BEWEGINGSANALYSES
2023-2024
Zoë Verdoodt
[E-mailadres]
, 1. Meettechnieken
Bewegingsanalyse : Complex proces!
• Verschillende complexe interacties tussen gewrichten
• Veel bewegende onderdelen
• Moeilijk in real time te beoordelen
Veel mogelijke oorzaken voor variatie!
Observationele ganganalyse :
Voordelen Nadelen
- Eender waar uitvoeren - Vergankelijk
- Ondergrond kan variëren - Vooral kwalitatief
- Geen materiaal nodig - Afhankelijk van kennis observator
- Minimale tijd en ruimte nodig - Beperktere betrouwbaarheid
(zowel inter als intra )
Hoe kwaliteit verbeteren:
• Indien mogelijk analyseren zonder hulpmiddel
• Minimale kleding
• Minimale wandelafstand = 10m
• 1 zijde per keer analyseren
• Alle vlakken analyseren
• Starten aan comfortabele snelheid, daarna eventueel verhogen
• Systematisch te werk gaan (bv. adhv scoreformulier zie verder)
• Gebruik van meetapparatuur
Scoreformulier :
Observational gait analysis
• Zorgt voor structuur
• Systematische benadering
• Focus op de drie belangrijke delen van de gangcyclus (Perry)
• Anatomische opdeling
Geïnstrumenteerde ganganalyse :
Verschillende mogelijkheden:
• Bewegingsregistratie met optische technieken:
○ 2D vs. 3D
○ Video analyse
○ High-speed met passieve markers
○ High-speed met actieve markers
• Bewegingsregistratie met behulp van sensoren:
○ Accelerometers
• Dynamische registratie:
○ Krachtenplaat
○ Drukplaat
○ Druk-meetzolen
• Registratie van spieractieviteit (EMG)
1
, Voordelen Nadelen
- Kwantificeerbaar - Materiaal nodig
- Betrouwbare methodes - Vaak duur
- Afhankelijk van methode: snel kleine - Afhankelijk van methode: soms
verschillen detecteren tijdsintensief
- Permanente data
Door synchronisatie van verschillende meetsystemen kunnen (3D high-speed, kracht, druk, emg)
verschillende metingen ook gecombineerd geanalyseerd worden.
Softwarepakketten achterhalen op die manier ook minder voor de hand liggende karakteristieken
zoals momenten, vermogens, …
Evaluatie via video opnames :
Van gsm tot highspeed camera (liefst >60f/s)
Duurdere High speed camera's werken aan >1000 fps(!)
Afspelen in gewone snelheid en slow motion, en pauzeren
Verschillende software voor analyse data (Dartfish, Coach’s Eye, Hudl Technique (gratis!))
Aandachtspunten:
• lenskwaliteit
• perspectiefvervorming minimaliseren:
○ afstand maximaliseren, telelens gebruiken
○ let op horizontaal/verticaal
○ optische as loodrecht op object (filmvlak // object)
• transformatie naar reële afmetingen (schaalfactor)
○ lengtereferentie in beeld brengen (zo dicht mogelijk bij object)
Voordelen Nadelen
- Low budget - 1 camera = 2D informatie
- Permanent - Alleen bewegingen, geen krachten
- Vertraagde weergave mogelijk - Interpretatie afhankelijk van
- Gebruiksvriendelijk kennis/ervaring examinator
- Snel - Grote bestanden
- Mogelijkheden tot automatische
beeldverwerking/analyse is beperkt
High-speed camera’s – passieve markers:
Reflectieve markers op anatomische punten van het lichaam (= passieve markers)
• fel lichtpunt op beeld coördinaten in het beeld
• 1 maal aanduiden en benoemen (labelen) à tracking mogelijk:
Eens de markers gelabeld zijn is het softwarematig mogelijk om de punten gedurende de
beweging op te volgen
• Door markersposities (coördinaten) met elkaar te vergelijken kunnen hoeksnelheid en
hoekversnelling automatisch geanalyseerd worden
• Indien gewenst kunnen de bestanden sterk gecomprimeerd worden
minder grote databestanden.
• nadeel als verschillende merkpunten een verloop hebben dat door elkaar loopt (heup – pols)
2
, High-speed camera’s – 2D vs 3D :
Door de markers synchroon in verschillende vlakken te registreren, kunnen na samenstelling van
beelden, voor elke marker 3 coördinaten vastgelegd worden.
