Kinect zur Erfassung sensorischer Funktionen

Master Thesis or Practicum

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Erfassung sensorischer Funktionen bei Kindern mit Störungen des autistischen Spektrums mithilfe von Kinect.

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In Zusammenarbeit mit einer Ergotherapeutin und Psychologin soll ein verlässlicher standardisierter Test zur Erfassung bestimmter sensorischer Funktionen bei Kindern mit Störungen des autistischen Spektrums erstellt werden. Tracking- und Tiefendaten der Kinect sollen dazu verwendet werden Armpositionen zwischen linker und rechter Körperseite zu vergleichen. Der Test läuft dabei so ab, dass eine Therapeutin den Arm einer Seite in eine bestimmte Pose bringt und der Patient ohne visuelle Hilfe den anderen Arm gleich positionieren muss. Der Fokus ist daher der Bewegungssinn (Kinästhesie).

Im Rahmen eines Praktikums/Diplomarbeit soll eine Applikation mit Kinect oder ähnlichen Sensoren entwickelt werden die folgende Features aufweist:

• Aufnahme von einem oder mehreren Frames mit einer (oder zwei) Kinect
• Erkennung der Körperachse anhand der Skelett- bzw. Tiefendaten
• Spiegelung einer Körperseite und Vergleich mit der zweiten

- Grobe Segmentierung in verschiedene Körperteile (d.h. Torso, Oberarm, Unterarm, Hand)

- Hierarchisches Berechnen der Abweichungen Torso->Oberarm->Unterarm->Hand 

- auf Basis der Tiefeninformationen oder bestimmten Messpunkten

• Berechnung der Summe aller Abweichungen (z.B.: Abweichungsquadrat)

In Zusammenhang mit diesem Projekt gibt es unabhängig vom oben beschriebenen Thema auch noch zwei kleinere Praktikumsthemen:

1.  Druckmessung – Mit Arduino und einem Drucksensor soll Hardware/Applikation für ein Mobilgerät entwickelt werden mit der der Druck einer (Kinder)Hand auf einen Punkt gemessen werden kann. Relevant sind dabei primär Druckdifferenzen nicht der absolute Druck.

2.  Für einen weiteren Test soll ein resistiver Touchscreen über Arduino mit einem Mobilgerät/Tablet verbunden werden. Der zusätzliche Touchscreen wird unter dem Tablet montiert und in einer Applikation sollen Berührungspunkte ausgewertet werden.

Implementierung in C#/Unity oder C++