Tremor Analysis by Decomposition of Acceleration into Gravity and Inertial Acceleration Using Inertial Measurement Unit

0331806 - ÚTIA 2010 RIV CY eng C - Conference Paper (international conference)
Šprdlík, Otakar - Hurák, Z. - Hoskovcová, M. - Růžička, E.
Tremor Analysis by Decomposition of Acceleration into Gravity and Inertial Acceleration Using Inertial Measurement Unit.
[Analýza třesu rozkladem zrychlení na gravitaci a inerciální zrychlení pomocí inerciální měřicí jednotky.]
Proceedings of the 9th International Conferece on Information Technology and Applications in Biomedicine. Larnaca: IEEE, 2009, s. 1-4. ISBN 978-1-4244-5379-5.
[9th International Conferece on Information Technology and Applications in Biomedicine. Larnaca (CY), 04.11.2009-07.11.2009]
R&D Projects: GA MŠMT(CZ) 1M0567
Institutional research plan: CEZ:AV0Z10750506
Keywords : Tremor analysis * accelerometer * inertial measurement unit * gravitational artifact
Subject RIV: BC - Control Systems Theory

Decomposition of acceleration was investigated as an alternative to commonly used direct spectral analysis of measured acceleration or angular velocity for tremor quantification. Orientation estimation algorithm was devised to decompose the measured acceleration into inertial acceleration caused by sensor movement in inertial reference frame and gravitational artifact. Resulting signals, beside measured acceleration and angular velocity, were used to assess tremor amplitude and frequency by spectral peak detection. The algorithm was tested on experimental data from a clinical study including patients with essential tremor. Influence of sensor calibration and connections of results to analytic approach are analyzed briefly.

Rozklad zrychlení byl zkoumán jako alternativa k běžně používané přímé spektrální analýze měřeného zrychlení nebo úhlové rychlosti pro kvantifikaci třesu. Pro rozklad měřeného zrychlení na inerciální zrychlení a gravitační artefakt byl použit algoritmus odhadu orientace. Výsledné signály byly, vedle měřeného zrychlení a úhlové rychlosti, použity k vyhodnocení amplitudy a frekvence třesu detekcí špiček ve spektru. Algoritmus byl vyzkoušen na datech z klinické studie zahrnující pacienty s esenciálním třesem. Krátce byl analyzován vliv kalibrace senzorů a souvislost výsledků s analytickým přístupem.
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0177225