Les toises à ultrasons sont-elles précises ?

La taille est généralement mesurée soit à l'aide d'une toise physique, soit par des ondes ultrasonores. Dans la méthode plus courante de la toise physique, les barres de la toise sont ajustées jusqu'à ce qu'elles touchent le sujet, à quel point les résultats peuvent être lus via des repères imprimés sur la barre, sur un écran numérique ou par transfert direct vers un appareil récepteur
Physician conducting height measurement

En comparaison, les toises à ultrasons fonctionnent en utilisant une technique différente. Elles sont composées d'un émetteur et d'un récepteur d'ondes sonores ultrasonores, et l'appareil mesure le temps que prend l'onde sonore ultrasonore pour aller du capteur à l'objet, puis revenir, afin de calculer la distance. Un temps plus court signifie que l'objet est plus proche, et un temps plus long signifie que l'objet est plus éloigné.
Ultrasonic sensor working principle
Crédit d'image: Distance Measurement via Using of Ultrasonic Sensor, Journal of Automation and Control, 2015, Vol. 3, No. 3, 71-74
 
Un exemple bien connu de l'utilisation des capteurs à ultrasons est la détection de collision dans les véhicules ! Le concept et la technologie sont assez simples et bien établis, bien qu'il puisse encore y avoir une différence notable entre les dispositifs de haute et de basse qualité.
 
Lors de la conception et de la certification, les toises à ultrasons de Charder sont validées en effectuant des mesures sur des longueurs connues et sur de vraies personnes, en comparant les résultats des mesures entre les dispositifs testés et d'autres toises certifiées.
Measurement accuracy verification
 
Quels sont les facteurs qui peuvent affecter la précision d'une toise à ultrasons ?
Il existe généralement deux types de toises à ultrasons, et bien qu'elles utilisent toutes deux le même principe, il existe des différences dans leur mise en œuvre qui créent différentes variables affectant la précision des mesures.
 
(1) Version portable
HM250U Portable Ultrasonic Height Stadiometer
Les toises portables, comme la Charder HM250U, mesurent la distance à partir du sol pour calculer la taille. 
Ultrasonic height stadiometer tilt
Le problème le plus courant pouvant affecter la précision des mesures est l'inclinaison. Bien que les capteurs à ultrasons puissent recevoir des ondes sonores même sous un angle, la distance au sol est plus grande lorsque l'appareil est incliné. Ainsi, un système de détection d'inclinaison doit être intégré dans un appareil portable, ne permettant la mesure de la taille que si l'inclinaison est minimale, garantissant ainsi que les résultats restent dans une plage de précision acceptable. Par exemple, le HM250U dispose de 4 voyants d'alerte d'inclinaison qui vous indiquent si l'appareil est incliné, et il ne mesurera pas tant que l'appareil n'est pas droit, minimisant ainsi le risque d'inexactitude.
 
(2) Version fixée au mur
HM200U Ultrasonic Height Stadiometer
Les toises à ultrasons fixées, comme la Charder HM200U, mesurent la distance à partir du sommet de la tête du sujet.
 
Les appareils fixés n'ont pas à se soucier de l'inclinaison, mais peuvent être affectés par d'autres variables, comme les coiffures qui dépassent de la tête – par exemple, une coupe Afro ou un chignon haut – car les ondes ultrasonores peuvent rebondir après avoir atteint les cheveux, plutôt que le sommet de la tête.
 
Avantages de l'utilisation d'une toise à ultrasons
Dans l'ensemble, la précision attendue des dispositifs à ultrasons a tendance à être légèrement inférieure à celle des dispositifs traditionnels en raison de telles variables. Dans ce cas, pourquoi choisir un appareil à ultrasons ?
 
(1) Commodité et rapidité
En plus de permettre une mesure plus rapide, la mesure ultrasonore permet une utilisation sûre sans contact.
 
Pour les praticiens itinérants – en particulier dans les régions éloignées – le montage et le démontage d'une toise traditionnelle peuvent prendre beaucoup de temps, comparé à la mesure avec un appareil portable.
 
(2) La différence peut être négligeable
Mesurer chaque centimètre avec précision peut être important lors du suivi de la croissance des enfants ! Cependant, dans d'autres applications, comme le calcul de l'IMC pour déterminer la posologie des médicaments, cela est moins évident.
 
Par exemple, imaginez une personne pesant 70 kg et mesurant 180 cm. Dans ce cas, son IMC serait calculé à 21,6.
 
La plage d'acceptabilité de précision standard est de ±1 cm. Pour cette personne, elle pourrait recevoir un résultat de 179 cm (IMC 21,85) ou 181 cm (IMC 21,37) au pire en termes d'inexactitude, ce qui est essentiellement négligeable pour les calculs d'IMC. Même si nous utilisons une plus grande imprécision de ±2 cm pour voir si cela fait une différence, nous obtiendrions 178 cm (IMC 22,09) à l'extrémité basse, et 182 cm (IMC 21,13) à l'extrémité haute.
 
Ce niveau de variation de l'IMC est largement négligeable lorsqu'il s'agit d'une utilisation telle que l'évaluation de l'obésité ou la détermination de la posologie des médicaments.
 
Conclusion
Une toise à ultrasons est-elle suffisamment précise ? Cela dépend de votre scénario d'utilisation spécifique, mais pour la plupart des usages, la réponse est oui ! À moins que vous n'ayez besoin d'une mesure de taille très précise pour évaluer la croissance (comme pour les enfants), la faible marge d'erreur même en cas de légères imprécisions ne l'emporte généralement pas sur la portabilité, la rapidité ou la commodité améliorées offertes par cette technologie de mesure.

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