小型,便携式,易于使用,基于IMU的传感器的可靠性研究,用于步行评估
Maciej Tomasz Kochman1, Aleksandra Kielar2, Marta Kasprzak1
1Department of Clinical Physiotherapy in Musculoskeletal Disorders, Faculty of Health Sciences and Psychology, Institute of Physiotherapy, College Medicum, University of Rzeszów, Tadeusza Rejtana Avenue 16C, 35-310 Rzeszów, Poland.
Sensors (Basel, Switzerland)
|November 13, 2025
概括
可穿戴的惯性传感器在实际行走分析中,在评估行走速度,节奏和步伐长度方面表现出卓越的可靠性. 这证实了它们在实验室外的用途,用于准确的日常运动测量.
科学领域:
- 生物力学 生物力学
- 可穿戴技术可穿戴技术
- 步态分析 步态分析
背景情况:
- 传统的运动分析只限于实验室,限制了步态现实.
- 可穿戴式传感器提供了便携式,现实世界的步态评估潜力.
- 可穿戴系统在无监督,现实环境中的可靠性需要验证.
研究的目的:
- 为了确定惯性传感器的步态分析的内部和内部可靠性.
- 在准真实世界环境中评估可靠性.
- 为了验证可穿戴传感器用于日常步态评估.
主要方法:
- 98名健康参与者 (19-33岁) 接受了两次步态分析测量.
- 两个评分员在偏好的步行速度下评估了时空参数.
- 类内相关系数 (ICC) 和布兰德-阿尔特曼方法用于可靠性和偏差评估.
主要成果:
- 在步行速度 (ICC=0.916-0.941),节奏 (ICC=0.934-0.957) 和步伐长度 (ICC=0.888-0.938) 方面具有出色的内部和间的可靠性.
- 在Bland-Altman分析中观察到所有参数的最小系统偏差.
- 可穿戴式传感器在近乎现实世界的环境中对关键步行参数证明了可靠性.
结论:
- 惯性传感器是可靠的工具,用于分析步行速度,节奏和步伐长度在准真实世界的环境.
- 研究结果支持使用可穿戴技术进行日常步态评估.
- 未来的研究应该探索更复杂的现实世界场景和多样化的人口.
