DSpace Repository

Validity and reliability of automatic range of motion measurement using the elbow joint photograph

Show simple item record

dc.contributor.advisor Tawechai Tejapongvorachai
dc.contributor.author Chris Charoenlap
dc.contributor.other Chulalongkorn University. Faculty of Medicine
dc.date.accessioned 2023-08-04T06:08:03Z
dc.date.available 2023-08-04T06:08:03Z
dc.date.issued 2018
dc.identifier.uri https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/82483
dc.description Thesis (M.Sc.)--Chulalongkorn University, 2018
dc.description.abstract Background: Photographic-based arc of motion measurement methods required human assessors and its accuracy is depend on observer experience. Objectives: Current research proposed method of using digital image processing technique (DIPT) for measuring elbow range of motion. Methods: Participants were enrolled from students and staffs in the university. Fluoroscopic images of both elbows were taken in flexion and extension positions. Two physiotherapists performed goniometer, inclinometer and smartphone gyroscope range of motion (ROM) measurement on bilateral elbows. Photographer took elbow images in fully extension and fully flexion three times for each position with 8-megapixel smartphone camera. The extension and flexion angles were calculated using DIPT protocol. Intra-rater reliability and inter-rater reliability of all methods were assessed using intraclass correlation coefficient (ICC). Paired student t test and Wilcoxon signed rank test were used to detect systematic bias. Bland-Altman plot was utilized to show possible range of difference between methods. Results: There were total 56 elbows. Intra-rater and inter-rater ICCs of fluoroscope, goniometer, inclinometer, and gyroscope showed moderate to excellent agreement. Extension and flexion score of fluoroscopic images were higher than DIPT results. Mean extension and flexion angle of DIPT group was higher than goniometer, inclinometer and gyroscope group (P < 0.05), but total ROM were equaled, (vs goniometer P = 0.322, vs inclinometer P = 0.534, vs gyroscope P = 0.899). Limit of agreement of extension angles, flexion angles and total ROMs were 9.93-13.32, 9.81-12.66 and 13.84-16.66 degrees respectively. Conclusions: Elbow ROM measurement from current DIPT protocol had comparable result with flexion agnle of fluoroscopic images and flexion-extension angle of goniometer, inclinometer and gyroscope, but it can be difference from other reference methods up to 16 degree. Further study and protocol adjustment are needed to improve accuracy of the image analytic technique.
dc.description.abstractalternative ที่มา : การใช้ภาพถ่ายในการวัดพิสัยการเคลื่อนไหวข้อศอกจำเป็นต้องใช้ผู้ประเมิน และ ความแม่นยำของการวัดขึ้นอยู่กับประสบการณ์ของผู้ที่ทำการวัด วัตถุประสงค์: งานวิจัยชิ้นนี้ต้องการนำเสนอการใช้เทคนิคการประมวลผลภาพถ่ายดิจิตอลเพื่อวัดพิสัยการเคลื่อนไหวข้อศอก วัสดุและวิธีการ : ผู้ร่วมงานวิจัยรับสมัครจากนักเรียน และ พนักงานมหาวิทยาลัย ภาพถ่ายด้วยเครื่องฟลูโอโรสโคปบริเวณข้อศอกทั้งสองข้างถูกถ่ายในท่าเหยียด และ งอศอก นักกายภาพบำบัดสองคนทำการวัดพิสัยข้อศอกทั้งสองข้างด้วย โกนิโอมิเตอร์ อินไคลโนมิเตอร์ และ สมาร์ทโฟน ไจโรสโคป ช่างถายภาพถ่ายภาพข้อศอกในท่าเหยียด และ งอ ด้วยกล้องสมาร์ทโฟน ความละเอียด 8 ล้านพิกเซล มุมเหยียดและงอถูกคำนวณโดยใช้เทคนิคการประมวลผลภาพถ่ายดิจิตอล ความเชื่อถือได้ภายในผู้วัด และ ระหว่างผู้วัด ของทุกวิธีการวัดถูกคำนวณโดยใช้ intraclass correlation coefficient (ICC) Paired student t test และ Wilcoxon signed rank test เพื่อตรวจสอบอคติแบบเป็นระบบ ใช้ Bland-Altman plot เพื่อดูพิสัยความแตกต่างระหว่างวิธีการวัด ผลการศึกษา: จำนวนข้อศอกทั้งหมด 56 ข้าง ความเชื่อถือได้ภายในผู้วัด และ ระหว่างผู้วัด ICC ของฟลูโอโรสโคป โกนิโอมิเตอร์ อินไคลโนมิเตอร์ และ ไจโรสโคป มีความเข้ากันได้ปานกลางถึงยอดเยี่ยม มุมเหยียดงอของฟลูโอโรสโคปสูงกว่าผลที่ได้จากเทคนิคการประมวลผลภาพถ่ายดิจิตอล ค่าเฉลี่ยมุมเหยียดงอของเทคนิคการประมวลผลภาพถ่ายดิจิตอลสูงกว่าโกนิโอมิเตอร์ อินไคลโนมิเตอร์ และ ไจโรสโคป (P < 0.05) แต่ พิสัยการเคลื่อนไหวข้อศอกไม่ต่างกัน (เปรียบเทียบ โกนิโอมิเตอร์ P = 0.322, เปรียบเทียบ อินไคลโนมิเตอร์ P = 0.534, เปรียบเทียบ ไจโรสโคป P = 0.899) ขอบเขตการเข้ากันได้ของมุมเหยียด งอ และ พิสัยการเคลื่อนไหวเท่ากับ 9.93-13.32, 9.81-12.66 และ 13.84-16.66 องศาตามลำดับ สรุป: การวัดพิสัยการเคลื่อนไหวข้อศอกโดยการใช้เกณฑ์วิธีเทคนิคการประมวลผลภาพถ่ายดิจิตอลในงานวิจัยนี้ได้ผลเทียบเคียงกับมุมงอของภาพฟลูโอโรสโคป และ มุมงอและเหยียดของ โกนิโอมิเตอร์ อินไคลโนมิเตอร์ และ ไจโรสโคป แต่อาจแตกต่างกันได้มากถึง 16 องศา การศึกษาเพิ่มเติมและการจัดเกณฑ์วิธีเป็นสิ่งจำเป็นในการเพิ่มความแม่นยำให้กับเทคนิคการวิเคราะห์ภาพ
dc.language.iso en
dc.publisher Chulalongkorn University
dc.relation.uri http://doi.org/10.58837/CHULA.THE.2018.278
dc.rights Chulalongkorn University
dc.subject.classification Medicine
dc.subject.classification Engineering
dc.subject.classification Professional, scientific and technical activities
dc.title Validity and reliability of automatic range of motion measurement using the elbow joint photograph
dc.title.alternative ความถูกต้อง และ ความน่าเชื่อถือ ของการวัดพิสัยการเคลื่อนไหวแบบอัตโนมัติโดยใช้ภาพถ่ายของข้อศอก
dc.type Thesis
dc.degree.name Master of Science
dc.degree.level Master's Degree
dc.degree.discipline Health Development
dc.degree.grantor Chulalongkorn University
dc.identifier.DOI 10.58837/CHULA.THE.2018.278


Files in this item

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record