Новая технология захвата движений без маркеров для физиотерапии

07 Apr 2022
92
Прослушать

Ученые из Наньянского технологического университета в Сингапуре разработали точную систему захвата движений, которая поможет врачам и физиотерапевтам в консультациях и диагностике пациентов, нуждающихся в реабилитации после травмы или выздоравливающих после болезни.

Система, получившая название Precise Marker-less, обучена на более чем 150 испытуемых с помощью технологии машинного обучения, чтобы отображать трехмерные анатомические местоположения костных ориентиров с точностью 10-15 миллиметров.

Система требует установки от двух до четырех камер, компьютера и набора для калибровки, который обрабатывает данные, полученные в результате анализа движений субъекта. Это делает его идеальным для применения, например, в промышленности, где требуется мало времени и места, отмечается в заявлении представителей университета.

В настоящее время исследовательская группа из Сингапурского института реабилитационных исследований находится в процессе оформления патента на эту технологию.

Большинство решений захвата движения используют систему на основе маркеров, которая предполагает прикрепление отражающих маркеров к телу субъекта и съемку движений этих маркеров в 3D с помощью камеры. Эта система, отметили в университете, не позволяет применять ее во многих медицинских и коммерческих учреждениях, поскольку ее использование отнимает много времени и требует профессиональной подготовки. Кроме того, эти маркеры не могут передать наиболее естественные движения человеческого тела, поскольку испытуемые должны быть осторожны, чтобы не сбить маркеры с места.

Precise Marker-less устраняет необходимость в таких маркерах, поскольку система уже обучена позициям, в которых эти маркеры должны быть расположены.

Отказавшись от использования маркеров и ручной обработки данных, новая система захвата движения позволяет проводить медицинские консультации "в среднем за час или меньше", по словам исследователей.

Точность работы системы обеспечивается, в частности, использованием кэша данных, собранных разработчиками, который включает более 10 миллионов изображений человеческих движений или около 16 терабайт данных на сегодняшний день.

Доктор Прайок Джатесиктат, научный сотрудник, возглавлявший разработку Precise Marker-less, сказал, что технология захвата движений может использоваться врачами и физиотерапевтами для объективного анализа движений своих пациентов. Кроме того, технология может применяться в клиниках, больницах и общественных реабилитационных центрах для объективной оценки различных патологий, особенно связанных с нарушениями движения.