Application logicielle de détection de mouvement QSense

La détection de mouvement en toute simplicité

L'application logicielle de recherche QSense Motion Sensing offre une solution rationalisée et conviviale aux chercheurs médicaux et techniques à la recherche de mesures efficaces et précises des mouvements humains.

Grâce à son interface intuitive et à ses capacités avancées, les chercheurs peuvent intégrer le système QSense de manière transparente dans leurs études.

Cette application garantit une acquisition rapide et simple de données détaillées sur les mouvements, ce qui permet aux chercheurs de se concentrer sur les subtilités de leur travail plutôt que de se débattre avec des processus de mesure complexes. Découvrez la facilité d'utilisation et accélérez vos recherches avec l'application logicielle de recherche QSense Motion Sensing.

recherche sur la détection du mouvement

Mise en place. Visualiser. Enregistrer.

L'application logicielle QSense Motion constitue le centre de contrôle du système. Basée sur la DLL QSense Motion Unity et s'interfaçant avec un ou deux dongles sans fil QSense — prenant en charge jusqu'à 18 capteurs dans une même configuration —, elle gère toutes les opérations nécessaires au lancement d'une mesure : la détection et la connexion des capteurs, la configuration groupée des capteurs, la cartographie du champ magnétique, l'affectation des capteurs à des segments corporels spécifiques, ainsi que les mises à jour du micrologiciel directement depuis l'application, ce qui permet aux appareils de disposer de la dernière version sans avoir recours à des outils supplémentaires.

Une fois la configuration terminée, vos données peuvent emprunter trois voies différentes, qui peuvent être utilisées simultanément. Diffusion en direct transmet les données directement à l'ordinateur pour une analyse en temps réel. Enregistrement local stocke simultanément les données dans la mémoire interne propre à chaque capteur, tous les capteurs étant synchronisés sur une base temporelle commune précise ; ainsi, une mesure ne dépend plus d’une liaison sans fil ininterrompue et les enregistrements s’alignent échantillon par échantillon. Et le FieldSync HUB collecte de manière centralisée les données de tous les capteurs dans un petit enregistreur portable, permettant ainsi d'effectuer des mesures hors laboratoire sans avoir recours à un ordinateur. Dans le cadre d'une étude de la marche, par exemple, il est possible de visionner un aperçu en direct pour vérifier le positionnement des capteurs, tandis que chacun d'entre eux enregistre en interne à pleine capacité, de manière parfaitement synchronisée, les données pouvant être téléchargées dès la fin de la session.

Les données en direct sont visualisées en temps réel grâce à une vue 3D dynamique du corps, ce qui permet un contrôle précis et un retour d'information immédiat pendant la mesure. Les données brutes et les données de capteurs sous forme de quaternions peuvent être enregistrées, exportées et visionnées ultérieurement dans le même format, quel que soit le moyen utilisé pour les capturer.

Et vous n'êtes pas limité à notre logiciel. Les capteurs communiquent via le protocole BLE standard ; ainsi, n'importe quel appareil mobile ou ordinateur peut s'y connecter de manière native. De plus, nos API et nos SDK vous permettent de développer votre propre application autour de la plateforme QSense, qu'il s'agisse d'un simple enregistreur de données ou d'une application de mesure entièrement intégrée et personnalisée à votre image.

Logiciel QSense Motion : vue 3D du corps d'un sujet en mouvement

Mesurer et enregistrer

L'écran « Mesure et enregistrement » permet de surveiller et de lancer une session. Les capteurs sont organisés en groupes — un par clé sans fil — et chaque groupe indique en un coup d'œil le nombre de capteurs connectés, le niveau de leur batterie, la qualité du signal et l'environnement magnétique dans lequel ils fonctionnent.

