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       naturelles abordables
       …
                                     Des mesures
      Une image …                    nécessaires
                                    … mais difficiles en
                                    pratique

                                     Des exercices patients
                                    … pas toujours bien
                                    réalisés
La Kinésithérapie :
Une histoire de bilans …
Le bilan patient

  Un prérequis dans la prise en charge par la CPAM
  Une description de l’état orthopédique du patient
  Une évaluation réalisée pendant toute la durée du
  traitement
    Bilans initial, intermédiaires et final




  Objectifs :
   Etablir un diagnostic kinésithérapique

   Choisir les actes et les techniques les plus

     appropriés
Un peu de pratique …
La goniométrie
  Evaluation des amplitudes
  articulaires des membres
  A la base de nombreux bilans
  kinésithérapiques de l’appareil
  locomoteur
  Outils : Goniomètre à deux
  branches, inclinomètre, mesure
  centimétrique

  Précision : 10°
  Reproductibilité : moyenne
  Temps de mesure : 10 secondes
  par articulation
  Cout : entre 30€ et 150€
Les capteurs
   Combinaison comportant des
   capteurs miniaturisés incluant un
   accéléromètre, un gyroscope et
   un magnétomètre triaxial.

   Précision : 1°
   Reproductibilité : excellente
 … mais un capteur déplacé fourni
 une mesure erronée
   Temps de mesure : immédiat
 … mais 10 minutes pour mettre la
 combinaison et positionner les
 capteurs
   Cout : 1000 € la combinaison
La « motion capture »

  Positionnement de pastilles sur
  le patient, utilisation de spots
  infra rouges et d’une caméra
  haute résolution
  Traitement vidéo important
  Pas de vision en 3D

  Avantages et inconvénients
  similaires aux capteurs
  Inapplicable dans le contexte
  d’un cabinet de kinésithérapie
La kinect

  Information immédiate de la
  position en 3D pour chacune des
  20 jointures du squelette



  Précision : 5°
  Reproductibilité : excellente
  Temps de mesure : immédiat
  Cout : 250€

  La solution idéale ?
Quelques calculs …

   En sortie, informations des 20 points de jointure :
     X = Position horizontale mesurée en tant que distance

      en mètres depuis le capteur sur l’axe X
     Y = Position verticale mesurée en tant que distance en
      mètres depuis le capteur sur l’axe Y
     Z = Distance mesurée en mètres depuis le capteur

     W = Indice de confiance



   Un peu de mathémathiques et de trigonométrie :
 Points 3D  Vecteurs  Angles et Distances  Vitesse 
 Accélération
Le cahier des charges de la
solution
Les bilans

  Evaluation aux limites de chaque articulation
    Reproductibilité de la mesure

    Suivi de l’évolution dans le temps




  La solution doit intégrer :
    Le calcul des angles des articulations

    Le stockage des données et leur exploitation pour

     suivre l’évolution
    Une gestion des patients
Les exercices

  Proposer pour chaque patient des exercices de
  rééducation
    Adaptés à sa pathologie …

    Avec un contrôle du patient sur ce qu’il fait

    Et la démonstration du bon geste à réaliser



  La solution doit intégrer :
    Une gestion des protocoles de rééducation

     (enchainement des exercices)
    La représentation du patient à l’écran

    Des indicateurs pour guider le patient dans l’exercice
La gestion des patients

  Nécessité évidente de gérer les patients
  Constat :
    Aucune solution du marché ne répond aux besoins

    Besoin d’accéder en tout lieu aux données



  La solution doit intégrer :
    La gestion des patients dans la solution

    L’hébergement de certaines données dans le Cloud

     Azure
Le principe en vidéo
Démo
La solution technique
Architecture

  Modèle client / serveur
    Plusieurs Kinect dans un
                                            Données

      cabinet                                 SQL



  Stockage des données
  centralisées pour un modèle
  collaboratif
  Pas d’interface clavier ou           Serveur
                                       Web IIS                    Tablette

  souris pour le patient                                            Kiné




  Interface du praticien
    Tablette connectée

    Gestion des patients        Kinect
                                Patient 1
                                                       Kinect
                                                      Patient 2


    Suivi déporté des

      exercices
Coté développement …
  Application Kiné Practice :
    Couche présentation en WPF

    Framework MVVM

    Surcouche 3D en XNA

    Framework 4.0

    Accès aux données via WCF Data Services



  Application tablette :
    ASP.net MVC 3

    Framework 4.0

    Accès aux données via WCF Data Services

    HTML 5
Fonctionnalités utilisées de la
Kinect
 Presque toutes 

  Reconnaissance du squelette :
    Traduire en 3 dimensions les points articulaires du
       patient
  Caméra couleur :
    Fournir une image du patient sur ce qu’il fait

