Особливості застосування систем класу DIERS для аналізу стану хребта та нижніх кінцівок у реабілітаційних технологіях - Попадюха, Юрій Андрійович; Popadiukha, Yuriy (Східноєвропейський національний університет імені Лесі Українки, 2018)
Мета дослідження – проведення аналізу особливостей функціональних і конструктивних характеристик, застосування сучасних систем класу DIERS для аналізу стану хребта та нижніх кінцівок людини в реабілітаційних технологіях. Основним із напрямів досліджень є функціональний аналіз опорно-рухового апарату (ОРА). Увага в дослідженнях і розвитку приділяється світло-оптичному 3D/4D-аналізу хребтового стовпа й постави, аналізу тиску стоп і ходи та не менш важливому аспекту вимірювання м’язової сили – лінії DIERS FAMUS (аналіз функціональності системи мускулатури). Система для аналізу хребта працює без рентгенівського випромінювання для зменшення високого променевого навантаження на людину під час відновлення (лікування). Ця технологія дає змогу проводити непроменеву топографію поверхні тіла людини й 3D-реконструкцію її хребта. Система відображає велику кількість клінічних параметрів об’єктивного та кількісного аналізу тіла й постави, у тому числі сколіозу та всіх форм викривлення хребта. Технологія Formetric аналізує форму спини без необхідності розміщення маркерів. Анатомічні орієнтири (VP, SP, DL, DR), а також геометрична вісь спини й спинне обертання автоматично виявляються системою. Із новим поколінням систем DIERS 4D motion досягнуто новий рівень у ділянці аналізу хребтового стовпа – уперше можливо виміряти хребет і поставу під час руху людини. Ця технологія виміру заснована на фізичному принципі тріангуляції, тому система має оптичний проектор, що проектує сітку ліній на спину людини, а результат реєструється відеокамерою. Програмне забезпечення (ПЗ) аналізує викривлення ліній і моделює 3D-поверхню спини за допомогою методу фотограметрії. На відміну від інших систем, DIERS formtric разом із поверхнею спини виробляє 3D-реконструкцію хребта без нанесення спеціальних маркерів. Автоматичне виявлення анатомічних орієнтирів і використання наукового методу моделі кореляції, що описує відношення між поверхневим викривленням й орієнтацією кожного хребця, уможливлюють відновлення кривої хребта та вимірювання параметрів положення таза. The objective of the study is to analyze the characteristics of the functional and structural characteristics, the use of the modern DIERS class systems, for the analysis of the state of the spine and lower limbs in rehabilitation technologies.The main area of the research is the functional analysis of the musculoskeletal system (MSS).Attention in the research and development is given to light optical 3d/4d analysis of the spinal column and posture, pressure analysis of feet and walk, and the DIERS FAMUS line (analysis of the functionality of the muscular system).The system for the spine analysis works without X-rays for reduction of the high radiation load on a person during the resumption (treatment). This technology allows conducting the non-rayed topography of the human body and 3d-reconstruction of the spine. The system displays a large number of clinical parameters of objective and quantitative analysis of the body and posture, including scoliosis and all forms of spinal curvature. The Formetric technology analyzes the shape of the back without the necessity to place the markers. Anatomical landmarks (VP, SP, DL, DR), as well as the geometric axis of the back and spinal rotation automatically turn out to be a system.With the new generation of the DIERS 4d motion systems, a new level has been achieved in the field of spinal column analysis – for the first time it is possible to measure the spine and posture during movement of a person.This measurement technology is based on the physical principle of triangulation, because the system has an optical projector that projects a grid of lines on a person’s back, and the result is recorded by a video camera.Software (SW) analyzes the curvature of lines and simulates the 3d-surface of the back using photogrammetry. Unlike other systems, DIERS formtric, together with the back surface, produces a 3d-reconstruction of the spine without special markers.Automatic detection of the anatomical landmarks and using the scientific method of the correlation model which describes the relationship between the surface curvature and orientation of each vertebra, therefore, you can resume the spinal curve and measure the parameters of the pelvis.
Peculiarities of the Use of the DIERS Class Systems for the Analysis of the Condition of Spine and Lower Extremities in Rehabilitation Technologies
Keywords: реабілітація; захворювання; моніторинг; хребет; нижні кінцівки; світло-оптичний аналіз; зворотний зв’язок; rehabilitation; disease; monitoring; spine; lower limbs; light optical analysis; feedback