témavezető: Kiss Rita
helyszín (magyar oldal): BME Mechatronika, Optika és Gépészeti Informatika Tanszék helyszín rövidítés: MOGI
A kutatási téma leírása:
a.) Előzmények
Napjainkban a mozgásvizsgálat az ortopédiai, neurológiai, belgyógyászati állapotfelmérés szerves része. A mozgás numerikus leírásához használt paraméterek a jól kitapintható anatómiai pontok térbeli helyzetéből számíthatók. A mozgásjellemzők pontossága és precizitása, az adatok összehasonlíthatósága a mozgásrögzítő rendszer pontosságától és a pontkijelölés precizitásától is egyaránt függ. A mozgások objektív és összehasonlító leírásához szükséges a nagyméretű, anatómiai pontok kijelölési precizitásának növelése, a mozgást kevésbé befolyásoló markerek fejlesztése. A Mechatronika, Optika és Gépészeti Informatika Tanszék Mozgásvizsgáló laboratóriuma indulása óta (2015) foglalkozik a különböző mozgásvizsgálatok módszerének fejlesztésével is, melyhez számos eszköz és orvosi és mérnöki támogatás áll rendelkezésre. A kutatásokat OTKA pályázat is támogatja.
b.) A kutatás célja
A kutatás elsődleges célja a mozgásvizsgálatok pontosítása és megismételhetőségének biztosítása, amely kiterjed a bőrmozgásokból adódó hibát csökkentő markercsoportok és rögzítésiek módszerének fejlesztésére, az anatómiai pontokat kijelölő kalibráló pálca módosítására, valamint a kijelölési eljárás precizitásának növelésére, illetve a kijelölés során fellépő esetleges hibák és a mozgásban észlelhető elváltozások mesterséges intelligencia alkalmazásával történő real-time detektálására.
c.) Az elvégzendő feladatok, azok fő elemei, időigénye
Irodalomkutatás az anatómiai pontok definiálása, kijelölési precizitása, markercsoportok hatékony használata területén. Célkitűzések megfogalmazása, munkaterv felállítása (1 félév).
Az optikai-alapú mozgásvizsgáló rendszerrel alkalmazható új anatómiai pont kalibráló pálca fejlesztése, hitelesítése. A markercsoportok rögzítő elemeinek használhatóságának felmérése kényelmesség, izzadás, felszerelési idő tekintetében. Új markercsoport elrendezések fejlesztése és tesztelése (mozgásvizsgáló rendszer általi láthatóság és mozgás minimális befolyásolása szempontok alapján) különösen gyorsmozgások közben. (1 félév).
A vizsgálatba bevont anatómiai pontok kijelölésének részletes leírása, pontosítása. Különböző anatómia pontok kijelölési precizitásának meghatározása egészséges, beteg és túlsúlyos személyeken. A pontkijelölés és a paraméterek precizitása közötti kapcsolat elemzése alsó, felső végtagi és gerincmozgások esetén. Az eredmények közzététele. (2 félév).
Irodalomkutatás a mesterséges intelligencia mozgásvizsgálatok területén történő használatáról. A pontkijelölési során fellépő hibák és a mozgásokban észlelhető elváltozások real-time detektálása mesterséges intelligenciával. A módszer alkalmazhatóságának vizsgálata klinikai/orvosi diagnosztikai környezetben. Mérési eredmények feldolgozása, kiértékelése, közzététele (2 félév).
Kiegészítő, pontosító mérések elvégzése. Az elért tudományos eredmények azonosítása, összegzése. Doktori értekezés összeállítása (2 félév).
d.) A szükséges berendezések:
Optikai alapú mozgásvizsgáló rendszer. Gyorsmozgásokhoz szükséges eszközök. Mérést vezérlő, adatfeldolgozó és –értékelő szoftverek. Számítógépes munkaállomás.
e.) Várható tudományos eredmények
Az emberi mozgások vizsgálatára továbbfejlesztett mérési módszer, amellyel a szabad mozgástól csak megengedett mértékben eltérő mozgás megfelelő pontossággal és precizitással, reprodukálhatóan numerikusan jellemezhető. A mérési módszer részét képezi a pontkijelölési hibák és mozgáselváltozások real time detektálása is.
f.) Irodalom
1. Kiss RM., Kocsis L., Knoll Zs., Joint kinematics and spatial temporal parameters of gait measured by an ultrasound based system, Medical Engineering & Physics 26 (2004) 611-620.
2. Illyés, Á ; Kiss, RM., Shoulder joint kinematics during elevation measured by ultrasound-based measuring system. Journal of Electromyography and Kinesiology 17(3) (2007) 355-364.
3. Nagymáté G., Tuchband T., Kiss RM., A novel validation and calibration method for motion capture systems based on micro-triangulation. Journal of Biomechanics 74 (2018) 16-22.
4. Rácz K., Nagymáté G., Kovács T., Bodzay T., Kiss RM., Accuracy of Anatomical Landmark Placement Methods for Gait Analysis, International Journal of Mechanics and Control 19(2) (20018) 3-10.
felvehető hallgatók száma: 1
Jelentkezési határidő: 2019-10-12
2024. IV. 17. ODT ülés Az ODT következő ülésére 2024. június 14-én, pénteken 10.00 órakor kerül sor a Semmelweis Egyetem Szenátusi termében (Bp. Üllői út 26. I. emelet).
Bejelentkezés
