[發(fā)明專利]一種基于動作識別的康復(fù)訓(xùn)練效果評估系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011083238.7
• 申請日: 2020-10-12
• 公開（公告）號: CN112185514A
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李鋒剛
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽動感智能科技有限公司
• 主分類號: G16H20/70
• 分類號: G16H20/70;G16H30/40;G16H50/30;G06K9/00;G06K9/62;G06N20/00
• 代理公司: 合肥律眾知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34147
• 代理人: 趙娟

本發(fā)明公開了一種基于動作識別的康復(fù)訓(xùn)練效果評估系統(tǒng)，包括影像獲取模塊、影像接收模塊、影像處理模塊、總控模塊與評估模塊；所述影像獲取模塊用于獲取病患人體影像信息，所述影像接收模塊用于接收人體影像信息，并將人體影像信息發(fā)送到影像處理模塊，所述影像處理模塊對人體影像信息進(jìn)行處理，人體影像信息進(jìn)行處理后總控模塊發(fā)出控制信息，控制評估模塊進(jìn)行評估作業(yè)得到評估分，通過評估分的高低來判定病患康復(fù)訓(xùn)練效果；所述人體影像信息進(jìn)行處理的過程中需要通過深度圖像、發(fā)現(xiàn)人體、識別人體部位、識別人體關(guān)節(jié)四個階段形成骨架模型。本發(fā)明能夠更好的對病患的康復(fù)訓(xùn)練效果評估系統(tǒng)進(jìn)行評估，滿足了用戶使用需求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及康復(fù)訓(xùn)練領(lǐng)域，具體涉及一種基于動作識別的康復(fù)訓(xùn)練效果評估系統(tǒng)。

背景技術(shù)

康復(fù)是指綜合地、協(xié)調(diào)地應(yīng)用醫(yī)學(xué)的、教育的、社會的、職業(yè)的各種方法，使病、傷、殘者(包括先天性殘)已經(jīng)喪失的功能盡快地、能盡最大可能地得到恢復(fù)和重建，使他們在體格上、精神上、社會上和經(jīng)濟(jì)上的能力得到盡可能的恢復(fù)，使他們重新走向生活，重新走向工作，重新走向社會(WHO)。康復(fù)不僅針對疾病而且著眼于整個人、從生理上、心理上，社會上及經(jīng)濟(jì)能力進(jìn)行全面康復(fù)，在中風(fēng)患者康復(fù)時有需要進(jìn)行康復(fù)信息訓(xùn)練，在進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練時需要使用到訓(xùn)練效果評估系統(tǒng)。

現(xiàn)有的訓(xùn)練效果評估系統(tǒng)，在使用時，評估結(jié)果偏差較大，容易導(dǎo)致醫(yī)護(hù)人員和患者都無法直觀的了解到康復(fù)狀況，給訓(xùn)練效果評估系統(tǒng)的使用帶來了一定的影響，因此，提出一種基于動作識別的康復(fù)訓(xùn)練效果評估系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于：如何解決現(xiàn)有的訓(xùn)練效果評估系統(tǒng)，在使用時，評估結(jié)果偏差較大，容易導(dǎo)致醫(yī)護(hù)人員和患者都無法直觀的了解到康復(fù)狀況，給訓(xùn)練效果評估系統(tǒng)的使用帶來了一定的影響的問題，提供了一種基于動作識別的康復(fù)訓(xùn)練效果評估系統(tǒng)。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題的，本發(fā)明包括影像獲取模塊、影像接收模塊、影像處理模塊、總控模塊與評估模塊；

所述影像獲取模塊用于獲取病患人體影像信息，所述影像接收模塊用于接收人體影像信息，并將人體影像信息發(fā)送到影像處理模塊，所述影像處理模塊對人體影像信息進(jìn)行處理，人體影像信息進(jìn)行處理后總控模塊發(fā)出控制信息，控制評估模塊進(jìn)行評估作業(yè)得到評估分，通過評估分的高低來判定病患康復(fù)訓(xùn)練效果；

所述人體影像信息進(jìn)行處理的過程中需要通過深度圖像、發(fā)現(xiàn)人體、識別人體部位、識別人體關(guān)節(jié)四個階段形成骨架模型。

優(yōu)選的，所述深度圖像處理過程如下：先進(jìn)行一次光源標(biāo)定，再確定空間中物體的位置得到深度圖像，通過Light Coding深度測量技術(shù)以“激光散斑”為光源，激光射到粗糙物或穿透毛玻璃后形成衍射斑點，通過紅外攝影機(jī)發(fā)射激光散斑，紅外攝像頭分析紅外光譜后將散斑信息傳給Prime Sense芯片，在可視空間內(nèi)，每隔一定的距離取一個參考面，記錄其散斑圖案，將這些參考面組合就形成了整個空間的散斑圖案，完成了光源標(biāo)定，由于激光散斑的隨機(jī)性，空間中每個物體的散斑圖案各不相同，將每個物體的散斑圖案分別與每個參考面散斑圖案做互相關(guān)運算，依據(jù)運算結(jié)果可確定物體的空間位置、形狀等，再經(jīng)過插值運算即可得到場景的三維形狀，即深度圖像。

優(yōu)選的，所述發(fā)現(xiàn)人體的過程如下：通過對背景和人體的分割，輸出人體輪廓，著重掃描靠近它的區(qū)域，該區(qū)域極大可能的存在用戶，其次逐個像素的掃描以上區(qū)域的深度圖像，通過計算機(jī)圖形視覺技術(shù)，包括邊緣檢測、噪聲閾值處理、提取目標(biāo)特征點等技術(shù)將人體從背景中分離。

優(yōu)選的，所述識別人體部位具體過程如下：利用骨骼跟蹤學(xué)習(xí)技術(shù)--Exemplar系統(tǒng)進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)識別人體部位的，通過掃描深度圖像的每個像素，并在“隨機(jī)決策庫”中搜索，通過概率推測的方法來判斷該像素屬于人體的具體部位。