투-이해의 양적이 고 포괄적인 설명을 제공할 수 있습니다 및 연구자를 붙잡기에 알맞은 자연의 큰 범위를 포함 하도록 조사의 그들의 영역을 확장 하면 동작, 다양 한 감각 modalities, 모두 건강 하 고 임상 인구에 의해 유도

Introduction

Prehension, 개체, 파악에 도달의 행위 식품 식사, 손질, 개체를 조작, 도구, 휘두르는 몸짓을 통해 의사 소통에 대 한 인수를 포함 하 여 많은 일상 업무에 사용 되 고 단어를 작성. 가장 눈에 띄는 이론 prehension의 neurobehavioral 제어에 관한, 듀얼 Visuomotor 채널 이론^1,2,3,4, 제안 그 prehension 두 움직임-범위를 이루어져 그 대상과 이해, 모양, 열리고 닫힙니다 대상의 형태와 크기에 손을의 위치를 손으로 수송 한다. 두 움직임은 사람이 하지만 상호 작용 신경 경로에서 visual 정수 리 엽^1,2,,34를 통해 모터 피 질에 의해 중재 됩니다. 주로 인해 사실은 도달-투-이해 운동 단일 원활한 행위로 나타나고 약간의 의식적 인 노력으로 펼쳐져 행동 지원 듀얼 Visuomotor....

Protocol

인간 참가자와 관련 된 모든 절차는 인간의 과목 보드에 대 한 리스 브릿지 대학 인간 대상 연구 위원회 및 톰슨 강 대학 연구 윤리에 의해 승인 되었습니다.

1입니다. 참가자

1. 어른을 정상 또는 정상 수정 비전 있고 건강의 신경 또는 sensorimotor 장애의 역사 없이 (하지 않는 한 목표는 특정 임상 인구를 조사 하는)의 동의 얻을.

2. 실험 설치

1. 블루베리, 도넛 공, 그리고 목표에 도달으로 오렌지 슬라이스를 선택 합니다. 그들의 긴 축을 각 대상의 평균 길이 결정 하는 목표의 각각의 10의 하위 집합을 측정 합니다.
   참고: 균일 한 모양과 크기에는 대상 사용 합니다. 블루베리 목표의 평균 크기는 12.41 ± 0.33 m m, 도넛 볼 대상의 평균 크기는 28.82 ± 1.67 m m, 그리고 오렌지 조각 대상의 평균 크기는 60.53 ± 0.83 m m.
2. 시험 수와 실험에 대 한 순서를 결정 합니다. 그들은 재판 (각 3 대상 개체에 대 한 5 회 반복)에 도달 하는 15의 구성 하는 각 블록으로 4 블록 (2 블록 비전 상태에서) 및 없음 비전에서 2 블록으로 분리 하는 실험에 도달 하는 60의 총 완료 될 참가....

Results

이 섹션에서는 비시각적 감각 지도 특이 한 도달-투-이해 움직임 조사를 프레임별으로 비디오 분석을 사용 하 여 얻을 수 있는 결과의 예를 제공 합니다. 주요 발견은 그 때 참가자 수를 사용 하 여 비전 선제 두 외부 (위치/방향)을 식별 하 고 그들은 통합 단일 원활한 붙잡기에 알맞은 행동 범위와 권력 개체는 대상의 본질 (크기/모양) 속성 그들은 그것 (그림 2A)을 만지기 전에 손을 대상의 형태와 크기를 preshape. 그러나 비전 사용할 수 없는 경우에,, 그들은 해리 두 움직임 촉각 피드백 먼저 손은 외부에 관하여 그리고 본질적인 속성 이라고 불리는 무슨 일반화에 대상의 관계를 직접 사용할 수 있도록 터치-그때-이해 전략 (그림 2B). 프레임별으로 비디오 분석에서 파생 된 결과 전통적인 모션 추적 비용, 번거로움, 그리고 참가자의 손에 센서를 부착의 다른.......

