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: Belirtilmemiş.
- 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: 121
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
- Profesyonel ses sanatçılarının ses üretiminde karşılaştıkları teknik sorunlara yönelik yeni öneriler
New suggestions regarding the technical problems encountered by proffessional vocal artists in voice production
PINAR UÇMAN KARAÇALI
Sanatta Yeterlik
Türkçe
2012
MüzikDokuz Eylül ÜniversitesiOpera Ana Sanat Dalı
DOÇ. ZİBELHAN DAĞDELEN
PROF. DR. BÜLENT ŞERBETÇİOĞLU
- Bilişsel egzersiz terapi yaklaşımı ölçeği'nin romatoid artrit tanısı alan bireylerde geçerliği, güvenirliği ve duyarlılığının belirlenmesi
Determination of the validity, reliability and sensitivity of the cognitive exercise therapy approach scale in patients with a diagnosis of rheumatoid arthritis
FATMA BİRGÜL OFLAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Fizyoterapi ve RehabilitasyonHacettepe ÜniversitesiTemel Fizyoterapi Ve Rehablitasyon Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EDİBE ÜNAL
- Bilişsel egzersiz terapi yaklaşımı ölçeği'nin fibromiyalji tanısı alan bireylerde geçerliği, güvenirliği ve duyarlılığının belirlenmesi
Determination the validity, reliability and sensitivity of the cognitive exercise therapy approach scale for individuals diagnosed with fibromyalgia
MAHBUBA ZAHİD
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Fizyoterapi ve RehabilitasyonHacettepe ÜniversitesiTemel Fizyoterapi Ve Rehablitasyon Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EDİBE ÜNAL
- Bilişsel egzersiz terapi yaklaşımı ölçeği'nin gebe bireylerde geçerliği, güvenirliği ve duyarlılığının belirlenmesi
Validity, reliability and sensitivity of bety scale in pregnant individuals
EBRU KAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Fizyoterapi ve RehabilitasyonHacettepe ÜniversitesiFizik Tedavi ve Rehabilitasyon Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EDİBE ÜNAL
- Bı̇lı̇şsel Egzersı̇z Terapı̇ Yaklaşımı Değerlendirme Ölçeğı̇'nı̇n diz osteoartrit tanısı alan bı̇reylerde geçerlı̇ğı̇, güvenı̇rlı̇ğı̇ ve duyarlılığının belı̇rlenmesı̇
Determination of the validity, reliability and responsiveness of the cognitive exercise therapy approach scale in patients with a diagnosis of knee osteoarthritis
ZEYNEP İREM BULUT
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Fizyoterapi ve RehabilitasyonHacettepe ÜniversitesiTemel Fizyoterapi Ve Rehablitasyon Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EDİBE ÜNAL