[發明專利]一種一體化解析數據采集系統

在審

• 申請號: 202110206597.5
• 申請日: 2021-02-24
• 公開（公告）號: CN114947823A
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發明（設計）人: 姜淑云;李陽;李一瀛;俞艷;魯瀟瑩
• 申請（專利權）人: 上海中醫藥大學附屬岳陽中西醫結合醫院
• 主分類號: A61B5/11
• 分類號: A61B5/11
• 代理公司: 上海卓陽知識產權代理事務所(普通合伙) 31262
• 代理人: 周春洪

本發明涉及一種一體化解析數據采集系統，包括目標設定系統、目標捕捉系統、數據處理系統、模型構建系統、數據分析系統；目標設定系統可以同時設置完整的“全身+足部”標記位；目標捕捉系統可以精確采集不同狀態下，各標記位的運動位置及軌跡；數據處理系統可以進一步的對原始數據進行優化，排除外部干擾因素，使數據更加精確；模型構建系統可以基于“全身+足部”標記位構建分析模型；數據分析系統通過分析模型對靜態數據及動態數據進行匹配分析，得到全身大關節及足部小關節一體化運動功能評估數據；其優點在于：能夠構建一體化分析模型，實現分析數據的同步一致性，節省采集時間，提高足部水平面運動學數據的準確性。

技術領域

本發明涉及數據采集領域，具體地說，是一種一體化解析數據采集系統。

背景技術

目前三維運動解析數據采集系統使用全身分析模型采集捕捉全身大關節運動；使用足部運動分析模型采集捕捉足部精細運動。該系統僅能實現全身運動分析及足部精細運動分析數據的分別采集，需要被評估者長時間保持站立姿勢，分別配合進行全身運動分析模型熒光標記點貼放、移除及足部精細運動分析標記點貼放、移除過程，耗時較長，易造成被評估者疲勞，進而影響運動學數據采集準確性；同時還存在全身運動數據與足部精細運動數據采集無法同步對應的情況，限制了數據的分析與使用。

中國專利申請CN111369626A，公開了一種深度學習的無標志點上肢運動分析方法及系統，屬于上肢運動分析領域技術領域，其方法包括獲取使用者在做上肢功能運動時的圖像和深度信息；基于圖像和深度信息進行逆運動學計算處理，得到上肢運動角度數據；應用預先訓練好的深度學習模型，對上肢運動角度數據進行修正，以得到最終的上肢運動學參數，有利于更準確的分析/評估上肢運動學參數。其提供的是一種基于深度學習算法的校正式識別跟蹤，但顯而易見的是其并不能替代有標志點的運動分析，且不能解決上述全身運動分析及足部精細運動分析數據一體化采集問題。

綜上所述，現有技術中缺乏實現全身運動及足部精細運動數據的同時采集的分析系統，因此亟需一種能夠構建全身大關節+足部精細運動一體化分析模型，實現分析數據的同步一致性，節省采集時間，提高足部水平面運動學數據的準確性的一體化解析數據采集系統。

發明內容

本發明的目的是，一種能夠構建全身大關節+足部精細運動一體化分析模型，實現分析數據的同步一致性，節省采集時間，提高足部水平面運動學數據的準確性的一體化解析數據采集系統。

為實現上述目的，本發明采取的技術方案是：

一種一體化解析數據采集系統，包括：目標設定系統：用于設定標記點的標記位；目標捕捉系統：用于捕捉標記點的運動軌跡，其中，所捕捉的數據包括靜態數據、動態數據；數據處理系統：用于處理、校正上述靜態數據及動態數據，獲取校正數據；模型構建系統：基于所述標記點的標記位構建分析模型；數據分析系統：利用所述分析模型處理所述校正數據，獲取運動功能評估數據。

作為一種優選的技術方案，所述標記位包括全身大關節標記位及足部小關節標記位：全身大關節標記位包括：第七頸椎棘突偏右、右肩峰、左肩峰、右肱骨外上髁、左肱骨外上髁、右橈骨莖突、左橈骨莖突、右髂前上棘、左髂前上棘、右髂后上棘、左髂后上棘、右大腿、左大腿、右股骨外側髁、左股骨外側髁、右股骨內側髁、左股骨內側髁、右脛骨結節、左脛骨結節、右小腿、左小腿；足部小關節標記位包括：右外踝尖、左外踝尖、右內踝尖、左內踝尖、右第一跖骨頭偏內側、左第一跖骨頭偏內側、右第二跖骨頭、左第二跖骨頭、右第五跖骨頭偏外側、左第五跖骨頭偏外側、右第一跖骨頭偏內側、左第一跖骨頭偏內側、右第一跖骨底、左第一跖骨底、右第二跖骨底、左第二跖骨底、右第五跖骨粗隆后方、左第五跖骨粗隆后方、右舟骨粗隆、左舟骨粗隆、右載距突最外側頂點、左載距突最外側頂點、右腓骨肌結節、左腓骨肌結節、右跟骨后中央脊、左跟骨后中央脊、右跟腱附著結束點、左跟腱附著結束點。