Koneoppimiskehyksen käyttäminen askelanalyysisovelluksessa

Abstract

Kävelyn aikana tapahtuvista nivelten liikkeistä ja niistä mitatuista nivelkulmien muutoksista on mahdollista tehdä monenlaisia terveyteen ja lihaskuntoon liittyviä havaintoja. Markkinoilta on saatavilla erilaisia ammattilaistason laitteistoja ja ohjelmistoja tähän tarkoitukseen. Nämä laitteistot ja ohjelmistot ovat kuitenkin hintavia ja usein vaativat erillisiä laitteisto- ja ohjelmistoasennuksia.

Tämän insinöörityön tavoitteena oli kehittää ReactJS-kirjaston avulla internetselaimissa toimiva verkkosovellus, joka mittaa MediaPipe-ohjelmistokehyksen Pose-komponentin avulla nivelkulmat ennalta nauhoitetuista videotiedostoista. Onnistuneen videoanalysoinnin jälkeen sovellus piirtää tulokset kuuteen kuvaajaan.

Yhtenä tavoitteista oli saada sovellus helposti saataville. Videotiedoston suosituksena on 60 kuvaa per sekunti ruutunopeus, ja että se on kuvattu sivulta päin koehenkilöön nähden. Suositusten mukaisten videoiden kuvaaminen on täten mahdollista nykyaikaisilla älypuhelimilla. Valmis sovellus laitettiin konttiin Dockerin ja OpenShiftin avulla helposti kaikkien saataville. Moderneilla laitteistoilla ja verkkoselaimilla sovelluksen käyttäminen ei siten vaadi minkäänlaista asentamista, vaan pelkkä sovelluksen verkkosivun avaaminen riittää.

Sovelluksen avulla haluttiin myös saada mahdollisimman toistettavia ja luotettavia mittaustuloksia, ja tunnistaa askeleen eri vaiheet mahdollisimman tarkasti.

Lopputuloksena saatiin toimiva sovellus, joka antaa johdonmukaisia mittaustuloksia ja myös tunnistaa askelvaiheet luotettavasti.