Depuis ce même écran, vous pouvez lancer toutes les opérations nécessaires à une mesure :

  • Vue 3D du corps — visualiser en temps réel des données de mouvement en 3D
  • Graphiques en temps réel — suivre les données en temps réel provenant de chaque capteur
  • Étalonnage du magnétomètre — effectuer un étalonnage pour garantir la précision du cap
  • Étalonnage de l'IMU — étalonner l'accéléromètre et le gyroscope pour obtenir des données de mouvement précises
  • Enregistrement sur capteur — enregistrement dans la mémoire interne des capteurs ; l'enregistrement se poursuit même en cas de perte de la connexion BLE, et s'arrête lorsque la mémoire est pleine ou lorsque vous appuyez sur ’ Stop »
  • Enregistrement de la diffusion en continu sur PC — enregistrez les données reçues via les clés sans fil directement sur votre ordinateur

La diffusion en continu et l'enregistrement sur capteur peuvent s'effectuer simultanément, ce qui permet d'obtenir, à partir d'une seule et même session, à la fois un aperçu en direct et un enregistrement à pleine vitesse synchronisé dans le temps.

Écran de mesure et d'enregistrement du logiciel QSense Motion

Qualité du signal indique le niveau de fiabilité de la transmission des données via la liaison sans fil. Des débits de transmission élevés, un grand nombre de capteurs sur un même dongle ou une grande distance par rapport au récepteur augmentent le risque de perte de paquets. Comme l'état est visible avant et pendant une mesure, vous pouvez réduire le débit de transmission, vous rapprocher ou répartir les capteurs sur un deuxième dongle avant que cela n'affecte vos données — et si la liaison venait à se rompre, l'enregistrement sur les capteurs eux-mêmes se poursuit tout simplement.

Environnement magnétique indique si les capteurs subissent des interférences dues à du fer dur ou du fer doux. Les structures métalliques, les tapis de course et les équipements électromagnétiques faussent le champ magnétique local et affectent la précision de la mesure de cap ; l'application vous en avertit donc aussi bien pendant l'étalonnage que pendant la mesure, plutôt que de vous laisser le découvrir a posteriori dans les données.

Graphiques en temps réel — Affichage des données des capteurs

La vue « Graphiques en temps réel » affiche les données d'un capteur donné au fur et à mesure de leur mesure. Sélectionnez un capteur en fonction du segment du corps auquel il est associé — avant-bras gauche, bassin, jambe droite — et ses signaux s'affichent côte à côte sur un axe temporel commun, avec une fenêtre de 10, 30 ou 60 secondes selon la durée d'historique que vous souhaitez visualiser. Chaque signal est représenté par composante, ce qui vous permet d’observer le comportement tridimensionnel complet plutôt qu’une simple valeur :

  • Accélération (g) — X, Y, Z
  • Taux angulaire (°/s) — X, Y, Z
  • Champ magnétique (gauss) — X, Y, Z
  • Quaternions — l'orientation du capteur
  • Accélération gratuite — accélération en l'absence de gravité

Comme le niveau de la batterie, la qualité du signal et l'environnement magnétique restent visibles au-dessus des graphiques, vous pouvez immédiatement établir un lien entre ce que vous observez dans les données et l'état du capteur ainsi que de son environnement : un champ magnétique perturbé ou une baisse du signal sont détectés alors que le sujet est encore en place, et non après coup, lors de l'analyse. C’est pourquoi Live Charts constitue le moyen le plus rapide de vérifier le placement des capteurs, de contrôler leur étalonnage et de s’assurer que chaque capteur fournit des données fiables avant le début de l’enregistrement proprement dit.

Graphiques en temps réel des données des capteurs dans le logiciel QSense Motion

Enregistrement et téléchargement des données du capteur interne

Les capteurs QSense enregistrent les données dans leur propre mémoire interne ; ainsi, la mesure ne dépend plus d'une connexion sans fil ininterrompue. Les enregistrements sont ensuite téléchargés dans le logiciel et exportés au format CSV, tout comme les données transmises en continu.

La durée d'enregistrement dépend de la fréquence d'échantillonnage et du débit de transmission configurés :

Fréquence d'échantillonnageDébit de transmissionDurée de l'enregistrement
50 Hz5 Hz128 min
100 Hz10 Hz64 min
200 Hz20 Hz32 min
400 Hz40 Hz16 min
800 Hz80 Hz8 min

La modification du débit de transmission entraîne une augmentation ou une diminution correspondante de la durée d'enregistrement.

