Il progetto "BIE-PInCS" del NECST vince il primo premio a RTSI 2017
2 ottobre 2017
Sommario
Il NECST si è aggiudicato il primo premio alla terza edizione dell’International Forum on Research and Technologies for Society and Industry - IEEE Young Professionals (YP), che si è tenuto a Modena dall’11 al 13 settembre 2017, con il progetto "BIE-PInCS" di Bracco Filippo, Chiara Di Vece e Massari Tommaso.
Si segnala inoltre che il NECSTLab ha avuto ben 6 finalisti su 9. In particolare, oltre al primo premio, altri due progetti del laboratorio sono arrivati secondi classificati ex-equo: “SeNSE: Software Implementation and Hardware Acceleration of surface electromyography classification for gesture recognition for 3D printed prostheses” di Giuseppe Franco, Elisabetta Besana, Noemi Beretta e “A Wearable Device for Color Perception Restoration in Blind People” di Riccardo Cavadini, Luca Cerina, Giuseppe Franco.
Il progetto “BIE-PInCS: Brain Injury Evaluation through Pupillometry based on Infrared Camera System. Device for identification and evaluation of a Traumatic Brain Injury", primo classificato, si interessa al Trauma Cranico, che rappresenta la principale causa di morte nei paesi industrializzati tra i giovani sotto i 40 anni. Si stima un'incidenza di circa 200 nuovi casi ogni anno su 100000 abitanti. Dato l'elevato numero, una diagnosi ottimale e un costante monitoraggio durante la fase di riabilitazione sono di fondamentale importanza. Una corretta e completa valutazione del trauma richiede un'osservazione accurata dello stato di coscienza, della respirazione e dell'attività motoria degli arti; inoltre è essenziale valutare anche le dimensioni e la reattività alla luce delle pupille. Ad oggi la scala clinica più diffusa per la valutazione neurologica e la conseguente identificazione della gravità di un trauma è il Glasgow Coma Scale.
Tuttavia, la difficoltà di diagnosi in primo soccorso e l'assenza di un test preciso che fornisca una misura quantitativa rendono più complessa la corretta valutazione clinica del trauma.
L'obiettivo di questo lavoro è la realizzazione di un dispositivo integrato, basato su Field Programmable Gate Array (FPGA), per misurare i parametri pupillari di interesse clinico al fine di aiutare la valutazione neurologica in caso di trauma cranico. Grazie ad un algoritmo di individuazione e tracciamento delle pupille, il dispositivo è in grado di stimare il loro diametro e la reattività a stimoli visivi fornendo informazioni quantitative utili ai medici. La possibilità di effettuare misurazioni con alta ripetibilità e precisione può essere sfruttata anche per monitorare il decorso della malattia durante la fase di riabilitazione e scongiurare eventuali complicazioni. Il dispositivo proposto garantisce un'analisi in tempo reale utilizzando per l'acquisizione una camera ad infrarossi a 60 Hz, con un tempo di esecuzione medio di analisi di 8,7 millisecondi per fotogramma (114 fotogrammi al secondo). Inoltre il dispositivo è riconfigurabile, portatile ed altamente efficiente dal punto di vista energetico.
Si segnala inoltre che il NECSTLab ha avuto ben 6 finalisti su 9. In particolare, oltre al primo premio, altri due progetti del laboratorio sono arrivati secondi classificati ex-equo: “SeNSE: Software Implementation and Hardware Acceleration of surface electromyography classification for gesture recognition for 3D printed prostheses” di Giuseppe Franco, Elisabetta Besana, Noemi Beretta e “A Wearable Device for Color Perception Restoration in Blind People” di Riccardo Cavadini, Luca Cerina, Giuseppe Franco.
Il progetto “BIE-PInCS: Brain Injury Evaluation through Pupillometry based on Infrared Camera System. Device for identification and evaluation of a Traumatic Brain Injury", primo classificato, si interessa al Trauma Cranico, che rappresenta la principale causa di morte nei paesi industrializzati tra i giovani sotto i 40 anni. Si stima un'incidenza di circa 200 nuovi casi ogni anno su 100000 abitanti. Dato l'elevato numero, una diagnosi ottimale e un costante monitoraggio durante la fase di riabilitazione sono di fondamentale importanza. Una corretta e completa valutazione del trauma richiede un'osservazione accurata dello stato di coscienza, della respirazione e dell'attività motoria degli arti; inoltre è essenziale valutare anche le dimensioni e la reattività alla luce delle pupille. Ad oggi la scala clinica più diffusa per la valutazione neurologica e la conseguente identificazione della gravità di un trauma è il Glasgow Coma Scale.
Tuttavia, la difficoltà di diagnosi in primo soccorso e l'assenza di un test preciso che fornisca una misura quantitativa rendono più complessa la corretta valutazione clinica del trauma.
L'obiettivo di questo lavoro è la realizzazione di un dispositivo integrato, basato su Field Programmable Gate Array (FPGA), per misurare i parametri pupillari di interesse clinico al fine di aiutare la valutazione neurologica in caso di trauma cranico. Grazie ad un algoritmo di individuazione e tracciamento delle pupille, il dispositivo è in grado di stimare il loro diametro e la reattività a stimoli visivi fornendo informazioni quantitative utili ai medici. La possibilità di effettuare misurazioni con alta ripetibilità e precisione può essere sfruttata anche per monitorare il decorso della malattia durante la fase di riabilitazione e scongiurare eventuali complicazioni. Il dispositivo proposto garantisce un'analisi in tempo reale utilizzando per l'acquisizione una camera ad infrarossi a 60 Hz, con un tempo di esecuzione medio di analisi di 8,7 millisecondi per fotogramma (114 fotogrammi al secondo). Inoltre il dispositivo è riconfigurabile, portatile ed altamente efficiente dal punto di vista energetico.
