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Confronto di precisione: Motion Capture optoelettronico e sistema Markerless (OPR)

25 febbraio 2026 aggiornato da: IRCCS Eugenio Medea

Precisione dell'analisi del movimento senza marcatori rispetto al sistema di acquisizione del movimento optoelettronico

Lo scopo di questo studio era di valutare l'affidabilità di Openpose per misurare i parametri cinematici e spaziotemporali dell'andatura e di valutare i requisiti tecnici minimi. Questa analisi ha utilizzato video e motion capture optoelettronici registrati simultaneamente. Abbiamo valutato più di 20 soggetti con diversi disturbi dell'andatura motoria

Panoramica dello studio

Stato

Attivo, non reclutante

Condizioni

Intervento / Trattamento

Descrizione dettagliata

Il tracciamento ottico del movimento basato su marcatori è lo standard di riferimento nell'analisi dell'andatura, ma oggi le soluzioni senza marcatori stanno crescendo rapidamente. Il trattamento delle menomazioni fisiche potrebbe migliorare se supportato da un’affidabile acquisizione del movimento. Inoltre, l’uso della tecnologia markerless offre numerosi vantaggi per lavorare con popolazioni pediatriche in varie condizioni. In questo articolo, valutiamo l'affidabilità di Openpose per misurare i parametri cinematici e di andatura spaziotemporali e per valutare i requisiti tecnici minimi, in una popolazione di bambini con e senza disturbi dell'andatura. La convalida dei metodi senza marcatori può aprire la strada a nuove tecniche di motion capture e migliorare l’accessibilità delle misurazioni cinematiche e migliorare il trattamento delle menomazioni fisiche.

Tipo di studio

Osservativo

Iscrizione (Effettivo)

25

Contatti e Sedi

Questa sezione fornisce i recapiti di coloro che conducono lo studio e informazioni su dove viene condotto lo studio.

Luoghi di studio

  • Italia
    • Italy
      • Bosisio Parini, Italy, Italia, 22037
        • IRCCS E. Medea

Criteri di partecipazione

I ricercatori cercano persone che corrispondano a una certa descrizione, chiamata criteri di ammissibilità. Alcuni esempi di questi criteri sono le condizioni generali di salute di una persona o trattamenti precedenti.

Criteri di ammissibilità

Età idonea allo studio

  • Bambino
  • Adulto
  • Adulto più anziano

Accetta volontari sani

Sì

Metodo di campionamento

Campione di probabilità

Popolazione di studio

In questo studio sono inclusi soggetti che in passato hanno effettuato una valutazione funzionale motoria con il sistema SMART DX 100 presso l'IRCCS dell'Istituto Eugenio Medea, sia soggetti sani che soggetti patologici con difficoltà motorie, di età superiore a 4 anni

Descrizione

Criteri di inclusione:

  • Età superiore a 4 anni;
  • Capacità di camminare autonomamente senza ausili e/o ortesi.

Criteri di esclusione:

  • Incapacità di camminare in modo autonomo e sicuro per brevi distanze senza ausili per la deambulazione e/o ortesi.

Piano di studio

Questa sezione fornisce i dettagli del piano di studio, compreso il modo in cui lo studio è progettato e ciò che lo studio sta misurando.

Come è strutturato lo studio?

