Brevet FR3085596A1 — publié le 20200313

Description Titre de l'invention : Système et méthode pour l'analyse des interactions cheval-cavalier Domaine technique [0001] L'invention concerne le domaine de l'équitation, et notamment un système permettant l'amélioration des performances. Technique antérieure [0002] L'équitation est l'un des sports les plus pratiqués au monde et peut être considéré comme un système biomécanique complexe impliquant deux entités couplées (le cheval et le cavalier) en interaction constante Ainsi, le cavalier sur le dos du cheval doit se déplacer sur le cheval de manière synchronisée avec les mouvements de ce dernier afin de minimiser la charge qu'il représente tout en contrôlant ses mouvements. Les mouvements du cheval et du cavalier sont donc des indicateurs cruciaux pour l'optimisation de la performance du couple lors des entraînements et des compétitions. [0003] L'équitation comprend différentes disciplines - saut d'obstacles, courses, dressage, endurance, etc. Les compétitions d'endurance, très éprouvantes pour le cheval et le cavalier, se déroulent sur plusieurs heures et sur des distances allant jusqu'à 160 km. Néanmoins, comme l'a récemment souligné l'étude "Speed and Cardiac Recovery Variables Predict the Probability of Elimination in Equine Endurance Events" par Younes et al. portant sur des résultats officiels en compétitions d'endurance (80 à 160km), le taux d'élimination est de 39% des chevaux partants, dont 64% à cause de boiterie. [0004] Cette étude met en évidence une lacune majeure, de la part des cavaliers, dans l'évaluation du compromis performance/santé de sa monture sur la longueur du parcours. Le cavalier pilote, il/elle est le/la seul(e) à connaître la distance à parcourir, les pièges du parcours et doit donc adapter la vitesse et l'allure de son cheval en conséquence. Le cavalier est également une charge pour la monture, ce qui augmente considérablement les risques de blessure du cheval. Il est donc important que le cavalier présente le moins de charge possible sur le cheval tout en contrôlant celui-ci de manière optimale. [0005] Les décisions stratégiques prises par le cavalier (et/ou l'entraîneur), ainsi que son maintien/sa position sur le cheval, sont des facteurs déterminants pour la performance et la santé du cheval, comme le montre l'article "Effect of the rider position during rising trot on the horse's biomechanics" par Martin et al. Bien que la fatigue provoquée par les compétitions d'endurance soit bien connue, les études se concentrent sur l'évaluation du cheval seulement. lors des contrôles vétérinaires avant, pendant et après 2 la compétition, sans prendre en compte l'effet du cavalier. [0006] Le brevet français FR 3 007 662 décrit un procédé permettant de déterminer une signature représentant les mouvements du cavalier et du cheval de manière simultanée. À cette fin, un premier capteur est fixé de préférence à l'arrière de la taille du cavalier via une ceinture, et un second capteur est de préférence fixé à la sangle de la selle sous le ventre du cheval. Chaque capteur fournit des données sur le mouvement détecté et des courbes de type Lissajous sont créées à partir des données fournies. L'analyse de ces courbes peut être compliquée et prendre beaucoup de temps, ce qui n'est pas idéal lorsque le cavalier souhaite surveiller les performances de son cheval en temps réel. [0007] Il peut donc être souhaitable de remédier aux inconvénients susmentionnés, notamment en fournissant des informations précises sur les performances en temps réel. Résumé de l'invention [0008] Ainsi, l'invention concerne un système de mesure des interactions monture-cavalier comprenant : au moins un premier capteur configuré pour être attaché à la tête d'une première entité, qui est la monture, un deuxième capteur configuré pour être attaché à la tête d'une deuxième entité, qui est le cavalier, et une unité de traitement de données, les premier et second capteurs étant configurés pour - capturer des données concernant le mouvement de l'entité et - envoyer les données à l'unité de traitement de données, l'unité de traitement des données étant configurée pour calculer des paramètres résultant du mouvement de chaque entité. [0009] Selon un mode de réalisation, les premier et second capteurs sont des unités de mesures inertielles. [0010] Selon un mode de réalisation, l'unité de traitement des données est configurée pour calculer les paramètres de manière conjointe et synchronisée. [0011] Selon un mode de réalisation, les premier et second capteurs sont configurés pour communiquer avec l'unité de traitement de données par un protocole de communication sans fil. [0012] Selon un mode de réalisation, le système comprend en outre un signal visuel ou audio communiquant une information pertinente à la deuxième entité. [0013] Selon un mode de réalisation, la monture est un cheval, et le premier capteur comprend une pince pour la fixation au harnais du cheval. [0014] Selon un mode de réalisation, le cavalier est un humain portant