Перспективи діагностики рухових розладів за допомогою методів комп’ютерного зору на базі мобільного пристрою
Вантажиться...
Файли
Дата
Науковий керівник
Редактор
Інші учасники
Відповідальний
ORCID
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Альтернативна назва
Prospects for diagnosis of movement disorders using computer vision methods based on a mobile device
Анотація
У науковій роботі було досліджено безмаркерні технології відеоаналізу засновані на аналізі взаємного розташування неоднорідних частин зображень об’єкта на послідовних кадрах. Сучасні системи відеозахоплення руху є вже готовими кластерами точок у вигляді пластинок із розміщеними на них чотирма маркерами для довгих сегментів кінцівок, «шапочки» з маркерами для голови і т. ін. Було вивчено основні моделі, що використовуються у мобільних пристроях для оцінки рухів верхніх кінцівок та біомеханіки переміщення суглобів у реальному часі, а саме PoseNet, MoveNet Thunder, MoveNet Lightning, а також BlazePose у версіях Light, Full та Heavy. Моделі були оцінені за такими ключовими характеристиками, як швидкість роботи, вплив на пристрій та підтримка апаратного прискорення.
The research work investigated markerless video analysis technologies based on the analysis of the relative position of heterogeneous parts of object images in successive frames. Modern video motion capture systems are ready-made clusters of points in the form of plates with four markers for long limb segments, a ‘cap’ with markers for the head, etc. The main models used in mobile devices to estimate the movements of the upper limbs and the biomechanics of joint movement in real time were studied, namely PoseNet, MoveNet Thunder, MoveNet Lightning, and BlazePose in Light, Full, and Heavy versions. The models were evaluated for key characteristics such as speed, device impact, and support for hardware acceleration.
The research work investigated markerless video analysis technologies based on the analysis of the relative position of heterogeneous parts of object images in successive frames. Modern video motion capture systems are ready-made clusters of points in the form of plates with four markers for long limb segments, a ‘cap’ with markers for the head, etc. The main models used in mobile devices to estimate the movements of the upper limbs and the biomechanics of joint movement in real time were studied, namely PoseNet, MoveNet Thunder, MoveNet Lightning, and BlazePose in Light, Full, and Heavy versions. The models were evaluated for key characteristics such as speed, device impact, and support for hardware acceleration.
Опис
Ключові слова
охорона здоров’я , системи охорони здоров’я , фізична реабілітація , медичні інформаційні системи , комп’ютерний зір , мобільні застосунки , безмаркерні методи відстеження рухів , діагностика , рухові розлади. , healthcare , healthcare systems , physical rehabilitation , medical information systems , computer vision , mobile applications , markerless motion tracking , diagnostics , movement disorders.
Тип документа
Мова
ISSN
Посилання на публікацію
Серія, номер
ISBN
ББК
Інші ідентифікатори
Пов’язані матеріали
Спонсорська підтримка
Правовласник
Бібліографічний опис
Андрущенко М. А., Селіванова К. Г. Перспективи діагностики рухових розладів за допомогою методів комп’ютерного зору на базі мобільного пристрою // Оптико-електроннi iнформацiйно-енергетичнi технологiї. 2024. № 2. С. 96-103. URI: https://oeipt.vntu.edu.ua/index.php/oeipt/article/view/734.
Схвалення
Рецензія
Доповнено
Цитується в
Список використаної літератури (36)
- Kim, Bokkyu, and Christopher Neville. "Accuracy and Feasibility of a Novel Fine Hand Motor Skill Assessment Using Computer Vision Object Tracking." Scientific Reports 13, no. 1 (2023): 1-14. doi: https://doi.org/10.1038/s41598-023-29091-0.
- Gupta, S., & White, M. (2021, November 8). Improved On-Device ML on Pixel 6, with Neural Architecture Search. Google Research Blog. Retrieved from https://blog.research.google/2021/11/improved-on-device-ml-on-pixel-6-with.html.
- Apple Machine Learning Research. (n.d.). Deploying Transformers on the Apple Neural Engine. Retrieved from https://machinelearning.apple.com/research/neural-engine-transformers.
- Bazarevsky Valentin, Grishchenko Ivan, Raveendran Karthik, etc. (2020). BlazePose: On-device Realtime Body Pose tracking. arXivDOI: doi: https://doi.org/10.48550/arXiv.2006.10204.
- Fan Zhang, Valentin Bazarevsky, Andrey Vakunov, Andrei Tkachenka, George Sung, Chuo-Ling Chang, Matthias Grundmann. MediaPipe Hands: On-device Real-time Hand Tracking. arXiv, 2020. doi: https://doi.org/10.48550/arXiv.2006.10214.
- TensorFlow. Pose Detection. GitHub. URL: https://github.com/tensorflow/tfjs-models/tree/master/posedetection.
- Votel, R., & Li, N. (2021, May 17). Next-Generation Pose Detection with MoveNet and TensorFlow.js. The TensorFlow Blog. Retrieved May 30, 2024, from https://blog.tensorflow.org/2021/05/nextgeneration-pose-detection-with-movenet-and-tensorflowjs.html.
- Google AI Edge. (n.d.). Pose Landmarker. GitHub. Retrieved May 30, 2024, from https://github.com/google-ai-edge/mediapipe-samples/tree/main/examples/pose_landmarker.
- TensorFlow. (n.d.). Pose Estimation iOS Demo. GitHub. Retrieved May 30, 2024, from https://github.com/tensorflow/examples/tree/master/lite/examples/pose_estimation/ios.
- Selivanova K. and Avrunin O., (2022). Method of Hand Movement Disorders Determination based on the Surgeon's Laparoscopic Video Recording, 2022 IEEE 3rd KhPI Week on Advanced Technology (KhPIWeek), Kharkiv, Ukraine, p. 1-4, doi: https://doi.org/10.1109/KhPIWeek57572.2022.9916457.