Your SlideShare is downloading. ×
0
Computer Vision:Fysisk rehabilitering i eget hjemKim Steenstrup PedersenDatalogisk Institut, Københavns Universitet&DigiCo...
Hvem er jeg?Kim Steenstrup Pedersen•  Image sektionen, Datalogiskinstitut, Københavns Universitet:–  Lektor, Ph.D. i Datal...
Slagplan•  Forskning i tracking og modellering af menneskeligbevægelse:–  Hvad går det ud på?–  Hvor langt er forskningen ...
Hvad er Computer Vision?(På dansk - datamatsyn)•  Def.: Handler om at opbygge modeller af verden (scenen) setgennem billed...
Modellering af menneskelig bevægelse:DIKU forskningsinitiativ startet i efteråret 2007http://humim.org/•  Tracking:–  Opmå...
Motiverende case: Interaktiv fysioterapiimage.diku.dk/kimstp 6
Tracking: Visuel opmåling af bevægelseimage.diku.dk/kimstp 7
Det her dur ikke hjemme hos Fru Jensen!(Markør-baseret system fra Vicon - www.vicon.com)http://www.youtube.com/watch?v=2uD...
Et kamera og ingen markører – hvad gør man så?3D via stereo eller struktureret lysPoint Grey Bumblebee2stereo kameraMS Kin...
Model af kroppen•  Det kinematiske skelet(Tændstik manden):–  Knogler repræsenteret vedstive pinde forbundet medled.–  Lem...
Tracking: Visuel opmåling af bevægelseDybde “video” Positur estimater€It€Θt€t −1€t€t +1Θt€p(Θt | I1:t )Undgå jitter ved fi...
Tracking: Visuel opmåling af bevægelseimage.diku.dk/kimstp 12
State-of-the-art indenfor tracking•  Hardware:–  Microsoft Kinect for Xbox 360 (nov. 2010)–  Microsoft Kinect for Windows ...
Motiverende case: Interaktiv fysioterapiimage.diku.dk/kimstp 14
Eksempel på knæøvelse: Glide til sidenFysioterapeutens fokusområder:•  Udgangsposition:–  Stående med ryggen ineutralstill...
Øvelsesmodel: Hvad skal den kunne?image.diku.dk/kimstp 16•  Detektion er ikke nok (der er et problem)•  Kausalitet er vigt...
DigiCorpus:Computer-assisteret fysisk træningFra forskning til en velfærdsteknologisk løsning17image.diku.dk/kimstp
Udspringer af forskning på Datalogisk Institut, Københavns UniversitetDigiCorpus: Hvem er vi?Jon SporringDatalog, Ph.D.Kim...
Mindre opdrift i offentlige budgetter…….Og stigende andel borgere med behov for behandlingstilbud1.  Befolkningen bliver æ...
ÆldreområdetPleje og TræningServiceloven(§§ 79, 83, 84, 85, 86.1, 86.2, 117)Sundhed/ForebyggelseSundhedslovens (§140)Job/B...
Fysioterapeut får redskab der sikrer kvalitetstræning i borgerens egethjem.1.  Eksakt feedback både under øvelsen og efter...
DigiCorpusDashboardFunktionCenterTrainerHomeTrainer•  Forløb med progression over flere sessioner•  Fys kan se antal udfør...
Sådan bruges DigiCorpus Home Trainer23image.diku.dk/kimstp
Opsummering•  Computer vision forskning er moden til nye innovativeanvendelser i industrien.–  MS Kinect er blot ét eksemp...
Tak for jeres opmærksomhedSpørgsmål?25image.diku.dk/kimstp
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Fysisk rehabilitering i eget hjem af Kim Steenstrup Pedersen, DIKU

218

Published on

Præsentationen blev holdt ved InfinIT-konferencen SummIT 2013, der blev afholdt den 22. maj 2013 på Axelborg i København. Læs mere om konferencen her: http://www.infinit.dk/dk/arrangementer/tidligere_arrangementer/summit_2013.htm

Published in: Technology
0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total Views
218
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
2
Actions
Shares
0
Downloads
2
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Transcript of "Fysisk rehabilitering i eget hjem af Kim Steenstrup Pedersen, DIKU"

