Laufende auf der Straße, von der Seite gesehen
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Was geprüft ist: und was noch nicht

Diese Seite ist zum Nachrechnen da. Wo etwas fehlt, steht das auch: eine Evidenzseite, die nur die starken Punkte nennt, ist Werbung mit Fußnoten.

Was darunter steckt

  1. 1

    Posenerkennung

    RTMPose mit dem Halpe26-Punktsatz: 26 Punkte, einschließlich Ferse und Zehe. Apache-2.0, also ohne Lizenzeinschränkung nutzbar und mitlieferbar. Das Modell läuft über onnxruntime-web im Browser, auf WebGPU, wo verfügbar, sonst auf WASM.

  2. 2

    Personenerkennung

    YOLOX, ebenfalls Apache-2.0. Läuft nicht auf jedem Bild, sondern in Abständen, dazwischen wird der Rahmen mitgeführt. Läuft jemand durchs Bild, wird die Person über die Kontinuität des Mittelpunkts verfolgt und nicht über die Größe.

  3. 3

    Filterung

    Lücken bis zu fünf Bildern werden überbrückt, danach ein nullphasiger Butterworth-Filter bei 10 Hz. Nullphasig, weil ein gewöhnlicher Filter die Ereignisse in der Zeit verschiebt: und genau die Zeit wird gemessen.

  4. 4

    Skelettkorrektur

    Knochenlängen sollten sich über eine Aufnahme nicht ändern. Sie werden geschätzt und anschließend erzwungen, und der Fuß wird als starrer Körper an die Rohpunkte angepasst. Das nimmt fünfzehn bis zweiundzwanzig Prozent des Winkelfehlers um Fuß, Sprunggelenk und Unterschenkel heraus.

Wie ein Ereignis bestimmt wird

Nahezu jedes Zeitmaß hängt am Aufsetzen und am Abstoßen. Beide werden mit drei voneinander unabhängigen Verfahren bestimmt: der Höhe des Fußes über einer geschätzten Bodenlinie, der Spitze der vertikalen Beschleunigung bei der Landung und der Lage des Fußes gegenüber dem Becken.

Ein Ereignis zählt erst, wenn mindestens zwei Verfahren es sehen. Der Zeitpunkt stammt dann aus dem Beschleunigungsverfahren, das am schärfsten ist. Diese Aufteilung, die Mehrheit entscheidet ob, das schärfste entscheidet wann, erwies sich als notwendig: eine gewöhnliche Mehrheitsgruppierung warf ausgerechnet das schärfste Verfahren weg, sobald es ein paar Bilder von den beiden stumpfen abwich.

Wird die Streuung zwischen den drei Verfahren zu groß, steht das auf Seite eins des Berichts. Es ist das Zeichen, dass die Aufnahme selbst das Problem ist.

Was geprüft ist

Gegen einen simulierten Läufer mit bekannten Werten. Das prüft die Rechenkette von Anfang bis Ende: ein Fehler beim Filtern, beim Finden der Zyklen oder beim Berechnen eines Winkels kommt hier heraus.

WasAbweichung vom bekannten Wert
Moment des Aufsetzens0,0 Bilder (Streuung 0,28)
Moment des Abstoßens+2,3 Bilder
Schrittfrequenzinnerhalb 1 Schritt pro Minute
Geschwindigkeit und Schrittlängeinnerhalb 7%
Vertikale Bewegunginnerhalb 1%
Asymmetrie bei symmetrischem Läufer0,0%

Was noch nicht geprüft ist

Es gibt keine Studie an echten Aufnahmen gegen ein Referenzsystem. Das ist der wichtigste offene Punkt, und es wird hier nicht darum herumgeredet: ein simulierter Läufer hat keine mitschwingende Kleidung, keinen Schuh zwischen Fersenpunkt und Ferse und kein wechselndes Licht.

Das Protokoll für diese Validierung ist geschrieben und besteht aus drei Teilen. Erstens: gleichzeitige Messung mit Kraftmessplatten oder einem optoelektronischen System, um die systematische Abweichung je Maß zu bestimmen. Zweitens: Wiederholbarkeit: dieselbe Person zweimal kurz hintereinander und zwei Beurteilende an derselben Aufnahme. Drittens: daraus die kleinste Veränderung, die sicher über dem Rauschen liegt.

Solange die fehlt, trifft der Bericht keine Aussage, die sich darauf stützen würde, und auf dieser Seite steht, was es gibt, und nicht, was es geben müsste.

Warum dies kein Medizinprodukt ist

Die Software misst und beurteilt die Qualität dieser Messung. Sie verknüpft die gemessenen Werte nicht mit einem Krankheitsbild, sagt nichts vorher und schlägt keine Behandlung vor. Damit fällt sie aus der Definition von Medizinprodukte-Software der MDR heraus, und Regel 11 kommt nicht zur Anwendung.

Die Begründung ist entlang der fünf Entscheidungsschritte aus MDCG 2019-11 ausgeschrieben und öffentlich. Sie nennt auch, was sich mit einem Modul änderte, das die Werte einer Patientin mit Literatur und Übungen verknüpft: Klasse IIa. Ein solches Modul war gebaut und wurde bewusst wieder entfernt.

Enthalten ist dagegen ein Nachschlagewerk: je Maß, was die Literatur dazu beschreibt, ohne Bezug auf eine Patientin und ohne Parameter. Das ist ein Lehrbuch in digitaler Form und ändert an der Einordnung nichts.

Häufige Fragen

Welche Referenzwerte stehen im Bericht?
Bandbreiten aus der Literatur, zur Orientierung neben der Messung. Nicht als Grenzwert, und nichts wird als auffällig bezeichnet: die meisten dieser Maße hängen stark von Geschwindigkeit und Körpergröße ab, und eine Bandbreite aus einer Studie an Freizeitläufern ist keine Norm für eine einzelne Person.
Wird eine große Bilddatenbank verwendet?
Von uns nicht, und von dem Modell, das wir verwenden, schon: RTMPose ist auf öffentlichen Datensätzen mit Hunderttausenden annotierter Bilder trainiert. Wir trainieren es nicht nach, wir verwenden die veröffentlichten Gewichte. Es werden keine Patientenaufnahmen zum Trainieren verwendet, und es werden auch keine Aufnahmen aufbewahrt.
Kann der Quelltext eingesehen werden?
Die zugrunde liegenden Modelle sind offen (Apache-2.0), und die Quellen stehen im Bericht und im Nachschlagewerk. Für eine inhaltliche Beurteilung der Messmethodik gibt es eine Dokumentation, die Schritt für Schritt beschreibt, wie jedes Maß zustande kommt; fragen Sie danach.

Das Aufnahmeprotokoll gehört dazu

Die größte Fehlerquelle ist nicht die Software, sondern die Aufnahme. Eine Seite, zum Aufhängen neben dem Laufband.

Zum Aufnahmeprotokoll

Messinstrument, keine Diagnose. Die Deutung liegt bei der behandelnden Person.

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