un casque et le 3 second capteur comprend un moyen pour la fixation au casque de l'humain. [0015] L'invention concerne en outre un procédé d'analyse des interactions monture-cavalier au moyen d'un système selon un mode de réalisation, comprenant les étapes de : - placement du premier capteur sur la tête de la première entité, qui est la monture, placement du deuxième capteur sur la tête de la deuxième entité, qui est le cavalier, réception, par l'unité de traitement de données, des données provenant des premier et second capteurs lorsque la monture est en mouvement, et calcul, par l'unité de traitement de données, des paramètres résultant du déplacement de chaque entité. [0016] Selon un mode de réalisation, l'étape de calcul des paramètres par l'unité de traitement de données est réalisée de manière conjointe et synchronisée. [0017] Selon un mode de réalisation, le procédé comprend en outre une étape consistant à obtenir un graphique des accélérations verticales en fonction du temps à partir des données des capteurs. [0018] Selon un mode de réalisation, le procédé comprend en outre une étape de déter- mination de la technique de monte utilisée par le cavalier lorsque la monture est en mouvement. [0019] Selon un mode de réalisation, le procédé comprend en outre une étape de déter- mination de l'allure de la monture. [0020] Selon un mode de réalisation, le procédé comprend en outre une étape consistant à obtenir une différence d'amplitude entre deux foulées consécutives de la monture. [0021] Selon un mode de réalisation, le procédé comprend en outre les étapes consistant à fourni-: un indicateur de couplage, qui indique, en temps réel, le niveau de synchronisation et de symbiose ; et un indicateur de régularité, qui indique si le couplage est régulier ou non au cours de la session. Brève description des dessins [0022] D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront encore de la description ci-après, illustrée par les dessins annexés dans lesquels : [0023] [fig.1] est une vue latérale du système de détection des mouvements du cavalier selon un mode de réalisation ; [0024] [fig.2] est une vue en perspective d'un premier capteur selon un mode de réalisation ; [0025] [fig.3] est une vue en perspective d'un deuxième capteur selon un mode de réalisation 100261 Ifig.41 est un graphe de comparaison des signaux obtenus pendant que le cheval se déplace au pas ; [0027] [fig.5] est un graphe de comparaison des signaux obtenus pendant que le cheval se déplace au trot ; [0028] [fig.6] est un graphe de comparaison des signaux obtenus pendant que le cheval accélère, ici de la marche au trot ; [0029] [fig.7] (7A, 7B, 7C) sont des graphes d'accélérations cranio-caudales d'un cavalier mesurées lors d'un trot enlevé, d'un trot en équilibre et d'un trot assis ; [0030] [fig.8] (8A, 8B, 8C, 8D) sont des graphes de données détectées alors que le cavalier utilise différentes techniques de monte pendant que le cheval se déplace au trot ; et [0031] [fig.9] (9A, 9B) sont des graphes de données détectées alors que le cavalier utilise différentes techniques de monte pendant que le cheval se déplace au petit galop. Description des modes de réalisation [0032] Les modes de réalisation de l'invention concernent un système d'analyse des in- teractions monture-cavalier comprenant au moins un premier capteur fixé à la tête de la monture (ci-après considéré comme un cheval mais pas limité à celui-ci), un deuxième capteur fixé à la tête du cavalier (considéré ci-après comme étant un être humain, mais sans s'y limiter) et une unité de traitement de données. Les capteurs sont capables de communiquer avec l'unité de traitement de données, qui est elle-même capable de synchroniser les données et de déterminer divers facteurs liés à la synchronicité du couple. [0033[ [fig.1] est une vue latérale du système selon un mode de réalisation de l'invention. Le système SYS comprend au moins un premier capteur 1, un deuxième capteur 2 et une unité de traitement de données 3. Le premier capteur 1 est configuré pour être attaché à la tête d'une première entité 4, et le deuxième capteur 2 est configuré pour être attaché à la tête d'une deuxième entité 5. Dans ce qui suit, on considérera que la première entité est un cheval, mais sans s'y limiter (il peut s'agir d'un chameau, d'un âne, d'un taureau ou de tout autre animal pouvant être monté), et que la deuxième entité est un être humain, mais sans s'y limiter (par exemple, un singe, un chien ou tout autre animal pouvant chevaucher la première entité). [0034[ Les capteurs 1 et 2 peuvent être des unités de mesure inertielle (IMU), comprenant chacune un accéléromètre, un gyroscope et un magnétomètre. L'unité de traitement de données 3 reçoit les données fournies par chaque capteur et calcule, en temps réel ou quasi réel, les paramètres résultant du mouvement de chaque entité (cheval et cavalier), de manière conjointe et synchronisée, afin de fournir des informations pertinentes au cavalier ou à une troisième entité telle qu'un entraîneur par exemple. Le