Cette note s'adresse à des professionnels de santé. Elle dit ce que vaut la mesure, d'où viennent les chiffres, et ce qui manque encore pour parler de validité.
Ce document n'est pas une étude de validation. Aucune comparaison à un étalon, goniométrie ou système optoélectronique, n'a été conduite à ce jour. Aucune fidélité inter-opérateur n'a été établie. Les chiffres ci-dessous décrivent la répétabilité interne de la chaîne de traitement, ce qui est utile mais n'est pas la même chose. Tant que les colonnes manquantes ne sont pas remplies, ne présentez pas cette mesure comme validée.
Un modèle de détection de pose localise des repères corporels sur chaque image. Les angles sont ensuite calculés géométriquement entre ces repères, dans le plan de l'image. Aucune intelligence n'intervient dans le calcul de l'angle : c'est de la trigonométrie sur des coordonnées.
La conséquence la plus importante est que la mesure est bidimensionnelle. Elle est pertinente pour un mouvement qui se déroule dans le plan perpendiculaire à l'axe de la caméra, et elle ne l'est pas pour les autres.
Protocole : un sujet debout, immobile, filmé de profil, pendant la première seconde d'une prise. L'angle réel ne varie pas. Tout ce que l'on observe est donc du bruit de localisation des repères.
| Grandeur | Écart-type | Amplitude observée |
|---|---|---|
| Flexion de genou | 1,40° | 5,41° |
| Inclinaison du tronc | 2,09° | 6,44° |
| Angle de cheville | 2,88° | 9,77° |
C'est de ce plancher qu'est tiré le seuil de significativité affiché à côté de chaque mesure. Le logiciel le recalcule sur chaque prise, à partir des deux secondes immobiles du début, parce qu'il dépend de l'éclairage, de la tenue et de l'appareil.
Lecture pratique. Une variation inférieure au seuil affiché ne doit pas être interprétée. Si une personne passe de 95° à 92° entre deux séances, vous n'avez rien mesuré.
La même prise a été traitée par deux chaînes écrites séparément, avec deux modèles de détection différents : l'une en Python sur ordinateur, l'autre dans le navigateur.
| Mesure | Chaîne A | Chaîne B | Écart |
|---|---|---|---|
| Flexion de genou minimale | 79,5° | 79,5° | 0,0° |
| Inclinaison maximale du tronc | 40,6° | 40,8° | 0,2° |
Cela ne dit pas que la mesure est juste. Cela dit qu'elle est reproductible et qu'elle ne dépend pas d'un détail d'implémentation. Deux erreurs identiques resteraient invisibles à ce test.
Sur douze vidéos, la confiance de localisation du genou est corrélée à la hauteur du sujet en pixels, avec un coefficient de 0,78.
| Hauteur du sujet | Confiance du genou |
|---|---|
| 148 à 195 px | 0,67 à 0,87 |
| 343 px | 0,87 |
| 550 à 773 px | 0,91 à 0,95 |
Le logiciel refuse une prise en dessous de 300 px de sujet, et signale en dessous de 450 px. Ces seuils viennent de ce tableau, pas d'une estimation.
Le genou est le repère le plus fragile de la chaîne. Sur une prise où le sujet portait un pantalon sombre devant un canapé sombre, la confiance du genou tombait à 0,76 contre 1,00 pour la hanche, avec 8,4 % des images sous le seuil. C'est la raison de la consigne sur la tenue, et le logiciel vérifie ce point à chaque prise.
Le déplacement de la caméra a été mesuré par trois méthodes indépendantes sur la même prise : corrélation croisée sur images extraites, corrélation de phase, et suivi de mouchetures dans le navigateur.
| Méthode | Dérive mesurée |
|---|---|
| Corrélation croisée | 41 px |
| Corrélation de phase | 36 px |
| Suivi de mouchetures | 40 px |
Les trois concordent à 10 % près. Une translation pure de l'image ne modifie pas un angle, mais elle rend impossible toute comparaison entre deux séances, et elle interdit toute mesure de distance. Le logiciel bloque au-delà de 3 % de la hauteur d'image.
Le rapport entre l'écart des hanches et la taille du sujet distingue nettement deux situations, sur les mêmes douze vidéos :
| Situation | Rapport mesuré |
|---|---|
| Vue de profil franche | 0,019 à 0,042 |
| Vue de face ou de biais | 0,104 à 0,127 |
Le seuil de refus est placé à 0,06, entre les deux groupes.
Trois colonnes manquent pour parler de validité. Les deux premières peuvent être produites en cabinet, sans matériel particulier.
| Ce qui manque | Comment l'obtenir |
|---|---|
| Fidélité test-retest | Deux prises consécutives de la même personne, trépied démonté et remonté entre les deux. L'écart entre les deux mesures donne l'erreur type de mesure, et la différence minimale détectable. |
| Fidélité inter-opérateur | La même personne mesurée par deux praticiens différents, chacun installant le dispositif selon le guide. |
| Validité concurrente | Comparaison simultanée à un goniomètre, et idéalement à un système optoélectronique. Demande un partenariat avec un laboratoire. |
Protocole test-retest, à faire soi-même. Installez, mesurez, démontez entièrement le trépied, réinstallez selon vos repères au sol, remesurez la même personne dans la foulée. Répétez sur dix personnes. L'écart-type des différences, multiplié par 1,96 et par la racine de deux, donne la différence minimale détectable. C'est ce chiffre, et non le bruit interne, qu'il faudra afficher le jour où il existera.
La 4K n'apporte rien : sur la même prise, les mesures sont identiques en 1080p et en 4K, pour un temps de traitement deux fois plus long.