Získání přesných a spolehlivých parametrů nohy je klíčové pro výrobu individuálně přizpůsobených ortopedických stélek, ortéz či obuvi. Cílem diplomové práce bylo posoudit intra-rater reliabilitu výsledků získaných 3D skenerem RS Scan Tiger (RSscan International NV, Paal, Belgium) při měření parametrů nohy u zdravých dospělých jedinců. Studie se zúčastnilo 42 probandů (21 žen a 21 mužů) s průměrným věkem 22,4 +- 1,6 let, tělesnou výškou 175,0 +- 9,3 cm a tělesnou hmotností 70,6 +- 12,4 kg. U každého jedince byly stejným terapeutem provedeny 3 skeny pravé nohy. K posouzení relativní intra-rater reliability byl zvolen vnitrotřídní korelační koeficient. K posouzení absolutní intra-rater reliability byly vybrány standardní chyba měření a minimální detekovatelná změna.
Statisticky významné (p < 0,001) výsledky diplomové práce ukazují vnitrotřídní korelační koeficient větší než 0,9 u tří ze čtyř parametrů nohy. Standardní chyba měření sledovaných parametrů nohy nepřesáhla hodnotu 1,4 mm. 3D skener RS Scan Tiger se tedy zdá být dostatečně spolehlivý pro opakované použití jedním terapeutem v klinické praxi, například při návrhu obuvi, ortéz či ortopedických stélek.
Anotace v angličtině
Obtaining precise and reliable foot parameters is key for the production of individually adapted orthopaedic insoles, braces or shoes. The objective of the thesis was to assess the intra-rater reliability of the results obtained from the 3D scanner RS Scan Tiger (RSscan International NV, Paal, Belgium) during measurement of the foot parameters of healthy adult individuals. The study involved 42 probands (21 women and 21 men) of average age 22.4 +- 1.6 years, height 175.0 +- 9.3 cm and body weight 70.6 +- 12.4 kg. The same therapist scanned the right foot of each individual 3 times.
The intra-class correlation coefficient was selected for assessment of the relative intra-rater reliability. The standard error of measurement and minimum detectable change were selected for assessment of the absolute intra-rater reliability.
The statistically significant (p < 0.001) results of the thesis show an intra-class correlation coefficient greater than 0.9 in three of four foot parameters. The standard error of measurement of the monitored foot parameters did not exceed 1.4 mm. The RS Scan Tiger 3D scanner thus seems to be adequately reliable for recurrent use by one therapist in clinical practice, for instance, when designing shoes, braces or orthopaedic insoles.
Klíčová slova
3D skenování, noha, intra-rater reliabilita
Klíčová slova v angličtině
3D scanning, foot, intra-rater reliability
Rozsah průvodní práce
75 s.(96 470)
Jazyk
CZ
Anotace
Získání přesných a spolehlivých parametrů nohy je klíčové pro výrobu individuálně přizpůsobených ortopedických stélek, ortéz či obuvi. Cílem diplomové práce bylo posoudit intra-rater reliabilitu výsledků získaných 3D skenerem RS Scan Tiger (RSscan International NV, Paal, Belgium) při měření parametrů nohy u zdravých dospělých jedinců. Studie se zúčastnilo 42 probandů (21 žen a 21 mužů) s průměrným věkem 22,4 +- 1,6 let, tělesnou výškou 175,0 +- 9,3 cm a tělesnou hmotností 70,6 +- 12,4 kg. U každého jedince byly stejným terapeutem provedeny 3 skeny pravé nohy. K posouzení relativní intra-rater reliability byl zvolen vnitrotřídní korelační koeficient. K posouzení absolutní intra-rater reliability byly vybrány standardní chyba měření a minimální detekovatelná změna.
Statisticky významné (p < 0,001) výsledky diplomové práce ukazují vnitrotřídní korelační koeficient větší než 0,9 u tří ze čtyř parametrů nohy. Standardní chyba měření sledovaných parametrů nohy nepřesáhla hodnotu 1,4 mm. 3D skener RS Scan Tiger se tedy zdá být dostatečně spolehlivý pro opakované použití jedním terapeutem v klinické praxi, například při návrhu obuvi, ortéz či ortopedických stélek.