Discussion

현재 종이 프레임별으로 비디오 분석을 사용 하 여 임시 조직, 운동학 적 구조, 그리고 인간의 도달-투-이해 움직임의 지형 특징의 부분 집합을 계량 하는 방법을 설명 합니다. 기술은 전형적인 시각 기반 도달-투-이해 움직임 뿐만 아니라 특이 한 도달-투-이해 움직임 공부 하 사용할 수 있습니다. 이러한 움직임 추적 시스템, 전통적인 3D 모션을 사용 하 여 공부 하기가 어렵습니다 하지만 개발 유아, 바꾸 인된 감각 처리, 참가자와 실명, 파 킨 슨 병, 뇌졸중, 등 sensorimotor 장애를 가진 환자에서 일반적으로 또는 뇌성 마비입니다. 따라서, 프레임별으로 비디오 분석의 사용 조사 붙잡기에 알맞은 동작, 다양 한 건강 하 고 임상 인구에 의해 감각 modalities에 의해 유도의 더 큰 범위를 포함 하도록 그들의 영역을 확장 하는 연구자를 허용할 것 이다. 특정 프레임에서 비디오 분석의 장점 상대적 경제성, 구현 용이성, 센서 또는 손, 다른 모션 추적 시스템과 호환성의 감각 및 모터 능력 그리고 기능을 방해 하는 마커.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
고속 비디오 카메라,	Casio	http://www.casio-intl.com/asia-mea/en/dc/ex_f1/ 또는 http://www.casio-intl.com/asia-mea/en/dc/ex_100/	Casio EX-F1 고속 카메라 또는 Casio EX-100 고속 카메라, 고속 비디오 레코드를 수집하는 데 사용되는
Adobe Photoshop	Adobe	http://www.adobe.com/ca/products/photoshop.html	소프트웨어는 개별 비디오 프레임
의 거리를 보정하고 측정하는 데 사용됩니다.Adobe Premiere Pro	Adobe	http://www.adobe.com/ca/products/premiere.html?sdid=KKQOM&mv=search&s_kwcid=AL!3085!3!193588412847!e!!g!!adobe%20premiere%20pro&ef_id=WDd17AAABAeTD6-D:20170606160204:s	프레임 별 비디오 분석을 수행하는 데 사용되는
소프트웨어, 높이 조절 가능한 받침대, Sanus		http://www.sanus.com/en_US/products/speaker-stands/htb3/	나사로 상단에 부착된 맞춤형 9cm x 9cm x 9cm 삼각형 상판이 있는 높이 조절 가능한 스피커 스탠드는 도달 받침대로 사용됩니다.
1cm 캘리브레이션 큐브	학습 리소스(Walmart)		https://www.walmart.com/ip/Learning-Resources-Centimeter-Cubes-Set-500/24886372 1cm 플라스틱 큐브는 거리 측정을 픽셀에서 센티미터로 변환하는 데 사용됩니다
Light	Dot Line	https://www.bhphotovideo.com/c/product/1035910-REG/dot_line_rs_5620_1600w_led_light.html	참가자와 테스트 영역을 설명하기 위해 사용되는 시원한 LED 조명이 있는 강력한 램프
3차원(3D) 수면 마스크	Kfine	https://www.amazon.com/Kfine-Sleeping-Contoured-lightweight-Comfortable/dp/B06W5CDY78?th=1	시력 없음 상태에서 시력을 가리기 위해 눈가리개로 사용
주황색 슬라이스	N/A	N/A	오렌지 조각은 큰 크기의 도달 목표물로 제공
도넛 볼	Tim Hortons	http://www.timhortons.com/ca/en/menu/timbits.php	Tim Hortons의 올드 패션 플레인 팀빗은 중간 크기의 도달 목표로 제공됨
블루베리	N/A	N/A	블루베리는 작은 크기의 도달 목표로 제공