Enregistrement et analyse du mouvement du membre supérieur


membre supérieur
La mesure du mouvement est actuellement essentiellement effectuée sur des patients post accident vasculaire cérébral pour quantifier le déficit moteur des membres supérieurs ainsi que la récupération apportée par la rééducation au cours d'une année. Les mouvements sont analysés au niveau de la main (ouverture et fermeture de la pince pouce-index, extension-flexion de l'index, fermeture-ouverture), du poignet (extension-flexion), de l'avant bras (prono-supination), du coude (extension-flexion) et de l'épaule (extension-flexion, abduction). Le matériel utilisé est un système opto-électronique ELITE 3D : des pastilles jouant le rôle de réflecteurs sont placées sur les membres du sujet selon un modèle conçu en fonction du mouvement à étudier, elles renvoient le rayonnement infrarouge émis par des sources placées sur les caméras.
mouvement continu
Le rayonnement réfléchis par chaque pastille est capté simultanément par les caméras sous forme de points dont les coordonnées spatiales sont enregistrées à la fréquence de 100 Hz. Ces données permettent d'obtenir les grandeurs cinématiques telles que les trajectoires, déplacements, vitesses et accélérations ou encore de visualiser le mouvement articulaire dans les trois plans de l'espace.
Cette technique est utilisable pour l'étude de tout autre mouvement, sauf la marche car les dimensions de la salle actuelle ne le permettent pas. La difficulté des enregistrements et le temps d'analyse sont très différents en fonction des modèles et de l'étude envisagée.

Toute demande interne à l'IFR ou privée doit donc être étudiée particulièrement.

Responsable :

Robert Darmana (IE Inserm, robert.darmana@inserm.fr)


Enregistrement et analyse des mouvements des yeux


Oculomètre adapté aux environnements IRM:

Le plateau technique dispose d'un oculomètre monoculaire (ASL modèle E6000 - Immersion) compatible IRM à optique déportée grâce à un système de miroir de renvoi. Il a une précision de 0.5° et une résolution de 0.25°. La cadence d'échantillonnage est de: 60 / 120 / 240 Hz. La distance d'utilisation est de 3.50 m max. Une optique longue focale permet de récupérer l'image de l'œil dans une antenne de 25 cm de diamètre. Le système dispose d'un logiciel «Eyepos» pour les opérations de recherche, de calibration, de visualisation et d'enregistrement des données ; un logiciel d'analyse de données Eyenal ; un logiciel de surimpression des trajets de regard fixplot ; un logiciel SDK (software development kit) qui permet d'intégrer les données de mouvement de la tête et le parcours oculaire au sein d'autres applications de type C++, Matlab, Présentation…
http://www.immersion.fr/


Oculomètres non adaptés IRM:


    • CHRONOS (Salle Espace) :
Système Chronos basé sur l'enregistrement digital d'images binoculaires par caméra et de leur stockage (technologie CMOS). Oculomètre à configuration monoculaire et binoculaire disponible dans « la salle espace», non compatible IRM. Caméras sur casques et miroirs dichroiques, avec LEDs IR (940 nm). L'échantillonnage est de 50, 100 ou 200hz. L'analyse se fait off-line à partir des fichiers d'enregistrements. Il combine les mouvements horizontaux, verticaux et de torsion. Précision de 0.2° et résolution de l'ordre de 0.05°.
http://www.chronos-vision.de/products/eye-tracking

iscan
 

    • ISCAN (CerCo)
:
Système d'enregistrement vidéo illuminé par IR. Existe en version homme et primate non-humain (monoc ou binoc). Résolution de 0.06°, fréquence d'échantillonnage jusqu'à 240 Hz.
http://www.iscaninc.com/




smi
 

    • SMI (CerCo):
Basé sur la technologie de traitement d'images vidéo (caméra et illumination IR). Fréquence d'échantillonnage 240/350 Hz (version jusqu'à 2005) et 500/1250 Hz (version 2006). Maintien de la tête par le menton et le front. Technique de poursuite de la pupille. Cet oculomètre monoculaire équipé d'une caméra infra-rouge fonctionne en temps réel et permet d'enregistrer des données extrèmement précises autant au niveau spatial que temporel. De nombreux réglages (contraste, luminosité, diamètre de la pupille, etc) permettent une localisation rapide et très stable de la pupille.


Au sein du CerCo, cet oculomètre est exploité en interface avec l'extension PsychToolBox de Matlab, permettant ainsi un contrôle en temps réel de l'enregistrement des mouvements oculaires ainsi qu'une présentation des stimuli visuels rapide et contrôlée.
lucie

Le software Iview permet également un traitement post-hoc des mouvements oculaires par une décomposition du signal de position des yeux en événements (saccades, fixations, clignements) avec une analyse précise de la latence des saccades et du point de l'image cible de la saccade
http://www.smivision.com/en/eye-gaze-tracking-systems/products/iview-x-hi-speed.html