Anotace v angličtině
Obtaining precise and reliable foot parameters is key for the production of individually adapted orthopaedic insoles, braces or shoes. The objective of the thesis was to assess the intra-rater reliability of the results obtained from the 3D scanner RS Scan Tiger (RSscan International NV, Paal, Belgium) during measurement of the foot parameters of healthy adult individuals. The study involved 42 probands (21 women and 21 men) of average age 22.4 +- 1.6 years, height 175.0 +- 9.3 cm and body weight 70.6 +- 12.4 kg. The same therapist scanned the right foot of each individual 3 times.
The intra-class correlation coefficient was selected for assessment of the relative intra-rater reliability. The standard error of measurement and minimum detectable change were selected for assessment of the absolute intra-rater reliability.
The statistically significant (p < 0.001) results of the thesis show an intra-class correlation coefficient greater than 0.9 in three of four foot parameters. The standard error of measurement of the monitored foot parameters did not exceed 1.4 mm. The RS Scan Tiger 3D scanner thus seems to be adequately reliable for recurrent use by one therapist in clinical practice, for instance, when designing shoes, braces or orthopaedic insoles.
Klíčová slova
3D skenování, noha, intra-rater reliabilita
Klíčová slova v angličtině
3D scanning, foot, intra-rater reliability
Zásady pro vypracování
3D skener nohy je používán při tvorbě ergonomického designu obuvi, ortéz chodidel a stélek nebo pro klinické hodnocení deformací chodidel, proto je přesný popis tvaru nohy získaný 3D skenerem důležitý (Telfer & Woodburn, 2010). U jiných typů 3D skenerů nohy většina studií popisuje vysokou spolehlivost (De Mirts et al., 2010; Lee, Lin, & Wang, 2014; Menz et al., 2014). 3D skener RS Tiger je poměrně novým 3D skenerem nohy na trhu a na rozdíl od ostatních skenerů měří automaticky, tedy bez externích značek. Nicméně studie, které by jeho spolehlivost popisovaly, nejsou zatím dostupné.
Cíl:
Cílem diplomové práce je posoudit spolehlivost 3D skeneru RS Tiger při opakovaných měření parametrů nohy stejným terapeutem.
Metodika:
Výzkumu se zúčastní studenti Fakulty tělesné kultury Univerzity Palackého v Olomouci. Minimální velikost testovaného souboru byla stanovena na 36 probandů (18 žen, 18 mužů). Účastník nesmí mít bolesti v oblasti chodidla nebo dolní končetiny. Každý proband před samotným měřením bude o průběhu měření informován, podepíše informovaný souhlas a bude změřena jeho váha a výška. Následně si proband vyzkouší rovnoměrné rozložení hmotnosti na dvou váhách a hned poté budou provedeny 4 skeny pravé nohy, tedy zkušební sken a tři skeny, které budou zařazeny do výzkumu. Zkoumanými parametry 3D skeneru budou délka nohy, šířka nohy, výška podélné klenby a délka podélné klenby. Data budou zpracována pomocí programu Footscan 9 (RSscan International NV, Paal, Belgie), MS Excel (Microsoft Corporation, Redmond, Washington, USA) a pomocí statistického programu IBM SPSS Statistics (International Business Machines, Armonk, New York, USA). Tento návrh studie byl schválen etickou komisí.
Harmonogram:
Výběr tématu diplomové práce a studium odborné literatury - říjen 2018 až březen 2019
Měření diplomové práce - duben 2019
Statistické zpracování získáných dat - květen až červen 2019
Vypracování diplomové práce - červenec 2019 až únor 2020
Korekce textu a dokončení diplomové práce - únor až březen 2020
Odevzdání diplomové práce - duben 2020
Zásady pro vypracování
3D skener nohy je používán při tvorbě ergonomického designu obuvi, ortéz chodidel a stélek nebo pro klinické hodnocení deformací chodidel, proto je přesný popis tvaru nohy získaný 3D skenerem důležitý (Telfer & Woodburn, 2010). U jiných typů 3D skenerů nohy většina studií popisuje vysokou spolehlivost (De Mirts et al., 2010; Lee, Lin, & Wang, 2014; Menz et al., 2014). 3D skener RS Tiger je poměrně novým 3D skenerem nohy na trhu a na rozdíl od ostatních skenerů měří automaticky, tedy bez externích značek. Nicméně studie, které by jeho spolehlivost popisovaly, nejsou zatím dostupné.
