App di intelligenza artificiale per gli esercizi di fisioterapia

Scarica la app di intelligenza artificiale per monitorare gli esercizi di fisioterapia. Questa app serve per riconoscere, attraverso l’intelligenza artificiale, la correttezza dei movimenti nell’esercizio fisioterapico. La app prende come base un qualsiasi video del paziente mentre esegue l’esercizio e ne riconosce la posizione e i movimenti esatti, consentendo quindi di validare o meno la correttezza dell’esercizio.

Per creare la app e’ necessario installare, in un ambiente python, OpenCV e MediaPipe. OpenCV e’ la liberia di machine learning che consente al software di “vedere” il video. MediaPipe e’ il software di Google, basato su AI, che consente di riconoscere con precisione la posizione e i movimenti del corpo umano.

Ecco i comandi per le due librerie:

OpenCV: pip install opencv-pythonMediaPipe: pip install mediapipe

Il codice completo della app:

import cv2
import mediapipe as mp

# inizializza MediaPipe Pose.
mp_pose = mp.solutions.pose
pose = mp_pose.Pose()

# inizializza MediaPipe drawing utility.
mp_drawing = mp.solutions.drawing_utils

# apri il file video
video_path = 'il_tuo_video.mp4'  # sostituisci con il nome del tuo video
cap = cv2.VideoCapture(video_path)

while cap.isOpened():
    ret, frame = cap.read()
    if not ret:
        break

    # conversione del formato da BGR a RGB.
    image_rgb = cv2.cvtColor(frame, cv2.COLOR_BGR2RGB)

    # Calcola il landmarks cioe' i punti di riferimento dalla immagine RGB
    results = pose.process(image_rgb)

    # disegna i punti di riferimento
    if results.pose_landmarks:
        mp_drawing.draw_landmarks(
            frame, results.pose_landmarks, mp_pose.POSE_CONNECTIONS)

    # mostra la immagine con i punti di riferimento
    cv2.imshow('Pose Detection', frame)

    # ferma il programma con il tasto 'q' 
    if cv2.waitKey(10) & 0xFF == ord('q'):
        break

# Rilascia l'oggetto e chiudi la finestra grafica 
cap.release()
cv2.destroyAllWindows()

Per saperne di piu’ sul software di intelligenza artificiale MediaPipe, al centro della nostra app, guarda qui

Perche’ questa app ti puo’ essere utile:

1. Valutazione delle Posture e dei Movimenti:
   • Il sistema può analizzare le pose del paziente durante l’esecuzione di esercizi riabilitativi, aiutando i fisioterapisti a valutare la correttezza dei movimenti e identificare eventuali deviazioni o posture errate.
2. Feedback in Tempo Reale:
   • I pazienti possono ricevere feedback visivo immediato mentre eseguono gli esercizi, vedendo i punti di riferimento del loro corpo sullo schermo. Questo può aiutare a correggere la tecnica in tempo reale.
3. Monitoraggio dei Progressi:
   • Registrando e analizzando i video nel tempo, i fisioterapisti possono monitorare i progressi dei pazienti, valutando miglioramenti nella gamma di movimento, nella postura e nella tecnica.
4. Personalizzazione del Trattamento:
   • I dati raccolti possono essere utilizzati per personalizzare i piani di trattamento in base alle specifiche esigenze e progressi di ciascun paziente.
5. Telemedicina e Riabilitazione a Distanza:
   • I pazienti possono eseguire gli esercizi a casa mentre il software monitora e registra le loro pose. I fisioterapisti possono poi analizzare i video e fornire feedback e aggiustamenti da remoto.
6. Prevenzione degli Infortuni:
   • L’analisi delle pose può aiutare a identificare schemi di movimento che potrebbero portare a infortuni, permettendo interventi preventivi.

Esempio Pratico

Immagina un paziente che deve eseguire un esercizio specifico per migliorare la mobilità della spalla:

1. Setup:
   • Il paziente si posiziona davanti alla telecamera con il video in riproduzione sullo schermo.
2. Esecuzione e Monitoraggio:
   • Il paziente esegue l’esercizio mentre il software traccia i punti di riferimento del corpo.
   • Il fisioterapista può vedere in tempo reale se il movimento del paziente è corretto o se ci sono deviazioni che necessitano di correzione.
3. Feedback e Correzione:
   • Se il paziente esegue l’esercizio in modo errato, il fisioterapista può fornire feedback immediato, magari suggerendo di alzare di più il braccio o di mantenere una certa postura.
4. Registrazione e Analisi:
   • I dati del movimento vengono registrati per un’analisi successiva, permettendo di valutare i progressi del paziente nelle sessioni future.

Vantaggi

• Efficienza: Consente ai fisioterapisti di lavorare con più pazienti contemporaneamente, utilizzando meno tempo per monitorare ogni individuo manualmente.
• Accessibilità: Permette ai pazienti di ricevere un monitoraggio e un feedback di alta qualità anche a distanza.
• Precisione: Fornisce dati precisi e oggettivi sul movimento del paziente, migliorando la qualità del trattamento.