Experimentálne vyšetrenie parametrov chodze človeka

• Název práce v jazyce práce (slovenština): Experimentálne vyšetrenie parametrov chodze človeka
• Název práce v češtině: Experimentální vyšetření parametrů chůze člověka
• Název v anglickém jazyce: Experimental investigation of human gait analysis parameters
• Klíčová slova: chôdza, kinematická analýza, analýza chôdze, biomechanika
• Klíčová slova anglicky: gait, kinematic analysis, analysis of gait, biomechanics
• Akademický rok vypsání: 2011/2012
• Typ práce: diplomová práce
• Jazyk práce: slovenština
• Ústav: Anatomie a biomechanika (51-500100)
• Vedoucí / školitel: Ing. Miloslav Vilímek, Ph.D.
• Řešitel: skrytý - zadáno vedoucím/školitelem
• Datum přihlášení: 21.01.2012
• Datum zadání: 21.01.2012
• Datum a čas obhajoby: 07.05.2014 10:00
• Místo konání obhajoby: katedra fyzioterapie FTVS UK
• Datum odevzdání elektronické podoby: 25.04.2014
• Datum odevzdání tištěné podoby: 25.04.2014
• Datum proběhlé obhajoby: 07.05.2014
• Oponenti: Ing. Tomáš Goldmann, Ph.D.

Zásady pro vypracování

Diplomová práce se bude zabývat vyšetřováním kinematických a rozměrových parametrů chůze člověka a porovnáváním těchto dat získaných 2D a 3D měřením.
Trojrozměrná kinematická analýza bude prováděna pomocí systému Qualisys, který zaznamenává markery umístěné na segmentech lidského těla pomocí systému kamer, které zaznamenávají světlo v infra oblasti. Z těchto markerů pak budou potřebná data vypočítávána.
Dvourozměrná analýza bude provedena jednou videokamerou. V jejím obrazu budou identifikovány stejné markery jako v 3D případě.
Sledovanými parametry bude délka kroku v závistlosti na rychlosti pohybu, délka kroku v závislosti na velikosti postavy apod.
Cílem DP bude porovnání a statistické vyhodnocení dat získaných z 2D a 3D měření.
Bude se jednat o diplomovou práci experimentálního charakteru nesoucí znaky základního výzkumu.

Předběžná náplň práce

Cieľ práce : Hlavným cieľom diplomovej práce bol experiment, pri ktorom boli skúmané kinematické a rozmerové parametre ľudskej chôdze, snímané niekoľkými kamerami a zaznamenanie získaných dát 2D a 3D meraním.
Sekundárnym cieľom bolo porovnávanie a štatistické vyhodnotenie dát získaných meraním.
Cieľom analýzy bolo odhaliť a popísať prípadné pravidelnosti, vzorce ľudskej chôdze a ďalšie súvislosti u sledovaných probandov.

Metódy: V práci bola použitá metóda komparácie. Zmyslom experimentu je porovnávanie nameraných parametrov medzi vykonanými pokusmi každého probanda za rôznych podmienok (rôzne rýchlosti, s oblečením a bez oblečenia, v prostredí 2D a 3D záznamu), rovnako tak ako porovnanie medzi rôznymi probandami navzájom.

Výsledky: Experimentom bolo zistené, že pomocou trojrozmerného záznamu chôdze a jej analýzou je možné dokázať závislosť dĺžky kroku na rýchlosti chôdze a taktiež závislosť zmeny výšky postavy na rýchlosti ľudskej chôdze. Toto tvrdenie sa potvrdilo aj pri vzájomnom porovnaní oblečených a vyzlečených probandov. Výsledkom experimentu bolo, že pri zvyšujúcej sa rýchlosti chôdze je dĺžka kroku a zmena výšky postavy najväčšia pri rýchlej chôdzi. Závislosť dĺžky kroku chôdze od reálnej výšky postavy, pri jednotlivých stupňoch rýchlosti chôdze, nebola dokázaná. Dĺžka kroku pri určitej rýchlosti chôdze je individuálna. Pri vzájomnom porovnaní sledovaných parametrov 2D a 3D meraním, bola dokázaná väčšia presnosť a spoľahlivosť metódy trojrozmerného záznamu.

Předběžná náplň práce v anglickém jazyce

Objective: The main objective of diploma thesis was an experiment, that examined kinematic and dimensional parameters of human gait which was captured by several cameras and acquired data was recorded in 2D and 3D measurement.
Secondary objective was to compare and statistically evaluate data acquired from measurement.
The objective of analysis was to discover and describe possible regularities, patterns of human gait and other connections in investigated subjects.

Methods: Comparative method was used in the thesis. The purpose of the experiment was to compare parameters measured during attempts of every subject that were conducted under different conditions (different velocity, dressed, undressed, in the environment of 2D and 3D recording) and also to compare different subjects with each other.

Results: In the experiment we observed that it is possible to prove the relation between the length of a step and the velocity of gait and also the relation between the change in the body height and the velocity of human gait by three dimensional recording of gait and its analysis. This contention was confirmed in the comparison dressed and undressed subjects. The result of the experiment was, that with increasing velocity of gait is changed the length of the step and the change in the body height at fast walking. Relation between the length of the step and the real body height was not proved. The length of the step at particular velocity is individual. When we compared 2D and 3D recording we found out that three dimensional recording is more accurate and more reliable.