Cíl:
Cílem diplomové práce je posoudit spolehlivost 3D skeneru RS Tiger při opakovaných měření parametrů nohy stejným terapeutem.
Metodika:
Výzkumu se zúčastní studenti Fakulty tělesné kultury Univerzity Palackého v Olomouci. Minimální velikost testovaného souboru byla stanovena na 36 probandů (18 žen, 18 mužů). Účastník nesmí mít bolesti v oblasti chodidla nebo dolní končetiny. Každý proband před samotným měřením bude o průběhu měření informován, podepíše informovaný souhlas a bude změřena jeho váha a výška. Následně si proband vyzkouší rovnoměrné rozložení hmotnosti na dvou váhách a hned poté budou provedeny 4 skeny pravé nohy, tedy zkušební sken a tři skeny, které budou zařazeny do výzkumu. Zkoumanými parametry 3D skeneru budou délka nohy, šířka nohy, výška podélné klenby a délka podélné klenby. Data budou zpracována pomocí programu Footscan 9 (RSscan International NV, Paal, Belgie), MS Excel (Microsoft Corporation, Redmond, Washington, USA) a pomocí statistického programu IBM SPSS Statistics (International Business Machines, Armonk, New York, USA). Tento návrh studie byl schválen etickou komisí.
Harmonogram:
Výběr tématu diplomové práce a studium odborné literatury - říjen 2018 až březen 2019
Měření diplomové práce - duben 2019
Statistické zpracování získáných dat - květen až červen 2019
Vypracování diplomové práce - červenec 2019 až únor 2020
Korekce textu a dokončení diplomové práce - únor až březen 2020
Odevzdání diplomové práce - duben 2020
Seznam doporučené literatury
Bruton, A., Conway, J. H., & Holgate, S. T. (2000). Reliability: what is it, and how is it measured?. Physiotherapy, 86(2), 94-99.
De Mits, S., Coorevits, P., De Clercq, D., Elewaut, D., Woodburn, J., & Roosen, P. (2010). Reliability and validity of the Infoot 3D foot digitizer for normal healthy adults. Footwear Science, 2(2), 65-75.
De Mits, S., Coorevits, P., De Clercq, D., Elewaut, D., Woodburn, J., & Roosen, P. (2011). Reliability and validity of the INFOOT three-dimensional foot digitizer for patients with rheumatoid arthritis. Journal of the American Podiatric Medical Association, 101(3), 198-207.
Hill, M., Naemi, R., Branthwaite, H., & Chockalingam, N. (2017). The relationship between arch height and foot length: Implications for size grading. Applied ergonomics, 59, 243-250.
Koo, T. K., & Li, M. Y. (2016). A guideline of selecting and reporting intraclass correlation coefficients for reliability research. Journal of chiropractic medicine, 15(2), 155-163.
Kottner, J., & Streiner, D. L. (2011). The difference between reliability and agreement. Journal of clinical epidemiology, 64(6), 701-702.
Lee, Y. C., Lin, G., & Wang, M. J. J. (2014). Comparing 3D foot scanning with conventional measurement methods. Journal of foot and ankle research, 7(1), 44.
Ma, X., & Luximon, A. (2014). 3D foot prediction method for low cost scanning. International journal of industrial ergonomics, 44(6), 866-873.
Menz, H. B., Auhl, M., Ristevski, S., Frescos, N., & Munteanu, S. E. (2014). Evaluation of the accuracy of shoe fitting in older people using three-dimensional foot scanning. Journal of Foot and Ankle Research, 7(1), 3.
Rout, N., Zhang, Y. F., Khandual, A., & Luximon, A. (2010). 3D foot scan to custom shoe last. Special Issue of International Journal of Computer and Communication Technology, 1(2-4), 14-18.