  Tilt caméra :
    Focaliser la Kinect sur le bon endroit du corps

  Microphone :
    La seule interface du patient pour interagir avec la
       solution
Adapter les limites de la Kinect

  Se limiter aux pathologies les plus fréquentes
      Epaules, Genoux, Hanches, Dos, Rachis et Equilibre

  Etre capable de capter les points du corps pour chaque
  exercice
    Eviter les exercices avec une main dans le dos



  Respecter la distance de captage minimale
    Adapter la vision de la Kinect

    Utiliser un tapis de course si le patient doit courir 
Fonctionnalités incluses

  Intégration de Kinect for Windows et du SDK final
    Prise en compte du degré de confiance des

      informations de captage
    Diminution de la distance Kinect/Patient

    Meilleure intégration de la voix

  Gestion des patients hébergée sur Azure
  Un grand nombre de pathologies prises en compte
    Plus de 20 protocoles d’exercices

    Des bilans complets intégrant l’évolution au cours du

      traitement
Ergonomie
Ecran d’exercices
Les premiers retours ….
Ceux des patients …




    Justin B. – 17 ans           Catherine D. – 68 ans
 Il adore la Kinect, le coté   Elle a trouvé agréable
 ludique, ça lui rappelle      d’être représentée par
 quand il est dans son         une jeune et jolie blonde
 salon pour jouer, du
 coup il oublie l’ambiance     et a redemandé des
 médicale.                     exercices.
Des retours positifs …
  Faible cout matériel (250€)
  Ne requiert pas l’utilisation d’un marqueur ou capteur
  attaché au corps ou tenu dans la main

  Fournit un feedback instantané à la fois au patient et au
  kinésithérapeute
  Augmentation du niveau de motivation des patients
  Difficulté de compenser lors de la réalisation des
  exercices

  Prise en main rapide de la solution
  Plateforme de développement ouverte
D’autres applications ?
SharePoint Explorer
  Navigation dans un site SharePoint
  Affichage des documents Office
    Parcours et zoom




  Démo sur le stand Exakis
Merci !

  Disponibilité de la solution : Juin 2012

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La Kinect à l'écoute des nouveaux usages métiers et interactions avec les solutions Microsoft

