Fizik terapi egzersiz tiplerinin tanınması ve takip edilmesi için bir bilgisayarla görme yöntemi
A computer vision approach to recognize and to track the types of physiotherapy exercises
- Tez No: 405824
- Danışmanlar: DOÇ. DR. YUSUF SİNAN AKGÜL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Fizyoterapi ve Rehabilitasyon, Computer Engineering and Computer Science and Control, Physiotherapy and Rehabilitation
- Anahtar Kelimeler: Bilgisayarla görme, Sayısal görüntü işleme, Örüntü tanıma, Computer vision, Digital image processing, Pattern recognition
- Yıl: 2015
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gebze Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Eylem tanıma problemi sabit veya hareketli görüntülerde insanların hareketlerin bilgisayarla tanımlanmasıdır. Bu problem günümüzde en dikkat çeken bilgisayarla görme konularından biridir. Literatürde eylem tanıma problemi: spor müsabakalarının hareketli görüntülerinden sporcuların yaptığı eylemlerinin neler olduğunun tanınması, dans ve bale kareografilerinin tanınması, ortopedik hastaların klinik incelemeleri, yaşlı insanların bakımı gibi konularla örneklenebilir. Bu tezde, hareketli görüntülerdeki insan eylemlerini tanımak için bilgisayarla görme tabanlı çeşitli sistemler oluşturulmuştur. Geliştirilen bu sistemlerde kullanılmak üzere hareketli görüntülerdeki, hareket tabanlı öznitelikleri tanımlayabilmek için ve duruş tabanlı öznitelikleri tanımlayabilmek için özgün öznitelik çıkarma yöntemleri oluşturulmuştur. Tez kapsamında insan eylemlerinin tanınmasına örnek konu olarak evde yapılan fizik tedavi egzersizlerinin analizi seçilmiştir. İlgili sağlık kuruluşlarından evde yapılan fizik tedavi seanslarında en sık kullanılan egzersiz tipleri hakkında bilgi alındıktan sonra bu egzersizlerin hareketli görüntülerini barındıran bir veri kümesi oluşturulmuştur. Ev Ortamındaki Fizik Tedavi Egzersizleri (EOFTE) veri kümesinde MS Kinect algılayıcı kullanılarak kaydedilen 240'ar tane renk ve derinlik hareketli görüntüleri bulunmaktadır. Daha sonra, fizik tedavi egzersizlerinin analizi için temel ve gelişmiş olmak üzere iki farklı sistemler tasarlanmıştır. Bu sistemler hareket, duruş ve nesne bilgisi olmak üzere üç ana fizyoterapi bilgi türünün, üretken bir Bayes ağı yapısında değerlendirerek egzersizleri yüksek başarı oranı ile tanımaktadır. Sistemlerde renk ve derinlik hareketli görüntüleri birlikte kullanılmıştır. Sadece renk hareketli görüntülerini kullanarak da yüksek tanıma oranları elde edilmiştir. Son olarak, egzersiz seanslarının takibi için egzersiz tekrar sayısının tahmin eden özgün bir yöntem geliştirilmiştir. Geliştirilen sistemlerin ve yöntemlerin etkinliği birçok eylem tanıma veri kümesinde test edilmiş ve elde edilen sonuçların başarılı olduğu literatürdeki benzer çalışmaların sonuçları ile karşılaştırılarak gösterilmiştir.
Özet (Çeviri)
Action recognition problem is defined as the computerized recognition of human actions from still images or videos. This problem is one of the most interesting topics in computer vision. Examples of action recognition problem in literature are: recognition of sport specific actions (e.g. style of tennis serve) from sport videos, recognition of dance's and ballet's choreography, clinical examination of orthopedic patients, examination of human physical status, and care of elderly people. In this thesis, computer vision based systems are constructed to recognize human actions from videos. In order to use within these systems, novel feature extraction methods are developed which obtain motion-based features and stance-based features. The analysis of home-based physiotherapy exercises is selected as a subtopic in action recognition. After receiving information about the most common types of home-based physiotherapy exercises from related health care institutes, a dataset (EOFTE) that contains videos of these exercises was created. The EOFTE dataset contains 240 color and 240 depth videos which are captured by a Microsoft Kinect sensor. Then, two different systems have been proposed, as basic and enhanced version, to analyze physiotherapy exercises. These two systems use the main sources of information in physiotherapy (motion patterns, stance information, exercise object) within a Bayesian network and recognize the type of exercise in the given videos accurately. Although the recognition rate obtained by using both color and depth videos is higher than using only color videos, the proposed system can robustly use only color videos. Finally a novel approach is presented to estimate the exercise repetition counts. The effectiveness of the developed systems and methods is validated on several action recognition datasets. The results obtained in the experiments proved that the developed systems and methods are successful.
Benzer Tezler
- Gut tanılı bireylerde Bilişsel Egzersiz Terapi Yaklaşımı Ölçeği'nin geçerliği, güvenirliği ve duyarlılığının belirlenmesi
Determining the validity, reliability and sensitivity of the Cognitive Exercise Therapy Approach Scale in individuals with gout
SEYFULLAH YİĞİT
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
RomatolojiHacettepe ÜniversitesiFizik Tedavi ve Rehabilitasyon Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EDİBE ÜNAL
- İdiopatik adölesan skolyozda schroth egzersiz metodu ile kombine (manuel terapi + schroth egzersiz metodu) metodun etkinliğinin karşılaştırılması
Comparison of the efficiency of the schroth exercise method and the combined (manual therapy + schroth exercise method) method in idiopathic adolescent scoliosis
SEYYEDEH SAHRA KARIMI
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Fizyoterapi ve RehabilitasyonGazi ÜniversitesiAntrenörlük Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖMER ŞENEL
- Subakromial sıkışma sendromunda manuel terapi ve skapular stabilizasyon egzersizlerinin ağrı, fonksiyonel durum ve yaşam kalitesine etkisi
The effect of manual therapy and scapular stabilization exercises on pain, functional status and quality of life in subacromial impingement syndrome
NURALİ ASLANOV
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Fiziksel Tıp ve Rehabilitasyonİstanbul Atlas ÜniversitesiFizyoterapi ve Rehabilitasyon Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ AYBÜKE ERSİN
- Subakromiyal sıkışma sendromunda egzersiz, manuel tedavi ve telerehabilitasyon destekli tedavinin ağrı şiddeti ve fonksiyonel aktivite üzerine etkinliğinin karşılaştırılması
Comparison of the efficacy of exercise, manual therapy and telerehabilitation assisted treatment on pain severity and functional activity in subacromial impingement syndrome
ERMAN BERK ÇELİK
Doktora
Türkçe
2023
Fizyoterapi ve RehabilitasyonHasan Kalyoncu ÜniversitesiFizyoterapi ve Rehabilitasyon Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. AYŞENUR TUNCER
- Kronik boyun ağrılı hastalarda mulligan mobilizasyon tekniğinin ve servikal stabilizasyon eğitiminin etkinliğinin karşılaştırılması: randomize kontrollü tek kör çalışma
Comparison of effectiveness of mulligan mobilization technique and cervical stabilization training in patients with chronic neck pain: A single-blinded randomized controlled trial
SERBAY ŞEKERÖZ
Doktora
Türkçe
2022
Fizyoterapi ve RehabilitasyonPamukkale ÜniversitesiFizik Tedavi ve Rehabilitasyon Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMİNE ASLAN TELCİ