Система анализа движения 3DMA

походкиположение телавизуализация 3D

Обзор
3DMA — маркерная 3D оптическая система захвата движения для биомеханической оценки. Система включает движок захвата и специализированные биомеханические модули с настраиваемыми пакетами для анализа походки, бега, велоспорта, гольфа, прыжков и оценки суставов. Обеспечивает оптимизированный процесс от захвата до отчёта и сравнение с нормативными базами данных.

Ключевые характеристики

• Реальное время: метрики, графики и биологическая обратная связь во время записи.
• Истинное 3D: реконструкция сцены на 360° и многокамерный просмотр.
• Высокая частота кадров: типичные варианты захвата от 50 Гц до 360 Гц (зависит от камеры); отдельные конфигурации поддерживают более высокие частоты.
• Высокая точность: погрешность трекинга маркеров <1 мм в хорошо откалиброванных объёмах.
• Масштабируемые конфигурации: от обследования одного сустава до анализа всего тела.
• Сравнение и интеграции: режим сравнения записей и поддержка устройств сторонних производителей.

Доступные протоколы анализа
Пакеты протоколов охватывают клинические и спортивные сценарии, включая:

• Походка: протоколы для нижней конечности и всего тела (Helen Hayes, варианты Rizzoli).
• Велоспорт: анализ всего тела на свободном или фиксированном тренажёре, измерения велосипеда (Road, TT‑Aero, MTB).
• Гольф: анализ свинга в 3D при 100–360 FPS в зависимости от камеры.
• Прыжки: протоколы Counter Movement Jump, Squat Jump.
• Бег: протоколы для беговой дорожки и бега по поверхности с рекомендациями по числу камер и частоте кадров.
• Оценка суставов/функциональная оценка: протоколы для различных суставов и функциональные тесты (например, SEBT, LESS).
• Портативный вариант EDDO: портативная односторонняя 3D‑система для маршировки, бега и велоспорта до 120 FPS.

Что включает протокол
Каждый протокол содержит стандартизированные компоненты для ускорения настройки и обработки:

• Конфигурация маркеров / markerset
• Предопределённые графики и визуализации
• Список релевантных биомеханических параметров
• Автоматически детектируемые события и рассчитанные метрики
• Панели метрик для быстрой оценки
• Шаблон отчёта для экспорта и клинической документации

Что входит в 3DMA
3DMA сочетает программное обеспечение и рекомендованное оборудование; типичный комплект включает:

• Программное обеспечение: лицензированная платформа анализа (модель лицензирования зависит от пакета — упомянуты годовые и постоянные варианты). Совместимо с файлами OptiTrack, Vicon, Simi, C3D и TRC.
• Конфигурации захвата: рекомендованное число камер от 4 до 20 в зависимости от протокола и объёма захвата.
• Скорости захвата: настраиваются по модели камеры и протоколу (типичный диапазон 50–360 Гц; отдельные камеры поддерживают более высокие частоты).
• Интеграции: синхронизированное реальное видео, платформы силы, маты давления, устройства ANT+, ЭМГ и другие сторонние датчики.
• Обучение и поддержка: первоначальное обучение пользователей и помощь при установке (на странице указаны языки поддержки: английский и испанский).

Технические и эксплуатационные замечания

• Рекомендуемые характеристики ПК: Intel Core i5 (i7 предпочтительнее для >8 камер), 4‑ядерный процессор рекомендуется для больших конфигураций; ОЗУ 8 ГБ (16 ГБ предпочтительнее); ~4 ГБ для установки плюс дополнительное место для базы захватов; Windows 10/11; видеокарта NVIDIA среднего уровня совместимая с DirectX 12 рекомендуется; достаточное количество независимых USB‑контроллеров (USB 3.0 требуется для некоторых камер).
• Рекомендации по частоте кадров: походка/велоспорт обычно 50–100 FPS; быстрые движения (свинг в гольфе) требуют более высокой частоты.
• Точность и калибровка: калибровка выполняется после установки камер; при перемещении камер требуется повторная калибровка; рекомендуется ежемесячная перекалибровка; первая калибровка ~15 минут, опытные пользователи ~3 минуты.
• Освещение: предназначено для использования в помещениях при стандартном освещении; избегать прямого солнечного света в объёме захвата.
• Рекомендации по камерам: для велоспорта 4+ камер; для походки/бега/гольфа 6+ камер; для больших лабораторий 8+ камер. В качестве референс‑видео можно использовать веб‑камеры (например, Logitech C920/BRIO) или высокоскоростные IDS‑модели; допускается до 2 референс‑видеокамер одновременно.

Дополнительные возможности

• Панели в реальном времени и шаблоны отчётов обеспечивают быструю передачу результатов клиницистам и исследователям.
• Поддерживает портативный односторонний анализ (EDDO) или лабораторные полные телесные установки.
• Мультимодальная интеграция с платформами силы, матами давления и ЭМГ для комбинированной биомеханической оценки.

Технические характеристики

• Наименование / модель: 3DMA
• Поставщик / бренд: Motio - STT Systems
• Точность трекинга маркеров: <1 mm в хорошо откалиброванных объёмах
• Типичные частоты захвата: 50–360 Гц (зависит от камеры); специфические опции могут обеспечивать более высокие частоты; EDDO портативный до 120 FPS
• Варианты количества камер: 4–20 камер (конфигурируемо)
• Поддерживаемые форматы файлов: OptiTrack, Vicon, Simi, C3D, TRC
• Интеграции: реальное видео, платформы силы, маты давления, устройства ANT+, ЭМГ
• Требования к ПК: Windows 10/11; Intel Core i5 (i7 рекомендуется); 8–16 ГБ ОЗУ рекомендуется; NVIDIA GPU совместимая с DirectX 12; подходящие USB‑контроллеры
• Лицензия: годовые или постоянные варианты в зависимости от пакета
• Портативная опция: EDDO Biomechanics (портативная, односторонний анализ)