cavalier et/ou l'entraîneur peuvent ensuite utiliser les informations pour prendre des décisions au cours de l'exercice et pour une analyse ultérieure. Par « temps réel » il est considéré, dans le contexte du suivi de la pratique sportive, que le délai entre l'action surveillée, le résultat du traitement et l'affichage des informations est suffisant pour permettre à l'utilisateur (ici le cavalier et/ou l'entraîneur) des ajustements efficaces de l'action à mesure qu'elle se déroule. Ici, le traitement des données peut commencer dès que les données sont reçues par l'unité de traitement de données et est effectué de manière continue pendant toute la session. [0035] Le cheval 4 est généralement équipé d'un harnais 6 sur la tête et d'une selle 7 à l'arrière, attachés autour du thorax, tandis que le cavalier porte au moins un casque 8 et un pantalon 9 (d'autres équipements, tels que des hottes et une cravache ne sont pas référencés ici). [0036] Le choix de placement des capteurs 1 et 2 sur la tête du cheval et du cavalier ne sont pas des choix arbitraires, mais plutôt le résultat de recherches et de développements approfondis. Les raisons de ces choix sont expliquées ci-dessous. [0037] La mesure de la locomotion d'une entité vivante impose certaines contraintes au placement du capteur. Le capteur doit être fermement attaché à l'entité afin que les données mesurées ne reflètent que le mouvement de l'entité et non pas le mouvement du capteur par rapport à l'entité, telles que les vibrations dues au capteur lorsqu'il est attaché de manière lâche. En outre, l'emplacement du capteur sur l'entité doit être soigneusement sélectionné de manière à ce que les données fournies soient représentatives des paramètres/indicateurs à calculer ou à décrire. [0038] Compte tenu de ces deux contraintes principales, en ce qui concerne le capteur 1 sur le cheval, deux possibilités d'emplacement du capteur peuvent être envisagées, le harnais 6 et la selle 7, cet équipement étant généralement toujours présent pour les courses d'équitation. Ces deux possibilités ont été étudiées et il a été décidé d'utiliser la première solution (sur le harnais 6) pour les raisons suivantes : [0039] Pour que les données détectées représentent au mieux les mouvements du cheval, le capteur doit être centré sur l'axe médiolatéral, ce qui, dans le cas du placement sur la selle, réduit les possibilités au pommeau 10 (avant de la selle), au troussequin 11 (arrière de la selle) ou la sangle 12 (système d'attache sous le ventre du cheval tenant la selle en place). [0040] Placer le capteur de manière non intégrée sur le pommeau 10 de la selle n'est pas privilégié, principalement pour des raisons techniques. Étant donné que le cavalier est assis directement derrière le pommeau, le capteur serait soumis à divers effets tels que le contact de la main du cavalier ou les déplacements de son bassin, ce qui empêcherait une mesure correcte des données. Pour des raisons similaires, il n'est pas préférable de placer le capteur sur le troussequin 11. De plus, placer le capteur sur la sangle 12 le rend vulnérable, par exemple au contact des sabots ou de la barrière lorsque le cheval saute, aux éclaboussures d'eau, ...etc. 6 [0041] De plus, la sangle peut être considérée comme le Centre de Masse COM de l'animal et donc représentative du mouvement de l'animal en entier. Cependant, ce n'est pas nécessairement l'objectif ici, pour lequel il est souhaité d'analyser de manière précise le mouvement des jambes du cheval. L'encolure du cheval, décrit dans la littérature ("Signal dccomposition method of cvaluating head movement to measure induccd forci imb lameness in horsts trotting on a trcadmill" de Keegan et al.) comme un « oscillateur » du corps du cheval, permet de l'équilibrer pendant la locomotion. L'encolure reflète donc les mouvements des jambes du cheval. Au contraire, la sangle peut être l'un des points les plus stables du système (cheval), donc moins impacté par le mouvement permettant la propulsion globale du corps de manière longitudinale. Le centre de niasse représente ainsi efficacement le mouvement global du système, mais pas les composantes de la locomotion de ce système. [0042] Enfin, les configurations et dimensions des selles peuvent varier considérablement en fonction de la discipline pratiquée, des préférences du cavalier, de la morphologie du cheval, etc. Ainsi, la selle ne représente pas un emplacement idéal. [0043] Dans presque toutes les activités équines, le cheval est équipé d'un harnais 6 sur la tête, que cc soit pendant l'entraînement ou la compétition, mais aussi pendant les soins et au pâturage. Le harnais est donc un élément majeur et peut revêtir plusieurs formes (bride, licol, ...etc.), mais il a toujours ou du moins presque toujours une courroie ou une têtière passant derrière les oreilles du cheval pour le maintenir en place. De plus, la tête du cheval est une zone isolée de la plupart des perturbations et n'est pas susceptible d'être perturbée par les mouvements du cavalier ou par des