Door de coördinaten met elkaar te vergelijken is analyse van beweging in 3D mogelijk.
(sagittaal, frontaal, horizontaal)
High-speed camera’s – actieve markers :
Infraroodcamera: camera enkel gevoelig voor IR licht dat wordt uitgezonden door de markers
(actieve markers)
Elke marker is een gelabelde IR-bron (LED’s)
Alle markers geven om de beurt een kort IR-signaal. Door synchronisatie kan tracking automatisch
verlopen, de software “weet” welke marker er op welk moment een signaal geeft
Nadeel van infraroodcamera:
• zwart beeld met lichtpunten: moeilijk inschatten van bewegingsverloop
• drift door omgevingslicht en IR bronnen (zonreflectie): buitenopnamen zijn moeilijk
• signaal verloopt met stijgende temperatuur
Vb. CodaMotion
softwarepakketten laten eenvoudige grafische voorstelling en analyse van de beweging toe
Evaluatie via 3D bewegingsanalyse ( camera’s ) :
De bewegingsregistratie en analyse kan aangevuld worden met bijvoorbeeld kracht-, druk-, emg-
registratie.
Voordelen Nadelen
- Permanent - Duur
- Gewrichtshoeken - Tijdsintensief
- Verplaatsingen, snelheden, - Interpretatie resultaten vraagt kennis
versnellingen
- Kan gecombineerd worden met
krachtmetingen of spieractiviteit
metingen
Evaluatie via 3D bewegingsanalyse ( sensoren ) :
Accelerometers die snel geplaatst kunnen worden met bv straps
Gewrichshoeken berekenen in verschillende vlakken (beperkter dan markers)
Soms combineerbaar met andere meettechnieken
Versnellingsmeting: meting t.o.v. de verticale
Voordelen Nadelen
- Permanent - Nog steeds duur
- Gewrichtshoeken - Nog steeds iets meer werk dan zonder
- Kan gecombineerd worden met andere meettechniek
metingen - Interpretatie resultaten vraagt kennis
- Relatief snel
- Kan ambulant (geen bewegingslabo
nodig )
3
2023-2024
Zoë Verdoodt
[E-mailadres]
, 1. Meettechnieken
Bewegingsanalyse : Complex proces!
• Verschillende complexe interacties tussen gewrichten
• Veel bewegende onderdelen
• Moeilijk in real time te beoordelen
Veel mogelijke oorzaken voor variatie!
Observationele ganganalyse :
Voordelen Nadelen
- Eender waar uitvoeren - Vergankelijk
- Ondergrond kan variëren - Vooral kwalitatief
- Geen materiaal nodig - Afhankelijk van kennis observator
- Minimale tijd en ruimte nodig - Beperktere betrouwbaarheid
(zowel inter als intra )
Hoe kwaliteit verbeteren:
• Indien mogelijk analyseren zonder hulpmiddel
• Minimale kleding
• Minimale wandelafstand = 10m
• 1 zijde per keer analyseren
• Alle vlakken analyseren
• Starten aan comfortabele snelheid, daarna eventueel verhogen
• Systematisch te werk gaan (bv. adhv scoreformulier zie verder)
• Gebruik van meetapparatuur
Scoreformulier :
Observational gait analysis
• Zorgt voor structuur
• Systematische benadering
• Focus op de drie belangrijke delen van de gangcyclus (Perry)
• Anatomische opdeling
Geïnstrumenteerde ganganalyse :
Verschillende mogelijkheden:
• Bewegingsregistratie met optische technieken:
○ 2D vs. 3D
○ Video analyse
○ High-speed met passieve markers
○ High-speed met actieve markers
• Bewegingsregistratie met behulp van sensoren:
○ Accelerometers
• Dynamische registratie:
○ Krachtenplaat
○ Drukplaat
○ Druk-meetzolen
• Registratie van spieractieviteit (EMG)
1
, Voordelen Nadelen
- Kwantificeerbaar - Materiaal nodig
- Betrouwbare methodes - Vaak duur
- Afhankelijk van methode: snel kleine - Afhankelijk van methode: soms
verschillen detecteren tijdsintensief
- Permanente data
Door synchronisatie van verschillende meetsystemen kunnen (3D high-speed, kracht, druk, emg)
verschillende metingen ook gecombineerd geanalyseerd worden.
