[發明專利]一種基于虛擬現實的腰部肌群康復訓練系統

有效

• 申請號: 201711392890.5
• 申請日: 2017-12-21
• 公開（公告）號: CN107899194B
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 馮斌;伍少玲;馬超
• 申請（專利權）人: 廣州博進信息技術有限公司
• 主分類號: A63B23/02
• 分類號: A63B23/02;A63B71/06;A63F13/212;A63F13/25;A63F13/28
• 代理公司: 廣州新諾專利商標事務所有限公司 44100
• 代理人: 羅毅萍;李小林

本發明公開了一種基于虛擬現實的腰部肌群康復訓練系統，包括：輸入設備，用于輸入患者信息；游戲推送模塊，用于根據患者信息推送游戲角色和游戲；游戲選擇模塊，基于患者的選擇操作確定訓練角色和訓練游戲；游戲模型生成模塊，用于根據訓練游戲獲取對應的三維游戲場景和三維人物模型；動作捕捉設備，用于實時獲取患者的肢體動作數據；驅動模塊，用于根據肢體動作數據驅動三維人物模型在三維游戲場景中的動作變化；交互頭盔，用于根據三維游戲場景產生對應的響應動作，使得患者產生與響應動作對應的視覺、聽覺或觸覺。采用本發明的腰部肌群康復訓練系統能夠減少醫療機構的人員成本、增加患者參與的積極性和提高腰部肌群康復訓練的訓練效率。

技術領域

本發明涉及人體運動康復治療技術領域，尤其涉及一種基于虛擬現實的腰部肌群康復訓練系統。

背景技術

腰痛是一種臨床常見癥狀，以腰部一側或兩側疼痛為主，常可放射到腿部，常伴有外感或內傷癥狀，嚴重影響人們的勞動能力和生活質量。近年來，腰痛的發生趨于年輕化且發病率逐年增長。國內外大量臨床研究表明，腰部肌群的狀態與慢性腰痛密切相關，腰部肌群的訓練可明顯改善慢性腰痛癥狀和腰椎功能，減少復發。

然而，現有的腰部肌群康復訓練通常是患者在治療師的指導下配合簡單的輔助器械，使患者恢復一定的運動和協調能力，治療師通過評量表來進行記錄與反饋，其存在以下問題：(1)通常一名治療師只能指導一名患者的治療，使得醫療機構的人員成本較高；(2)枯燥的訓練模式使患者依從性較差，降低患者參與的積極性；(3)治療師通常采用評量表來對患者腰部肌群訓練情況進行評估，無法實時跟蹤和調整訓練，降低康復訓練效率。

發明內容

針對上述問題，本發明的一種基于虛擬現實的腰部肌群康復訓練系統能夠減少醫療機構的人員成本、增加患者參與的積極性和提高腰部肌群康復訓練的訓練效率。

為解決上述技術問題，本發明的一種基于虛擬現實的腰部肌群康復訓練系統，包括：

輸入設備，用于輸入患者信息；所述患者信息包括患者的性別、年齡和腰部肌肉損傷等級；

游戲推送模塊，用于根據所述患者信息推送至少一個游戲角色和至少一款游戲；所述游戲包括游戲場景、游戲難度和游戲關卡；

游戲選擇模塊，基于所述患者的選擇操作，從所述至少一個游戲角色中確定訓練角色以及從所述至少一款游戲中確定訓練游戲；

游戲模型生成模塊，用于根據所述訓練游戲從預設的模型數據庫中獲取對應的三維游戲場景和三維人物模型；

動作捕捉設備，連接至患者的肢體，用于實時獲取所述患者的肢體動作數據；

驅動模塊，用于根據所述肢體動作數據發出驅動信號，以驅動所述三維人物模型在所述三維游戲場景中的動作變化；

交互頭盔，用于根據所述三維游戲場景產生對應的響應動作，使得所述患者產生與所述響應動作對應的視覺、聽覺或觸覺；所述場景響應動作用于指示所述三維游戲場景中的圖像、聲音和觸碰感。

與現有技術相比，本發明的基于虛擬現實的腰部肌群康復訓練系統具有以下有益效果：

(1)將患者的腰部肌群康復訓練與虛擬現實相結合，使得患者采用本發明的腰部肌群康復訓練系統就能完成康復訓練，可減少醫療機構的人員成本；

(2)本發明的腰部肌群康復訓練系統通過豐富的三維游戲場景來呈現不同的訓練場景，使得訓練模式多樣，增加患者參與的積極性；

(3)本發明的腰部肌群康復訓練系統可實時獲取患者的肢體動作數據以反饋患者的訓練情況，可提高腰部肌群康復訓練的訓練效率，增強訓練效果。

作為上述方案的改進，所述交互頭盔包括：