  • 1. palais des congrès Paris 7, 8 et 9 février 2012
  • 2. Vous êtes dans la salle 202-203
  • 3. PAR 102 - La Kinect à l'écoute des nouveaux usages métiers 08 février 2012 Tanguy JOUVET - Responsable d’activité EXAKIS Nicolas HUMANN - Référent technique EXAKIS Julien ROZIER - Kinésithérapeute DE
  • 4. Carte d’identité Exakis Infrastructure Logiciel Environnement Portail, GED, Réseaux utilisateur, Collaboratif, S sociaux, Workflow ocle et gestion du métier, Planification de Système ressources, Mobilité, BI, d’Information, Infrastruct Web, Tierce ure dynamique, Support. maintenance applicative. Sécurité Business Solutions Conseil et Gestion des identités et assistance, Intégration, des accès, Sécurisation Développement de des infrastructures, solutions, Extension de Conseil Confiance numérique, Gouvernance sécurité, l’ERP et du CRM au AMOA/MOA, Gestion de projets, Accompagnement collaboratif et à l’e- Tierce Maintenance au changement, business. Sécurité. Méthodologie & Agilité.
  • 6. La genèse du projet … L’effet Kinect Un constat métier :  L’arrivée des interfaces La Kinésithérapie naturelles abordables …  Des mesures  Une image … nécessaires … mais difficiles en pratique  Des exercices patients … pas toujours bien réalisés
  • 7. La Kinésithérapie : Une histoire de bilans …
  • 8. Le bilan patient Un prérequis dans la prise en charge par la CPAM Une description de l’état orthopédique du patient Une évaluation réalisée pendant toute la durée du traitement  Bilans initial, intermédiaires et final Objectifs :  Etablir un diagnostic kinésithérapique  Choisir les actes et les techniques les plus appropriés
  • 9. Un peu de pratique …
  • 10. La goniométrie Evaluation des amplitudes articulaires des membres A la base de nombreux bilans kinésithérapiques de l’appareil locomoteur Outils : Goniomètre à deux branches, inclinomètre, mesure centimétrique Précision : 10° Reproductibilité : moyenne Temps de mesure : 10 secondes par articulation Cout : entre 30€ et 150€
  • 11. Les capteurs Combinaison comportant des capteurs miniaturisés incluant un accéléromètre, un gyroscope et un magnétomètre triaxial. Précision : 1° Reproductibilité : excellente … mais un capteur déplacé fourni une mesure erronée Temps de mesure : immédiat … mais 10 minutes pour mettre la combinaison et positionner les capteurs Cout : 1000 € la combinaison
  • 12. La « motion capture » Positionnement de pastilles sur le patient, utilisation de spots infra rouges et d’une caméra haute résolution Traitement vidéo important Pas de vision en 3D Avantages et inconvénients similaires aux capteurs Inapplicable dans le contexte d’un cabinet de kinésithérapie
  • 13. La kinect Information immédiate de la position en 3D pour chacune des 20 jointures du squelette Précision : 5° Reproductibilité : excellente Temps de mesure : immédiat Cout : 250€ La solution idéale ?
  • 14. Quelques calculs … En sortie, informations des 20 points de jointure :  X = Position horizontale mesurée en tant que distance en mètres depuis le capteur sur l’axe X  Y = Position verticale mesurée en tant que distance en mètres depuis le capteur sur l’axe Y  Z = Distance mesurée en mètres depuis le capteur  W = Indice de confiance Un peu de mathémathiques et de trigonométrie : Points 3D  Vecteurs  Angles et Distances  Vitesse  Accélération
  • 15. Le cahier des charges de la solution
  • 16. Les bilans Evaluation aux limites de chaque articulation  Reproductibilité de la mesure  Suivi de l’évolution dans le temps La solution doit intégrer :  Le calcul des angles des articulations  Le stockage des données et leur exploitation pour suivre l’évolution  Une gestion des patients
  • 17. Les exercices Proposer pour chaque patient des exercices de rééducation  Adaptés à sa pathologie …  Avec un contrôle du patient sur ce qu’il fait  Et la démonstration du bon geste à réaliser La solution doit intégrer :  Une gestion des protocoles de rééducation (enchainement des exercices)  La représentation du patient à l’écran  Des indicateurs pour guider le patient dans l’exercice
  • 18. La gestion des patients Nécessité évidente de gérer les patients Constat :  Aucune solution du marché ne répond aux besoins  Besoin d’accéder en tout lieu aux données La solution doit intégrer :  La gestion des patients dans la solution  L’hébergement de certaines données dans le Cloud Azure
  • 19. Le principe en vidéo
  • 20. Démo
  • 22. Architecture Modèle client / serveur  Plusieurs Kinect dans un Données cabinet SQL Stockage des données centralisées pour un modèle collaboratif Pas d’interface clavier ou Serveur Web IIS Tablette souris pour le patient Kiné Interface du praticien  Tablette connectée  Gestion des patients Kinect Patient 1 Kinect Patient 2  Suivi déporté des exercices
  • 23. Coté développement … Application Kiné Practice :  Couche présentation en WPF  Framework MVVM  Surcouche 3D en XNA  Framework 4.0  Accès aux données via WCF Data Services Application tablette :  ASP.net MVC 3  Framework 4.0  Accès aux données via WCF Data Services  HTML 5
  • 24. Fonctionnalités utilisées de la Kinect Presque toutes  Reconnaissance du squelette :  Traduire en 3 dimensions les points articulaires du patient Caméra couleur :  Fournir une image du patient sur ce qu’il fait Tilt caméra :  Focaliser la Kinect sur le bon endroit du corps Microphone :  La seule interface du patient pour interagir avec la solution
  • 25. Adapter les limites de la Kinect Se limiter aux pathologies les plus fréquentes  Epaules, Genoux, Hanches, Dos, Rachis et Equilibre Etre capable de capter les points du corps pour chaque exercice  Eviter les exercices avec une main dans le dos Respecter la distance de captage minimale  Adapter la vision de la Kinect  Utiliser un tapis de course si le patient doit courir 
  • 26. Fonctionnalités incluses Intégration de Kinect for Windows et du SDK final  Prise en compte du degré de confiance des informations de captage  Diminution de la distance Kinect/Patient  Meilleure intégration de la voix Gestion des patients hébergée sur Azure Un grand nombre de pathologies prises en compte  Plus de 20 protocoles d’exercices  Des bilans complets intégrant l’évolution au cours du traitement
  • 30. Ceux des patients … Justin B. – 17 ans Catherine D. – 68 ans Il adore la Kinect, le coté Elle a trouvé agréable ludique, ça lui rappelle d’être représentée par quand il est dans son une jeune et jolie blonde salon pour jouer, du coup il oublie l’ambiance et a redemandé des médicale. exercices.
  • 31. Des retours positifs … Faible cout matériel (250€) Ne requiert pas l’utilisation d’un marqueur ou capteur attaché au corps ou tenu dans la main Fournit un feedback instantané à la fois au patient et au kinésithérapeute Augmentation du niveau de motivation des patients Difficulté de compenser lors de la réalisation des exercices Prise en main rapide de la solution Plateforme de développement ouverte
  • 33. SharePoint Explorer Navigation dans un site SharePoint Affichage des documents Office  Parcours et zoom Démo sur le stand Exakis
  • 34. Merci ! Disponibilité de la solution : Juin 2012