Toutes les modifications apportées à la dernière version du logiciel et du micrologiciel sont répertoriées dans le notes de mise à jour.

Paramètres du capteur

L’écran « Paramètres des capteurs » permet aux chercheurs de contrôler directement la manière dont chaque capteur QSense mesure, synchronise et transmet ses données. Le mode de données détermine le type de données transmises — données brutes du capteur, quaternions ou une combinaison des deux — tandis que la fréquence d’échantillonnage définit la fréquence à laquelle les mesures sont effectuées et que la fréquence de transmission détermine la fréquence à laquelle elles sont envoyées sans fil. La synchronisation temporelle garantit que tous les capteurs connectés partagent la même base de temps, ce qui permet une analyse multisensorielle fiable. Les plages de mesure de l’accéléromètre, du gyroscope et du magnétomètre peuvent être adaptées à la dynamique du mouvement étudié. Les paramètres peuvent être ajustés pour chaque configuration de mesure et réinitialisés à leurs valeurs par défaut à tout moment.

Écran des paramètres du capteur du logiciel QSense Motion

Sortie du capteur QSense IMU pour la recherche avancée en matière de détection de mouvement

Le capteur de mouvement QSense IMU offre des options de sortie flexibles adaptées à divers besoins de recherche. Les chercheurs peuvent accéder aux données brutes des capteurs, qui comprennent les mesures des accéléromètres, des gyroscopes et des magnétomètres. En outre, les capteurs peuvent fournir des données en quaternions, représentant les orientations 3D dans un format compact. Pour une analyse plus complète, QSense prend également en charge la sortie de données mixtes, combinant les données brutes des capteurs avec les orientations 3D basées sur les quaternions et l'accélération libre. Cette polyvalence permet aux chercheurs de capturer à la fois des relevés détaillés des capteurs et des trajectoires de mouvement précises, ce qui permet une analyse sophistiquée dans diverses applications de recherche.

Toutes les données sont stockées par défaut au format csv. Les données sont enregistrées séparément pour chaque capteur. Toutes les données sont horodatées.

Données brutes des capteurs

Détection de mouvement - Sortie de données brutes

Les données brutes permettent d'enregistrer l'accélération linéaire (ax,ay,az), la vitesse angulaire (wx,wy,wz) et le champ magnétique (Bx,By,Bz) pour chaque capteur.

Données de quaternions d'orientation 3D

Données de mouvement en quaternion

Les quaternions enregistrent l'orientation 3D des capteurs en 4 composantes (w,x,y,z).

Accélération gratuite

QSense - Accélération libre

L'accélération libre enregistre l'accélération linéaire (x,y,z) sans l'accélération gravitationnelle.

Recherche avancée sur la détection de mouvement avec l'application logicielle QSense

L'application QSense pour PC est un outil essentiel pour la recherche sur la détection de mouvement, offrant de solides capacités de capture, d'analyse et de visualisation des données de mouvement provenant des capteurs IMU de QSense. Elle fournit un enregistrement des données en temps réel, des configurations de capteurs personnalisables et des outils analytiques détaillés, ce qui la rend idéale pour la recherche en biomécanique, en sciences du sport et en réadaptation. Grâce à son interface conviviale, l'application permet un suivi précis des mouvements, ce qui permet aux chercheurs d'obtenir des informations significatives à partir de données de mouvement complexes.

Plus d'informations ?

Pour plus d'informations sur nos produits et services, ou si vous avez des questions spécifiques, n'hésitez pas à nous contacter. L'équipe de QSense est là pour vous aider à répondre à toutes vos questions. QSense est développé par 2M Engineering.

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Indiquez-nous ce que vous souhaitez mesurer, le nombre de capteurs dont vous avez besoin et dans quel environnement. Nous vous dirons si QSense correspond à vos besoins, quelle configuration utiliser et ce qu'impliquerait l'intégration.

Le matériel, le micrologiciel et les algorithmes de fusion des données des capteurs sont développés en interne ; les réponses proviennent donc directement de ceux qui les ont créés.

qsense frontside

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