Softwarepakketten achterhalen op die manier ook minder voor de hand liggende karakteristieken
zoals momenten, vermogens, …
Evaluatie via video opnames :
Van gsm tot highspeed camera (liefst >60f/s)
Duurdere High speed camera's werken aan >1000 fps(!)
Afspelen in gewone snelheid en slow motion, en pauzeren
Verschillende software voor analyse data (Dartfish, Coach’s Eye, Hudl Technique (gratis!))
Aandachtspunten:
• lenskwaliteit
• perspectiefvervorming minimaliseren:
○ afstand maximaliseren, telelens gebruiken
○ let op horizontaal/verticaal
○ optische as loodrecht op object (filmvlak // object)
• transformatie naar reële afmetingen (schaalfactor)
○ lengtereferentie in beeld brengen (zo dicht mogelijk bij object)
Voordelen Nadelen
- Low budget - 1 camera = 2D informatie
- Permanent - Alleen bewegingen, geen krachten
- Vertraagde weergave mogelijk - Interpretatie afhankelijk van
- Gebruiksvriendelijk kennis/ervaring examinator
- Snel - Grote bestanden
- Mogelijkheden tot automatische
beeldverwerking/analyse is beperkt
High-speed camera’s – passieve markers:
Reflectieve markers op anatomische punten van het lichaam (= passieve markers)
• fel lichtpunt op beeld coördinaten in het beeld
• 1 maal aanduiden en benoemen (labelen) à tracking mogelijk:
Eens de markers gelabeld zijn is het softwarematig mogelijk om de punten gedurende de
beweging op te volgen
• Door markersposities (coördinaten) met elkaar te vergelijken kunnen hoeksnelheid en
hoekversnelling automatisch geanalyseerd worden
• Indien gewenst kunnen de bestanden sterk gecomprimeerd worden
minder grote databestanden.
• nadeel als verschillende merkpunten een verloop hebben dat door elkaar loopt (heup – pols)
2
, High-speed camera’s – 2D vs 3D :
Door de markers synchroon in verschillende vlakken te registreren, kunnen na samenstelling van
beelden, voor elke marker 3 coördinaten vastgelegd worden.
Door de coördinaten met elkaar te vergelijken is analyse van beweging in 3D mogelijk.
(sagittaal, frontaal, horizontaal)
High-speed camera’s – actieve markers :
Infraroodcamera: camera enkel gevoelig voor IR licht dat wordt uitgezonden door de markers
(actieve markers)
Elke marker is een gelabelde IR-bron (LED’s)
Alle markers geven om de beurt een kort IR-signaal. Door synchronisatie kan tracking automatisch
verlopen, de software “weet” welke marker er op welk moment een signaal geeft
Nadeel van infraroodcamera:
• zwart beeld met lichtpunten: moeilijk inschatten van bewegingsverloop
• drift door omgevingslicht en IR bronnen (zonreflectie): buitenopnamen zijn moeilijk
• signaal verloopt met stijgende temperatuur
Vb. CodaMotion
softwarepakketten laten eenvoudige grafische voorstelling en analyse van de beweging toe
Evaluatie via 3D bewegingsanalyse ( camera’s ) :
De bewegingsregistratie en analyse kan aangevuld worden met bijvoorbeeld kracht-, druk-, emg-
registratie.
Voordelen Nadelen
- Permanent - Duur
- Gewrichtshoeken - Tijdsintensief
- Verplaatsingen, snelheden, - Interpretatie resultaten vraagt kennis
versnellingen
- Kan gecombineerd worden met
krachtmetingen of spieractiviteit
metingen
Evaluatie via 3D bewegingsanalyse ( sensoren ) :
Accelerometers die snel geplaatst kunnen worden met bv straps
Gewrichshoeken berekenen in verschillende vlakken (beperkter dan markers)
Soms combineerbaar met andere meettechnieken
Versnellingsmeting: meting t.o.v. de verticale
Voordelen Nadelen
- Permanent - Nog steeds duur
- Gewrichtshoeken - Nog steeds iets meer werk dan zonder
- Kan gecombineerd worden met andere meettechniek
metingen - Interpretatie resultaten vraagt kennis
- Relatief snel
- Kan ambulant (geen bewegingslabo
nodig )
3