Dettagli di progettazione

Coorti e interventi

Gruppo / Coorte
Intervento / Trattamento
Soggetti sani
Questo gruppo comprende soggetti sani di età superiore ai 4 anni; con la capacità di camminare autonomamente senza ausili per la deambulazione e/o ortesi.
Altro: Misurare i parametri spaziotemporali e la cinematica dell'andatura dal sistema markerless
I due video sono stati elaborati utilizzando OpenPose che restituisce un set di 25 coordinate di punti chiave 2D per la stima della posa del corpo per ciascun video. I punti chiave sono stati localizzati in punti di riferimento corporei rilevanti e sono stati utilizzati per determinare le coordinate cartesiane 2D sul piano sagittale e sul piano frontale. I dati calcolati con le routine sono stati filtrati e interpolati in caso di dati mancanti. Per quanto riguarda i parametri cinematici, il segmento e gli angoli dei giunti sono stati misurati dai punti caratteristici stimati di ciascun giunto. I parametri spaziotemporali dell'andatura sono stati calcolati utilizzando eventi successivi di attacco del tallone e stacco del piede.
Altro: Misurare i parametri spaziotemporali e la cinematica dell'andatura dal sistema optoelettronico
I dati grezzi acquisiti dal sistema di motion capture sono stati elaborati con il software Smart Analyser (BTS Bioengineering, Milano, Italia). Innanzitutto, i dati 3D sono stati filtrati e interpolati in caso di dati mancanti per un breve periodo. Quindi sono stati calcolati i parametri spazio-temporali (durata del ciclo, cadenza, velocità dell'andatura, fase statica, fase oscillante, fase di doppio supporto, lunghezza del passo e larghezza del passo) e parametri cinematici convenzionali dei tradizionali protocolli Davis marker-set.
Soggetti con diagnosi di paralisi cerebrale ed emiplegia destra
Questo gruppo comprende soggetti con diagnosi di paralisi cerebrale ed emiplegia destra di età superiore ai 4 anni; con la capacità di camminare autonomamente senza ausili per la deambulazione e/o ortesi.
Altro: Misurare i parametri spaziotemporali e la cinematica dell'andatura dal sistema markerless
I due video sono stati elaborati utilizzando OpenPose che restituisce un set di 25 coordinate di punti chiave 2D per la stima della posa del corpo per ciascun video. I punti chiave sono stati localizzati in punti di riferimento corporei rilevanti e sono stati utilizzati per determinare le coordinate cartesiane 2D sul piano sagittale e sul piano frontale. I dati calcolati con le routine sono stati filtrati e interpolati in caso di dati mancanti. Per quanto riguarda i parametri cinematici, il segmento e gli angoli dei giunti sono stati misurati dai punti caratteristici stimati di ciascun giunto. I parametri spaziotemporali dell'andatura sono stati calcolati utilizzando eventi successivi di attacco del tallone e stacco del piede.
Altro: Misurare i parametri spaziotemporali e la cinematica dell'andatura dal sistema optoelettronico
I dati grezzi acquisiti dal sistema di motion capture sono stati elaborati con il software Smart Analyser (BTS Bioengineering, Milano, Italia). Innanzitutto, i dati 3D sono stati filtrati e interpolati in caso di dati mancanti per un breve periodo. Quindi sono stati calcolati i parametri spazio-temporali (durata del ciclo, cadenza, velocità dell'andatura, fase statica, fase oscillante, fase di doppio supporto, lunghezza del passo e larghezza del passo) e parametri cinematici convenzionali dei tradizionali protocolli Davis marker-set.
Soggetti con diagnosi di paralisi cerebrale ed emiplegia sinistra
Questo gruppo comprende soggetti con diagnosi di paralisi cerebrale ed emiplegia sinistra di età superiore ai 4 anni; con la capacità di camminare autonomamente senza ausili per la deambulazione e/o ortesi.
Altro: Misurare i parametri spaziotemporali e la cinematica dell'andatura dal sistema markerless
I due video sono stati elaborati utilizzando OpenPose che restituisce un set di 25 coordinate di punti chiave 2D per la stima della posa del corpo per ciascun video. I punti chiave sono stati localizzati in punti di riferimento corporei rilevanti e sono stati utilizzati per determinare le coordinate cartesiane 2D sul piano sagittale e sul piano frontale. I dati calcolati con le routine sono stati filtrati e interpolati in caso di dati mancanti. Per quanto riguarda i parametri cinematici, il segmento e gli angoli dei giunti sono stati misurati dai punti caratteristici stimati di ciascun giunto. I parametri spaziotemporali dell'andatura sono stati calcolati utilizzando eventi successivi di attacco del tallone e stacco del piede.
Altro: Misurare i parametri spaziotemporali e la cinematica dell'andatura dal sistema optoelettronico
I dati grezzi acquisiti dal sistema di motion capture sono stati elaborati con il software Smart Analyser (BTS Bioengineering, Milano, Italia). Innanzitutto, i dati 3D sono stati filtrati e interpolati in caso di dati mancanti per un breve periodo. Quindi sono stati calcolati i parametri spazio-temporali (durata del ciclo, cadenza, velocità dell'andatura, fase statica, fase oscillante, fase di doppio supporto, lunghezza del passo e larghezza del passo) e parametri cinematici convenzionali dei tradizionali protocolli Davis marker-set.
Soggetti con diagnosi di paraparesi spastica
Questo gruppo comprende soggetti con diagnosi di paraparesi spastica di età superiore a 4 anni; con la capacità di camminare autonomamente senza ausili per la deambulazione e/o ortesi.
Altro: Misurare i parametri spaziotemporali e la cinematica dell'andatura dal sistema markerless
I due video sono stati elaborati utilizzando OpenPose che restituisce un set di 25 coordinate di punti chiave 2D per la stima della posa del corpo per ciascun video. I punti chiave sono stati localizzati in punti di riferimento corporei rilevanti e sono stati utilizzati per determinare le coordinate cartesiane 2D sul piano sagittale e sul piano frontale. I dati calcolati con le routine sono stati filtrati e interpolati in caso di dati mancanti. Per quanto riguarda i parametri cinematici, il segmento e gli angoli dei giunti sono stati misurati dai punti caratteristici stimati di ciascun giunto. I parametri spaziotemporali dell'andatura sono stati calcolati utilizzando eventi successivi di attacco del tallone e stacco del piede.
Altro: Misurare i parametri spaziotemporali e la cinematica dell'andatura dal sistema optoelettronico
I dati grezzi acquisiti dal sistema di motion capture sono stati elaborati con il software Smart Analyser (BTS Bioengineering, Milano, Italia). Innanzitutto, i dati 3D sono stati filtrati e interpolati in caso di dati mancanti per un breve periodo. Quindi sono stati calcolati i parametri spazio-temporali (durata del ciclo, cadenza, velocità dell'andatura, fase statica, fase oscillante, fase di doppio supporto, lunghezza del passo e larghezza del passo) e parametri cinematici convenzionali dei tradizionali protocolli Davis marker-set.
bambini sani imitano i gesti
Questo gruppo include un campione di soggetti sani che imitano la punta del camino tipica di alcune malattie come la paralisi cerebrale e l'autismo.
Altro: Misurare i parametri spaziotemporali e la cinematica dell'andatura dal sistema markerless
I due video sono stati elaborati utilizzando OpenPose che restituisce un set di 25 coordinate di punti chiave 2D per la stima della posa del corpo per ciascun video. I punti chiave sono stati localizzati in punti di riferimento corporei rilevanti e sono stati utilizzati per determinare le coordinate cartesiane 2D sul piano sagittale e sul piano frontale. I dati calcolati con le routine sono stati filtrati e interpolati in caso di dati mancanti. Per quanto riguarda i parametri cinematici, il segmento e gli angoli dei giunti sono stati misurati dai punti caratteristici stimati di ciascun giunto. I parametri spaziotemporali dell'andatura sono stati calcolati utilizzando eventi successivi di attacco del tallone e stacco del piede.
Altro: Quantificare il passo in punta di piedi durante la deambulazione dalla cinematica
Le caratteristiche cinematiche calcolate sono utilizzate per identificare e contare il numero di passi in punta di piedi durante la deambulazione o in posizione eretta