Song, J., Choe, K., Neary, M., Zifchock, R. A., Cameron, K. L., Trepa, M., Hannah, M. T., & Hillstrom, H. (2018). Comprehensive biomechanical characterization of feet in USMA cadets: Comparison across race, gender, arch flexibility, and foot types. Gait & posture, 60, 175-180.
Telfer, S., & Woodburn, J. (2010). The use of 3D surface scanning for the measurement and assessment of the human foot. Journal of foot and ankle research, 3(1), 19.
Tomassoni, D., Traini, E., & Amenta, F. (2014). Gender and age related differences in foot morphology. Maturitas, 79(4), 421-427.
Weir, J. P. (2005). Quantifying test-retest reliability using the intraclass correlation coefficient and the SEM. The Journal of Strength & Conditioning Research, 19(1), 231-240.
Witana, C. P., Xiong, S., Zhao, J., & Goonetilleke, R. S. (2006). Foot measurements from three-dimensional scans: A comparison and evaluation of different methods. International Journal of Industrial Ergonomics, 36(9), 789-807.
Seznam doporučené literatury
Bruton, A., Conway, J. H., & Holgate, S. T. (2000). Reliability: what is it, and how is it measured?. Physiotherapy, 86(2), 94-99.
De Mits, S., Coorevits, P., De Clercq, D., Elewaut, D., Woodburn, J., & Roosen, P. (2010). Reliability and validity of the Infoot 3D foot digitizer for normal healthy adults. Footwear Science, 2(2), 65-75.
De Mits, S., Coorevits, P., De Clercq, D., Elewaut, D., Woodburn, J., & Roosen, P. (2011). Reliability and validity of the INFOOT three-dimensional foot digitizer for patients with rheumatoid arthritis. Journal of the American Podiatric Medical Association, 101(3), 198-207.
Hill, M., Naemi, R., Branthwaite, H., & Chockalingam, N. (2017). The relationship between arch height and foot length: Implications for size grading. Applied ergonomics, 59, 243-250.
Koo, T. K., & Li, M. Y. (2016). A guideline of selecting and reporting intraclass correlation coefficients for reliability research. Journal of chiropractic medicine, 15(2), 155-163.
Kottner, J., & Streiner, D. L. (2011). The difference between reliability and agreement. Journal of clinical epidemiology, 64(6), 701-702.
Lee, Y. C., Lin, G., & Wang, M. J. J. (2014). Comparing 3D foot scanning with conventional measurement methods. Journal of foot and ankle research, 7(1), 44.
Ma, X., & Luximon, A. (2014). 3D foot prediction method for low cost scanning. International journal of industrial ergonomics, 44(6), 866-873.
Menz, H. B., Auhl, M., Ristevski, S., Frescos, N., & Munteanu, S. E. (2014). Evaluation of the accuracy of shoe fitting in older people using three-dimensional foot scanning. Journal of Foot and Ankle Research, 7(1), 3.
Rout, N., Zhang, Y. F., Khandual, A., & Luximon, A. (2010). 3D foot scan to custom shoe last. Special Issue of International Journal of Computer and Communication Technology, 1(2-4), 14-18.
Song, J., Choe, K., Neary, M., Zifchock, R. A., Cameron, K. L., Trepa, M., Hannah, M. T., & Hillstrom, H. (2018). Comprehensive biomechanical characterization of feet in USMA cadets: Comparison across race, gender, arch flexibility, and foot types. Gait & posture, 60, 175-180.
Telfer, S., & Woodburn, J. (2010). The use of 3D surface scanning for the measurement and assessment of the human foot. Journal of foot and ankle research, 3(1), 19.
Tomassoni, D., Traini, E., & Amenta, F. (2014). Gender and age related differences in foot morphology. Maturitas, 79(4), 421-427.
Weir, J. P. (2005). Quantifying test-retest reliability using the intraclass correlation coefficient and the SEM. The Journal of Strength & Conditioning Research, 19(1), 231-240.
Witana, C. P., Xiong, S., Zhao, J., & Goonetilleke, R. S. (2006). Foot measurements from three-dimensional scans: A comparison and evaluation of different methods. International Journal of Industrial Ergonomics, 36(9), 789-807.