éléments environnementaux tels que des branches d'arbres. [0044] Les capteurs 1, 2 peuvent communiquer avec l'unité de traitement de données 3 par n'importe quel moyen connu, de préférence sans fil tel que Bluetootha L'unité de traitement de données peut être une unité ou un équipement dédiée comprenant une application couplée aux capteurs. Il existe de nombreuses possibilités pour communiquer des informations pertinentes au cavalier. Le cavalier peut avoir un téléphone intelligent (« smartphone » en anglais) porté via un brassard ou porter une montre intelligente pour faciliter la consultation, un dispositif peut être intégré à une visière de casque ou à une paire de lunettes portée par le cavalier pour une consultation visuelle sans avoir à détourner le regard du parcours, un signal audio peut-être délivré au casque ou à des écouteurs placés dans les oreilles du cavalier, par exemple. [0045] Le protocole de communication doit être fiable, capable de gérer une quantité rela- tivement importante de données et peut être crypté ou protégé si nécessaire, par exemple pour empêcher les autres cavaliers de recueillir des informations précieuses pendant une compétition. Le protocole de communication devrait pouvoir traiter une grande quantité de données, de manière à fournir une rétroaction en temps réel au 7 cavalier. [0046] En supposant que le cavalier porte l'unité 3 sur un brassard pour en faciliter l'utilisation, lorsque le capteur 1 est placé sur la sangle du cheval 12, la niasse du corps du cheval se situe entre le capteur 1 et l'unité 3, cc qui perturbe la communication des données. Afin d'obtenir la meilleure communication possible entre le capteur 1 et l'unité 3, la position optimale consiste à le placer sur la tête du cheval, comme le montrent divers tests de placement, car le trajet est direct sans obstacle interposé (comme le montre le flèche). [0047] [fig.2] est une vue en perspective du premier capteur 1. Le capteur 1 comprend une partie inférieure 20 et une partie supérieure 21. La partie inférieure constitue un moyen de fixation et la partie supérieure renferme l'électronique du capteur. Le moyen de fixation est de préférence une pince, pour maintenir fermement le capteur lorsqu'il est placé, tout en restant facile à placer et à enlever si nécessaire par le cavalier. D'autres moyens de fixation pourraient être envisagés, tels qu'un système de fermeture de type ruban autoagrippant, des boucles, des boutons-pression, du ruban adhésif double face, etc. En outre, le capteur 1 pourrait être intégré dans le matériau du harnais 6, par exemple dans une poche formée dans le matériau du harnais. Cependant, la solution d'un capteur avec une pince séparable a été retenue ici pour pouvoir être utilisée sur différents chevaux, et être facilement placée et enlevée, de manière répétée si nécessaire. [0048] La partie supérieure 21 comprend une flèche 22 qui pointe vers l'avant du cheval pour rappeler le placement con-ect du capteur, à des tins d'étalonnage et de répétabilité. Le système électronique du capteur peut inclure une batterie interne (rechargeable, par exemple au moyen d'un port USB), des diodes électroluminescentes (par exemple pour indiquer quand le capteur est allumé, quand la batterie est faible ou d'autres indications), un stockage interne (mémoire), une antenne pour la communication avec l'unité de traitement de données, ainsi que les éléments de détection de mouvement indiqués ci-dessus. [0049] [fig.3] est une vue en perspective du deuxième capteur 2. Le capteur 2 est de préférence fixé par un système de fermeture de type ruban autoagrippant entre sa face inférieure et le sommet du casque, mais d'autres moyens peuvent être utilisés tels que des rubans adhésifs double face. Le capteur 2 comprend essentiellement la même électronique que celle du premier capteur 1 et ne sera pas décrit plus en détail ici. [0050] Les capteurs 1, 2 peuvent comporter des interrupteurs marche/arrêt (non représentés) ou peuvent être "toujours à l'écoute" en mode veille lorsqu'ils ne sont pas utilisés et se réactiver lors du lancement d'une application sur l'unité de traitement de données. [0051] Ce qui suit concerne les résultats des tests du système avec le capteur 1 placé sur le harnais 6 du cheval par rapport au capteur 1 placé sur la selle 7, plus précisément sur la 8 sangle 12. Le cheval est monté et se déplace à trois allures, marche, trot et petit galop. On peut noter que le système peut également être utilisé pour un cheval au grand galop, niais comme cette allure n'est utilisée que pour de courtes distances et de courtes périodes de temps, c'est l'allure du petit galop qui est décrite ici en détail. [0052] Le système permet de calculer et d'analyser les paramètres de fréquence de foulée, de longueur de foulée, de régularité des mouvements, des allures et du couplage cheval/cavalier, à partir des accélérations verticales du cheval et du cavalier mesurées par les capteurs. Les données ont été acquises ici à une fréquence d'échantillonnage de 200 Hz (soit 