Cosa sta misurando lo studio?

Misure di risultato primarie

Misura del risultato
Misura Descrizione
Lasso di tempo
Errore assoluto
Lasso di tempo: Fino al completamento degli studi, in media 1 anno
Gli errori assoluti sono stati calcolati per i parametri cinematici e per ciascuna variabile spaziotemporale prendendo il valore assoluto dopo aver sottratto i valori ottenuti utilizzando metodi di stima della posa dal valore misurato utilizzando la motion capture basata su marker
Fino al completamento degli studi, in media 1 anno
coefficienti di correlazione intraclasse
Lasso di tempo: Fino al completamento degli studi, in media 1 anno
Per confermare se i dati ottenuti da OpenPose concordavano con i dati del sistema optoelettronico, i ricercatori hanno calcolato gli ICC (modello a effetti misti a due vie, accordo assoluto, misurazioni medie) tra i dati spaziotemporali e cinematici di entrambi i sistemi. I valori ICC sono stati interpretati come segue: accordo scarso per ICC < 0,5, accordo moderato per valori compresi tra 0,5 e 0,75, buon accordo per valori compresi tra 0,75 e 0,9 e accordo eccellente per valori superiori a 0,90.
Fino al completamento degli studi, in media 1 anno
coefficienti di correlazione incrociata
Lasso di tempo: Fino al completamento degli studi, in media 1 anno
I coefficienti di correlazione incrociata (CCC) tra entrambi i sistemi sono stati utilizzati per valutare la somiglianza degli angoli durante il ciclo del passo. I valori CCC sono stati interpretati come segue: accoppiamento debole o assente per valori compresi tra -0,3 e 0,3, accoppiamento moderato per valori compresi tra 0,3 e 0,7 o -0,7 e -0,3 e accoppiamento forte per valori superiori a 0,7 o inferiori a -0,7.
Fino al completamento degli studi, in media 1 anno

Collaboratori e investigatori

Qui è dove troverai le persone e le organizzazioni coinvolte in questo studio.

Sponsor

IRCCS Eugenio Medea

Investigatori

  • Investigatore principale: Giuseppe Andreoni, IRCCS E.Medea

Studiare le date dei record

Queste date tengono traccia dell'avanzamento della registrazione dello studio e dell'invio dei risultati di sintesi a ClinicalTrials.gov. I record degli studi e i risultati riportati vengono esaminati dalla National Library of Medicine (NLM) per assicurarsi che soddisfino specifici standard di controllo della qualità prima di essere pubblicati sul sito Web pubblico.

Studia le date principali

Inizio studio (Effettivo)

15 maggio 2024

Completamento primario (Stimato)

24 settembre 2026

Completamento dello studio (Stimato)

24 settembre 2026

Date di iscrizione allo studio

Primo inviato

5 agosto 2024

Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità

5 agosto 2024

Primo Inserito (Effettivo)

9 agosto 2024

Aggiornamenti dei record di studio

Ultimo aggiornamento pubblicato (Effettivo)

27 febbraio 2026

Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC

25 febbraio 2026

Ultimo verificato

1 febbraio 2026

Maggiori informazioni

Termini relativi a questo studio

Parole chiave

Termini MeSH pertinenti aggiuntivi

Altri numeri di identificazione dello studio

  • GIP1121

Informazioni su farmaci e dispositivi, documenti di studio

Studia un prodotto farmaceutico regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti

No

Studia un dispositivo regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti

No

prodotto fabbricato ed esportato dagli Stati Uniti

No

Queste informazioni sono state recuperate direttamente dal sito web clinicaltrials.gov senza alcuna modifica. In caso di richieste di modifica, rimozione o aggiornamento dei dettagli dello studio, contattare register@clinicaltrials.gov. Non appena verrà implementata una modifica su clinicaltrials.gov, questa verrà aggiornata automaticamente anche sul nostro sito web .

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