  1. 1. Computer Vision:Fysisk rehabilitering i eget hjemKim Steenstrup PedersenDatalogisk Institut, Københavns Universitet&DigiCorpus ApSD E P A R T M E N T O F C O M P U T E R S C I E N C EU N I V E R S I T Y O F C O P E N H A G E N1image.diku.dk/kimstp
  2. 2. Hvem er jeg?Kim Steenstrup Pedersen•  Image sektionen, Datalogiskinstitut, Københavns Universitet:–  Lektor, Ph.D. i Datalogi–  Forsker i computer vision,billedanalyse, mønstergenkendelse(machine learning)•  DigiCorpus ApS:–  Medstifter, forskning og udvikling–  Spin-out fra Københavns Universitet2image.diku.dk/kimstp
  3. 3. Slagplan•  Forskning i tracking og modellering af menneskeligbevægelse:–  Hvad går det ud på?–  Hvor langt er forskningen kommet?•  Velfærdsteknologisk anvendelse:–  DigiCorpus: Computer-assisteret fysisk træning og rehabilitering3image.diku.dk/kimstp
  4. 4. Hvad er Computer Vision?(På dansk - datamatsyn)•  Def.: Handler om at opbygge modeller af verden (scenen) setgennem billeder fra et eller flere digitale kameraer, og fortolkescenen gennem modellerne.4
  5. 5. Modellering af menneskelig bevægelse:DIKU forskningsinitiativ startet i efteråret 2007http://humim.org/•  Tracking:–  Opmåling af bevægelse vhj. afkamera og sensorer•  Modellering:–  Fra simple kinematiske modelleraf krop og dynamik til kompletfysisk simulering inklusiv musklerog interaktion med omgivelserne•  Feedback:–  Fra kvantitativ beskrivelse afbevægelse til let forståeligkvalitativ opsummering afbevægelse.MS Kinect sensorimage.diku.dk/kimstp 5
  6. 6. Motiverende case: Interaktiv fysioterapiimage.diku.dk/kimstp 6
  7. 7. Tracking: Visuel opmåling af bevægelseimage.diku.dk/kimstp 7
  8. 8. Det her dur ikke hjemme hos Fru Jensen!(Markør-baseret system fra Vicon - www.vicon.com)http://www.youtube.com/watch?v=2uDnW4AtFiE&feature=player_embedded
  9. 9. Et kamera og ingen markører – hvad gør man så?3D via stereo eller struktureret lysPoint Grey Bumblebee2stereo kameraMS Kinect sensor9Asus Xtion sensor
  10. 10. Model af kroppen•  Det kinematiske skelet(Tændstik manden):–  Knogler repræsenteret vedstive pinde forbundet medled.–  Lemmer har ingen masseeller volumen.•  Skin model giver volumen:–  Cylindre–  Ellipser–  …Θ = θ1,…,θD[ ]Timage.diku.dk/kimstp 10
  11. 11. Tracking: Visuel opmåling af bevægelseDybde “video” Positur estimater€It€Θt€t −1€t€t +1Θt€p(Θt | I1:t )Undgå jitter ved filtrering(dynamisk model)Bayesiansk filtrering
  12. 12. Tracking: Visuel opmåling af bevægelseimage.diku.dk/kimstp 12
  13. 13. State-of-the-art indenfor tracking•  Hardware:–  Microsoft Kinect for Xbox 360 (nov. 2010)–  Microsoft Kinect for Windows (feb. 2012)–  Asus Xtion (2011)–  PrimeSense Carmine (2011)•  Tilgængeligt software biblioteker:–  Microsoft Kinect SDK (Windows)–  OpenNI og PrimeSense NITE tracker (Windows, Mac, Linux)–  Open source: OpenKinect•  Du kan også skrive din egen tracker!Kan være nødvendigt i visse tilfælde.13image.diku.dk/kimstp
  14. 14. Motiverende case: Interaktiv fysioterapiimage.diku.dk/kimstp 14
  15. 15. Eksempel på knæøvelse: Glide til sidenFysioterapeutens fokusområder:•  Udgangsposition:–  Stående med ryggen ineutralstilling. Placér en tæppefliseunder det raske ben.•  Træning:–  Lav kortfod–  Hold ryggen i neutral stilling–  Når du bøjer det operede knæ skalknæet "følge” anden tå og du skalundgå at ”tabe” hoften.–  Obs: Under øvelsen skal du forsøgeat opretholde en stilling, hvorhoften, knæet og foden er på enlinie.15image.diku.dk/kimstp