100 Hz par capteur). [0053] La [fig.4] est un graphe de comparaison des signaux obtenus pendant que le cheval se déplace au pas. Les premiers signaux S1 (trait continu) sont obtenus à partir d'un capteur fixé sur le harnais (c'est-à-dire placé sur la tête du cheval) et les deuxièmes signaux S2 (ligne pointillée) sont obtenus à partir d'un capteur sangle 12 (c'est-à-dire placé sur la sangle du cheval). L'axe y correspond aux accélérations verticales VA en millimètres par seconde au carré et l'axe x correspond au temps T en secondes. [0054] Les capteurs sont de la même marque et placés sur le même cheval au cours d'une même séance, ici au pas. On peut clairement noter que les premiers signaux S1 sont amplifiés et sont moins bruités par rapport aux seconds signaux S2. On peut également noter qu'il est plus facile de déterminer les oscillations correspondant à chaque pas à partir des premiers signaux. [0055] [fig.5] est, de manière similaire, un graphe de comparaison des signaux obtenus pendant que le cheval se déplace au trot. Les premiers signaux SII (trait continu) sont ceux obtenus à partir d'un capteur au niveau de la tête, et les seconds signaux S12 (trait pointillé) sont ceux obtenus à partir d'un capteur au niveau de la sangle. On peut noter que les premiers signaux SII et les deuxièmes signaux 512 ont des amplitudes similaires, mais que les deuxièmes signaux 512 sont davantage bruités. Le bruit provoque des oscillations à des fréquences supérieures aux oscillations provoquées par les foulées et perturbe donc les oscillations des foulées, faussant ainsi l'analyse. [0056] [fig.6] est, de manière similaire, un graphe de comparaison des signaux obtenus pendant que le cheval accélère, ici de la marche au trot. Les premiers signaux S21 (trait continu) sont ceux obtenus à partir d'un capteur tête et les seconds signaux S22 (trait pointillé) sont ceux obtenus à partir d'un capteur sangle. On peut noter que les seconds signaux S22 ont des amplitudes moins importantes sur la première partie du graphique et que les oscillations prennent plus de temps (huit pas supplémentaires) pour atteindre la vitesse la plus élevée. L'encolure du cheval étant un « amplificateur » du mouvement de ses jambes, on peut voir ici l'anticipation et la préparation du cheval au changement de rythme. Cet aspect est important et doit être étudié car il constitue un atout dans la description de la qualité des mouvements du cheval seul et du couple 9 cheval/cavalier. [0057] Ainsi, pour ces différentes raisons, il peut être établi que le fait de placer le capteur 1 sur la tête du cheval présente de nombreux avantages, tant d'un point de vue pratique (universalité, facilité de placement, meilleure communication avec l'unité de traitement de données), niais aussi pour la collecte et l'analyse des données et pour une étude précise et pertinente de la locomotion du couple. En effet, le fait de placer le capteur sur le harnais donne des résultats inégalés par rapport à d'autres systèmes sur le marché. [0058] Ce qui suit concerne le choix de l'emplacement du capteur 2 sur le cavalier. Le capteur placé sur le cavalier doit, en raison des exigences du sport, être léger, portable, facile à utiliser, bien fixé, ergonomique, etc. Un cavalier porte généralement un casque, un pantalon, des hottes ou des guêtres et une cravache. Il est évidemment préférable de ne pas placer de capteur à un endroit sur le cavalier susceptible de bouger de manière excessive et asymétrique, notamment au niveau des bras ou des jambes, comme sur un brassard, une montre « intelligente » ou sur la cravache [0059] Pour les mêmes raisons que chez le cheval, les placements les plus efficaces du point de vue technique et pratique se situent sur le casque et le centre de la masse, au niveau de la taille. La partie antérieure de la taille n'est probablement pas souhaitable car cela pourrait gêner le cavalier lorsqu'il se penche sur la selle. [0060] Le placement du capteur au niveau de la taille, par exemple attaché à une ceinture, était la solution décrite dans le brevet FR 3 007 662. Toutefois, le style d'habillement peut changer en fonction de la discipline (saut d'obstacles, dressage, courses d'endurance, ...etc.). Par exemple, les pantalons portés pour le saut ou le dressage peuvent avoir une ceinture ou des boucles tandis que les pantalons portés lors des compétitions d'endurance n'en ont pas afin d'être plus confortables car ils sont portés plus longtemps. [0061] Parmi les différentes observations et tests, la solution émergente consistait donc à placer le capteur sur le casque du cavalier, équipement indispensable pour la plupart des disciplines. De plus, la forme et le matériau des casques varient peu en fonction de la discipline équestre et les casques sont généralement bien attachés. Une fois placé sur le casque, le capteur ne subit pas de perturbations dues aux interactions entre le cavalier et le cheval et peut être « oublié » en ce sens que cela ne devrait pas gêner les mouvements du cavalier. [0062] De plus, les