산림가상현실 재활 훈련 플랫폼 제안 (New approach to Forest Virtual Reality based rehabilitation platform)

서지정보

· 발행기관 : 한국재활복지공학회
· 수록지 정보 : 재활복지공학회논문지 / 18권 / 2호 / 47 ~ 53페이지
· 저자명 : 김정윤, 배은경, 이재철, 안성아, 배하석

초록

본 논문은 보행 영상을 딥러닝 인공지능으로 분석하여 측정 환경에 구애받지 않는 보행 특성 측정 기기를 중심으로 구성된 가상현실 산림치유 플랫폼에 대한 것이다. 산림환경 접근의 제약을 극복하고 질병 예방, 건강증진 및 재활치료에 순응도를 높일 수 있도록 플랫폼을 구성하였다. 시각은 HMD (Head Mounted Display)를, 촉각, 후각 등을 위해 피톤치드 분사기, 송풍기를 사용하여 환경을 구성하였다. 패치형 심박센서를 이용하여 심박수, 호흡수를 측정, 마커리스 3차원 보행분석 시스템으로 보행 파라미터와 보행주기의 관절가동범위를 측정하여 재활 훈련 중 건강정보를 수집하였다. 착용형 기기와 영상을 통해 수집된 데이터를재활 훈련 플랫폼으로 연동하여 대상자의 정보를 기록하고 분석. 만 19세 이상의 뇌졸중 진단을 받은 13명과 골관절염 진단을 받은 환자 15명을 대상으로 재활 훈련 전후에 수행한 우울감, 균형감각, 삶의 질 변화의측정을 포함한 일련의 실험을 통하여 플랫폼의 신뢰성과 우수성을 확인하였다.

영어초록

This paper focuses on a virtual reality forest therapy platform composed primarily of a walking characteristic measurement device, which analyzes pedestrian videos using deep learning artificial intelligence. The platform was developed to overcome limitations in accessing forest environments, aiming to enhance compliance in disease prevention, health promotion, and rehabilitation treatments. The environment was constructed using HMD (Head Mounted Display) for vision, phytoncide sprayer and blower for touch, smell, etc. Health information was collected during rehabilitation training by measuring heart rate and respiration rate using a patch-type heart rate sensor, and measuring gait parameters and joint range of motion in the gait cycle using a markerless 3D gait analysis system. The data collected through wearable devices and video was linked to the rehabilitation training platform to record and analyze the information of the subjects. The reliability and superiority of the platform was verified through a series of experiments, including measurements of depression, balance, and changes in quality of life, conducted before and after rehabilitation training on 13 patients diagnosed with stroke and 15 patients diagnosed with osteoarthritis, aged 19 and older. The reliability and superiority of the platform was verified through a series of experiments, including pre- and post-treatment measurements of depression, balance, and changes in quality of life, conducted on 13 patients diagnosed with stroke and 15 patients diagnosed with osteoarthritis over the age of 19.

참고자료

· 없음