[發明專利]人體平衡能力測量裝置及方法

有效

• 申請號: 201811063391.6
• 申請日: 2018-09-12
• 公開（公告）號: CN109124645B
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 李傳兵;師丹瑋;黃永春
• 申請（專利權）人: 深圳泰山體育科技有限公司
• 主分類號: A61B5/11
• 分類號: A61B5/11
• 代理公司: 深圳國新南方知識產權代理有限公司 44374
• 代理人: 周雷

本發明公開了一種人體平衡能力測量裝置及方法，該裝置包括平衡踏板、系鏈、圖像采集組件和主控。其中系鏈用于懸掛平衡踏板，平衡踏板供測試者站立且底面上設置有識別點；圖像采集組件設置于平衡踏板下方，且視野范圍覆蓋識別點，圖像采集組件用于采集包含識別點的平衡踏板底面圖像，得到各幀圖像；主控用于接收各幀圖像，并分析各幀圖像以得出任意幀時刻平衡踏板相對于初始時刻的位移和軌跡位置數據，從而綜合評價測試者的平衡能力。本發明通過圖像采集組件拍攝平衡踏板底面的識別點的移動軌跡，從而計算出任意幀時刻平衡踏板相對于初始時刻的位移和軌跡位置數據，從而綜合評價人體平衡能力，實現了人體靜態平衡能力的精確量化測量。

技術領域

本發明涉及測量裝置領域，尤其涉及一種人體平衡能力測量裝置及方法。

背景技術

人體平衡能力是指人體維持自身穩定性的能力，包括維持某種姿勢的能力或受外作用力時調控機體保持平衡的能力，是人體重要的生理機能之一。對于兒童、老年人、孕婦、平衡障礙等人群而言，人體平衡能力評定可以為預防其跌倒提供科學依據；對于正常成人而言，平衡能力是反映人體生理機能狀況的重要指標之一；對于平衡能力要求較高的運動項目而言，平衡能力是體現運動員專項素質的一項重要指標。

目前人體平衡能力的測評方法分為三大類：

觀察法。受試者采取閉目直立、兩足一前一后直立、單腳站立等姿態，測試者目視觀察受試者身體穩定性及晃動偏向，評估結果。

量表測評法。受試者按照量表中的一組項目依次進行測試，對每個項目的測試結果進行單獨打分，根據具體得分情況綜合評估。此類方法的量表項目主要是一些比較簡單的不同動作姿態，如由坐到站、持續站立、持續坐立、由站到坐、床椅轉移、閉眼站立、站立取物、身體旋轉等，輔助于秒表、尺子、臺階及椅子等簡單器具，可以綜合評定不同人群的平衡能力。

實驗測試法。受試者按事先設計的單一實驗程序進行測量，如閉眼單腳站立、踏木、穩定極限、垂直書寫等，此類實驗設計科學，部分輔助有可靠準確的設備，根據實驗結果進行平衡能力評估。

上述三類人體平衡能力測量方法，觀察法不能進行量化測量，量表測評法及實驗測試法可以進行不同程度的量化測量，但主要是時間的量化，而且這三類測評方法均需要測試人員在旁進行輔助或評判，不僅效率低，也難于實時進行大樣本數據的統計，更談不上使用這些數據來對測試者進行科學指導及進一步的大數據應用。

發明內容

本發明提供了一種人體平衡能力測量裝置及方法，以解決現有的人體平衡能力測量裝置和測量方法無法精確化測量人體平衡能力的問題。

為了解決上述問題，本發明提供了一種人體平衡能力測量裝置，其包括：

平衡踏板，供測試者站立且底面上設置有至少一個識別點；

系鏈，頂端與預設支撐結構連接，底端與平衡踏板連接，以懸掛設置平衡踏板；

圖像采集組件，設置于平衡踏板下方的預設距離處，且視野范圍覆蓋識別點，圖像采集組件用于以一定幀率采集包含識別點的平衡踏板底面圖像，得到各幀圖像；

主控，與圖像采集組件進行數據通信，用于接收各幀圖像，并分析各幀圖像以得出任意幀時刻平衡踏板相對于初始時刻的位移和軌跡位置數據，從而綜合評價測試者的平衡能力。

作為本發明的進一步改進，圖像采集組件包括攝像頭以及照明光源，識別點位于攝像頭的視野范圍以及照明光源的照射范圍內，攝像頭以及照明光源均受控于主控。

作為本發明的進一步改進，主控包括一照明啟控模塊，照明啟控模塊用于控制照明光源在攝像頭工作時長亮。