mêmes raisons techniques (centre de masse versus «oscillateur» de l'encolure et de la tête) que pour le cheval s'appliquent ici à l'homme. [0063] Le capteur placé sur le cavalier permet la mesure, l'analyse et l'étude des différents paramètres de locomotion du couple, tels que le degré de couplage, la position utilisée par le cavalier et la technique. [0064] Cc qui suit concerne les résultats des tests du système, avec le capteur 2 placé sur le casque du cavalier 8 par rapport au capteur 2 placé au centre de masse du cavalier, tel qu'attaché à l'arrière du pantalon 9. [0065] [fig.7] (7A, 7B, 7C) sont des graphes d'accélérations cranio-caudales d'un cavalier mesurées (au sommet du casque) lors d'un trot enlevé, d'un trot en équilibre et d'un trot assis. [0066] Pendant que le cheval trotte, le cavalier peut adopter une technique « enlevé », « en équilibre » ou « assis ». La technique « enlevé » diffère des positions « en équilibre » et « assis » en ce sens qu'elle alterne une période de mouvements (ascendante) et une période stable. Une différence importante d'accélérations verticales peut être observée sur la figure 7A entre deux pics successifs (deux demi-foulées), ce qui n'est pas le cas pour les techniques « en équilibre » ou « assis », pour lesquelles les accélérations verticales sont plus régulières et stables. Néanmoins, la technique « en équilibre » de la figure 7B peut être distinguée de la technique « assis » de la figure 7C en raison de l'amplitude des pics d'accélération. En équilibre, les jambes du cavalier absorbent une grande partie des accélérations de la selle au sommet de la tête (cranio-caudale), ce qui diminue l'amplitude des accélérations. [0067] Bien que le cavalier sache qu'il ou elle est ou était dans une technique donnée (« en équilibre », « assis », « enlevé ») au cours de la séance, il est important de déterminer la position et/ou la technique utilisée, non seulement pour informer le cavalier, mais aussi pour déterminer quelle partie (les données est liée à quelle technique. Par exemple, cela peut indiquer que le cheval a été moins performant lorsque le cavalier utilisait une certaine technique, ou que la technique du cavalier n'est pas bien synchronisée avec les mouvements du cheval. [0068] [fig.8] (8A, 8B, 8C, 8D) sont des graphes de données détectées alors que le cavalier utilise différentes techniques de monte pendant que le cheval se déplace au trot. Les axes y des figures 8A, 8C représentent la différence d'amplitude AD entre deux foulées consécutives, en millimètres par seconde au carré, tandis que les axes y des figures 8B, 8D représentent les amplitudes verticales des foulées, en millimètres par seconde. Les axes x se rapportent au nombre de pas NS. [0069] [fig.8] 8A, 8B représentent les résultats lorsque le capteur est placé au niveau du centre de gravité du cavalier, par exemple sur une ceinture portée à la taille, tandis que les figures 8C, 8D représentent les résultats lorsque le capteur est placé sur le casque du cavalier. Les signes plus (+) indiquent la technique « enlevé » (main droite), les signes x (x) indiquent la technique « enlevé » (main gauche), les cases vides () indiquent la technique « assis » et les cercles vides (0) se rapportent à la technique « en équilibre ». [0070] La valeur absolue du différentiel d'amplitude d'accélération entre deux pics 11 successifs est indiquée par chaque symbole (abs (Amp2-Ampl)), ce qui permet une discrimination entre la technique « enlevé » et la technique « assis » ou « en équilibre» sur les figures 8A, 8C, ainsi que les valeurs des amplitudes des pics qui permettent de différencier les autres techniques (« assis » ou « en équilibre »), sur les figures RB et RD. [0071] Plus spécifiquement, sur les figures RA, 8C, il peut être déterminé que le cavalier utilise la technique « enlevé » (main gauche ou main droite) ou l'une des autres techniques (« assis » ou «en équilibre »). S'il est ainsi déterminé que le cavalier utilise l'une des autres techniques (« assis » ou « en équilibre »), l'analyse des figures 8B, 8D est effectuée pour déterminer quelle autre technique est utilisée, « assis » ou « en équilibre ». [0072] Ainsi, à partir des figures 8A, 8B comparées aux figures 8C, 8D respectivement, il peut être noté qu'il est plus difficile de discriminer les techniques (« enlevé », « assis », « en équilibre ») lorsque le capteur est placé au centre de masse. En effet, pour les mesures au centre de masse, les valeurs des différentiels d'amplitude entre deux foulées successives sont égales ou légèrement supérieures pour la technique « enlevé » par opposition aux autres techniques, ce qui rend difficile la discrimination de ces valeurs. Au contraire, lorsque le capteur est placé sur la tête du cavalier, les valeurs des différentiels d'amplitude entre deux foulées successives sont nettement plus grandes pour la technique « enlevé » que pour les autres techniques, cc qui permet de déterminer la technique utilisée par le cavalier. [0073] De même, lors d'un petit galop, le cavalier