  16. 16. Øvelsesmodel: Hvad skal den kunne?image.diku.dk/kimstp 16•  Detektion er ikke nok (der er et problem)•  Kausalitet er vigtigt (hvor på kroppen er den gal)•  Vi vil efterligne fysioterapeutens feedback til patienten
  17. 17. DigiCorpus:Computer-assisteret fysisk træningFra forskning til en velfærdsteknologisk løsning17image.diku.dk/kimstp
  18. 18. Udspringer af forskning på Datalogisk Institut, Københavns UniversitetDigiCorpus: Hvem er vi?Jon SporringDatalog, Ph.D.Kim SteenstrupPedersenDatalog, Ph.D.Claus LorentsSørensenCand.merc. &E-MBAForskning ogUdviklingLedelse, Salg &ØkonomiForskning ogUdviklingMissionLevering af computer-understøttet velfærdsteknologider giver enkel, hurtig og smidiggenoptræning både igenoptrænings-centre og i egethjem.VisionUdvikle en betydendeinternational virksomhed, derarbejder bredt medgenoptræning,velfærdsteknologi ogtelemedicin.Vi  er  inds)llede  på  at  levere  en  LANGSIGTET  indsats    i  tæt  samarbejde  med  fysioterapeuter  og  borgere  hen  imod  at  skabe  en  dynamisk  vækstvirksomhed  !  18image.diku.dk/kimstp
  19. 19. Mindre opdrift i offentlige budgetter…….Og stigende andel borgere med behov for behandlingstilbud1.  Befolkningen bliver ældre - Andel af over 64 årigeForventning: 16,8 % (2011) til 24,6% (2042) *)2.  Andel af moderat og svært overvægtige stigerForventning: (mænd) 50% (2000) til 59% (2020) **)3.  Borgers forventning til individuel behandling stigerVil behandles som speciel og helt unik - også udenfor åbningstidenPraktiske løsninger der virker med det samme og ikke tager tidDokumentation og succesrater skal være på plads ***)*) Landsdækkende befolkningsfremskrivning. Danmarks Statistik (DST) og DREAM. 4. maj 2011**) KL samt Statens Institut for folkesundhed marts 2009***) Center for fremtidsforskningimage.diku.dk/kimstp
  20. 20. ÆldreområdetPleje og TræningServiceloven(§§ 79, 83, 84, 85, 86.1, 86.2, 117)Sundhed/ForebyggelseSundhedslovens (§140)Job/BeskæftigelseLov om sygedagpenge, (§ 24-29)(Sygedagpenge +52 uger)Målgrupper20image.diku.dk/kimstp
  21. 21. Fysioterapeut får redskab der sikrer kvalitetstræning i borgerens egethjem.1.  Eksakt feedback både under øvelsen og efter øvelsen. Sikrer atborger træner på en forsvarlig måde.2.  Rapport til fysioterapeut, borger samt andre interessenter.3.  Nem betjening. Standard hardware som tilsluttes borgers egencomputerskærm eller tv – kvalitetsprodukt der blot vejer 3,5 kg ogderfor kan hentes af borger eller af borgers pårørende.løsning - ‘more with less’21image.diku.dk/kimstp
  22. 22. DigiCorpusDashboardFunktionCenterTrainerHomeTrainer•  Forløb med progression over flere sessioner•  Fys kan se antal udførte øvelser og kvalitet•  Patient kan registrere smerte (NRS skala)•  Fysioterapeut retter øvelsesforløb online.•  Rapporter med relevant info.•  Borger kan deltage på virtuelle hold og samtale med andreom hvordan det går.•  Fordeler træning over flere sessioner•  Hjælper borger til at udføre øvelse korrekt•  Indgå i cirkeltræning – Større hold22image.diku.dk/kimstp
  23. 23. Sådan bruges DigiCorpus Home Trainer23image.diku.dk/kimstp
  24. 24. Opsummering•  Computer vision forskning er moden til nye innovativeanvendelser i industrien.–  MS Kinect er blot ét eksempel–  Tracking teknologi er moden til nye spændende anvendelser –det er blot at komme i gang•  Velfærdsteknologisk anvendelse:–  Fysioterapeutisk træning i eget hjem.24image.diku.dk/kimstp
  25. 25. Tak for jeres opmærksomhedSpørgsmål?25image.diku.dk/kimstp
  1. A particular slide catching your eye?

    Clipping is a handy way to collect important slides you want to go back to later.

×