peut utiliser la technique « en équilibre » ou « assis », elles peuvent-être distinguées l'une de l'autre par les amplitudes des accélérations verticales du cavalier. [0074] [fig.9] (9A, 9B) sont des graphes de données détectées alors que le cavalier utilise différentes techniques de monte pendant que le cheval se déplace au petit galop. Les axes y correspondent aux amplitudes verticales des foulées, en millimètres par seconde au carré, tandis que les axes x correspondent au nombre de foulées NS. [0075] La figure 9A représente les résultats lorsque le capteur est placé au centre de masse du cavalier, par exemple sur une ceinture portée à la taille, tandis que la figure 9B représente les résultats lorsque le capteur est placé sur le casque du cavalier. Les cases vides (^) indiquent la technique « assis » et les cercles vides (0) correspondent à la technique « en équilibre ». [0076] De nouveau, à partir de la figure 9A comparée à la figure 9B, on peut noter qu'il est plus difficile de discriminer les techniques (« assis » et « en équilibre ») lorsque le capteur est placé au centre de masse. En effet, pour les mesures au centre de masse, les amplitudes verticales sont égales ou légèrement supérieures pour la technique « assis » par opposition à la technique « en équilibre », ce qui rend difficile la discrimination de 12 ces valeurs. Au contraire, lorsque le capteur est placé sur la tête du cavalier, les amplitudes verticales sont nettement plus importantes pour la technique « assis » que pour la technique « en équilibre », ce qui permet de déterminer la technique utilisée par le cavalier. [0077] Au trot ou au petit galop, on peut noter que les données issues d'un capteur situé au centre de niasse du cavalier permettent de distinguer plus difficilement les différents types de techniques qui peuvent être utilisés (« assis », « enlevé », « en équilibre »). Dans ce cas, les données se superposent et sont difficiles à discriminer, alors que celles recueillis à partir d'un capteur sur le casque du cavalier présentent une séparation nette entre les différents types de techniques. [0078] Cette étude montre clairement que, pour déterminer de manière précise et fiable la technique utilisée par le cavalier, le capteur doit être placé sur la tête du cavalier plutôt qu'au niveau du centre de masse. En effet, les données acquises à partir de la tête du cavalier permettent une estimation plus précise des paramètres de déplacement du cavalier, comme indiqué par, mais sans s'y limiter, la technique du cavalier. [0079] La position exacte du capteur sur l'équipement du cheval et/ou du cavalier peut varier légèrement en fonction du type de matériel (par exemple, le type de harnais, la forme du casque, ...etc.). Une phase de correction/cal ibration peut être mise en oeuvre afin de compenser les différences éventuelles avant l'analyse des données. Les positions des capteurs sont identifiées et les données corrigées en conséquence, tout en corrigeant tout effet de la pesanteur sur les données. Les données des capteurs sont ensuite projetées à nouveau vers un système de coordonnées cartésien, pour lequel l'un des axes correspond à la pesanteur. [0080] Une attention particulière est portée à la synchronisation des données des deux capteurs. Lorsqu'elles sont reçues par l'unité de traitement des données, elles sont horodatées. Alternativement ou en complément, les données peuvent être horodatées par les capteurs. Si l'unité de traitement de données perd ou reçoit des données de manière incorrecte, par exemple en raison de la perte de la connexion des capteurs avec l'unité de traitement des données, une opération de resynchronisation peut être effectuée pour que l'analyse corresponde aux données resynchronisées. [0081] Allure [0082] La démarche du cheval est d'abord déterminée par l'analyse des données. [0083] Les données sont d'abord filtrées par un filtre passe-bas, par exemple par un filtre de Butterworth d'ordre 2, dont la fréquence de coupure est normalisée à 0,7 pour une fréquence d'acquisition de 100 Hz. Une fois le signal filtré, les pics d'oscillation dont l'amplitude est supérieure à 1000 millimètres par seconde cané (mm/sA2) et les passages positifs par zéro (de l'amplitude verticale négative à l'amplitude verticale positive) sont identifiés. Des opérations supplémentaires peuvent être effectuées pour 13 supprimer les doublons de données, supprimer les valeurs aberrantes, ...etc. [0084] La position (Pos) de la foulée (F) est appelée PosF(n) (n étant un indice compris entre 1 et N foulée) et est déterminée par la position du premier pic d'oscillation arrivant après le passage positif à zéro de l'oscillation. Comme chaque donnée est étiquetée avec un vecteur temps, les instants correspondant aux positions des foulées peuvent être identifiés : TempsF=Temps(PosF(n)). [0085] La fréquence de foulée (FréqF) correspond à la fréquence du pas du cheval, qui est déterminée par l'étude de l'accélération verticale détectée par le capteur placé sur le cheval. La fréquence de foulée (FréqF) correspond à l'inverse du temps entre deux foulées successives, à savoir : FréqF(n)=1/(TempsF(n-F1)-TempsF(n)). [0086] Au cours de cette étape, la position et la valeur de l'amplitude maximale de l'oscillation peuvent également être déterminée. [0087] L'allure du cheval (pas, trot ou petit galop) est déterminée en comparant la fréquence de foulée, la vitesse (Vitesse) et/ou l'amplitude maximale d'oscillation de l'accélération verticale de la tête du cheval. [0088] Les conditions sont définies comme suit : SI FréqF(n) =7 OU AmpMax>=25000) - Allure(n)=PetitGalop SINON SI FréqF(n)>=2.2 ET FréqF(n) =2 - Allure(n)=Trot SINON - Allure(n)=N/A FIN [0089] C'est-à-dire que si la fréquence de foulée est comprise entre 1 et 2,2 Hz (Hertz) et que la vitesse est inférieure à 7 km/h ou si l'amplitude maximale est inférieure à 25000 mm/s^2, l'allure est le pas. Sinon, si la fréquence des foulées est comprise entre 1 et 2,2 Hz et que la vitesse est supérieure à 7 kin/h ou si l'amplitude maximale est supérieure à 25000 mm/s^2, l'allure est le petit galop. Sinon, si la fréquence des foulées est comprise entre 2,2 et 4 Hz et la vitesse est supérieure à 2 km/h, l'allure est le trot. Si rien n'est vrai, l'allure ne peut pas être définie. [0090] En fonction de l'allure, le cheval utilise des séquences de mouvement très dif- férentes. Par exemple, le trot et le petit galop sont très différents l'un de l'autre en ce qui concerne l'élévation/ajustement des pieds. [0091] Trot [0092] Si l'allure a été déterminée comme étant le trot, l'analyse peut maintenant déterminer 14 la technique du cavalier pendant le trot. Comme indiqué précédemment, lorsque le cheval trotte, le cavalier peut utiliser trois différentes techniques : « assis », « en équilibre » ou « enlevé ». Pour déterminer la technique utilisée par le cavalier, les données d'accélération verticale du capteur sur le casque du cavalier sont utilisées. [0093] Après filtrage, les maxima des pics d'oscillation (MaxCavalier) de l'accélération verticale sont déterminés. Ils doivent être supérieurs à 1500 mm/s^2 et à des fréquences inférieures à 0,2 Hz. Le différentiel entre deux maxima successifs (diff MaxCavalier) est alors déterminé. Si le différentiel est supérieur à 5000 mm/s^2, le cavalier utilise la technique « enlevé ». Si le différentiel est inférieur à 5000 mm/s^2 et que les maxima des foulées sont supérieurs à 12000 mm/s^2, le cavalier utilise la technique « assis ». Enfin, si le différentiel est inférieur à 12000 mm/s^2, le coureur utilise la technique «en équilibre ». Si aucun des éléments ci-dessus n'est vrai, la technique ne peut pas être déterminée. [0094] Ces conditions peuvent être exprimées comme suit : diff MaxCavalier=MaxCavalier(n-E1)-MaxCavalier(n) ; SI Ide MaxCavalierl>5000 - Trot tech=Enlevé SINON SI Ide MaxCavalierl 12000 - Trot tech=Assis SINON SI Ide MaxCavalierl Pmaxl - Main=Gauche SINON SI A2 A1 ET Pmax2 A1 ET Pmax2>Pmaxl - Main=Droit SINON - Main=N/A FIN [0105] Petit Galop [0106] Contrairement au trot, le petit galop est une démarche asymétrique. Le cheval peut 16 utiliser deux techniques de petit galop, soit à droite, soit à gauche, appelées respectivement «main droite» ou «main gauche», selon la patte antérieure la plus éloignée. Entre ces deux configurations, l'ordre Contrairement au trot, le petit galop est une démarche asymétrique. Le cheval peut utiliser deux techniques de petit galop, soit à droite soit à gauche, appelées respectivement « main droite » ou « main gauche », en fonction des levées et des changements de pieds, ainsi que de la direction du mouvement. [0107] Par exemple, lorsque le cheval galope à « main droite », son mouvement est dirigé vers la droite, il est donc plus facile de tourner dans cette direction et inversement. Les données d'accélération médio-latérale sont utilisées pour déterminer sur quelle « main » le cheval galope. Lorsque le cheval galope sur une « main » donnée, la répartition de son accélération médio-latérale autour de zéro pour une foulée change. Par exemple, lorsque le cheval galope à « main gauche », au moment de l'impact au sol (pose des pieds), l'accélération médiolatérale est d'abord positive puis négative, alors qu'à « main droite », l'accélération médiolatérale est d'abord négative, puis positive. [0108] En premier lieu, les périodes pour lesquels l'accélération verticale (VA) est positive (c'est à dire entre deux passages à zéro) sont définis comme étant P01 et P02. Ensuite, un troisième point est défini (P0m) au milieu entre P01 et P02. L'aire sous la courbe d'accélération médiolatérale (AccM) est calculée entre le premier passage à zéro P01 et le point médian POm en tant que zone A3, puis entre le point médian POm et le deuxième point zéro P02 en tant que zone A4. Les valeurs de ces deux zones A3, A4 sont comparées et permettent de déterminer sur quelle « main » (Lead) le cheval galope. [0109] Les conditions sont définies comme suit : [0110] P7 rra A 3 f P01 A c cM(x) dx 101111 A4 f PO 2 PO reA c M(x) dx SI A3>A4 - Main=Gauche SINON SI A3