[發(fā)明專利]一種基于機(jī)器視覺的針灸手法量化方法及系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110628166.8
• 申請(qǐng)日: 2021-06-06
• 公開（公告）號(hào): CN113380375A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李之玉;劉澄涵;張亞楠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海墀圣信息科技有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G16H20/40
• 分類號(hào): G16H20/40;G06T7/80;G06T7/62;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于機(jī)器視覺的針灸手法量化方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、標(biāo)定雙目視覺傳感器，并根據(jù)張正友標(biāo)定法計(jì)算所拍攝的圖片上的有效點(diǎn)，在圖片上的坐標(biāo)與空間三維坐標(biāo)之間的換算關(guān)系；

S2、使用標(biāo)定好的雙目視覺傳感器，錄制用戶使用實(shí)驗(yàn)用針進(jìn)行針灸時(shí)的手部和實(shí)驗(yàn)用針的運(yùn)動(dòng)過程；

S3、將錄制好的視頻，上傳至計(jì)算機(jī)，使用結(jié)合了機(jī)器視覺的圖像處理算法識(shí)別出視頻中每一幀的實(shí)驗(yàn)用針的空間坐標(biāo)；

S4、將所得的空間坐標(biāo)使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行手法組合分析，獲得針灸手法理論中對(duì)應(yīng)的不同的基礎(chǔ)針灸手法操作；

S5、將所得的基礎(chǔ)針灸手法操作分別使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行物理參數(shù)分析，獲取基礎(chǔ)手法的物理參數(shù)，如運(yùn)動(dòng)幅度、頻率、角度等。

2.S6、將所獲得的物理參數(shù)存儲(chǔ)在手法數(shù)據(jù)庫中。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于機(jī)器視覺的針灸手法量化方法，其特征在于，在步驟S1中，所述雙目視覺傳感器的標(biāo)定，是通過視覺信息，將獲取雙目視覺傳感器的內(nèi)參數(shù)和外參數(shù)，并將空間坐標(biāo)系統(tǒng)一于雙目視覺傳感器的坐標(biāo)系下，并計(jì)算出圖像坐標(biāo)和空間三維坐標(biāo)的換算方程的系數(shù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于機(jī)器視覺的針灸手法量化方法，其特征在于，在步驟S1中，所述有效點(diǎn)，是使用棋盤格標(biāo)定板進(jìn)行標(biāo)定的時(shí)候，用于計(jì)算的格子之間的交叉點(diǎn)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于機(jī)器視覺的針灸手法量化方法，其特征在于，在步驟S3中，所述結(jié)合了機(jī)器視覺的圖像處理算法，包括以下步驟：

首先采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)將每一幀圖像的手部和實(shí)驗(yàn)用針的大概區(qū)域識(shí)別出來；

第二步對(duì)每一幅圖像，使用預(yù)先設(shè)計(jì)的估計(jì)參數(shù)標(biāo)記出反光目標(biāo)的大概區(qū)域，并根據(jù)后續(xù)步驟的實(shí)際情況進(jìn)行自適應(yīng)地調(diào)整估計(jì)參數(shù)；

第三步使用計(jì)算機(jī)圖形學(xué)算法精確定位反光目標(biāo)的圖像坐標(biāo)；

第四步使用S1步驟中所得到的圖像坐標(biāo)與空間坐標(biāo)的換算關(guān)系，算出每一幀圖像的三維空間坐標(biāo)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于機(jī)器視覺的針灸手法量化方法，其特征在于，在步驟S4中，所述手法組合分析，是根據(jù)所得到的三維空間坐標(biāo)的變化情況，得到包括并不限于不同時(shí)間段內(nèi)實(shí)驗(yàn)用針的軌跡的方向、和選作比較之用的基準(zhǔn)點(diǎn)的距離等變化，進(jìn)而和針灸理論中的各類基礎(chǔ)針灸手法所對(duì)比，得到不同時(shí)間段內(nèi)用戶進(jìn)行的針灸手法。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于機(jī)器視覺的針灸手法量化方法，其特征在于，在步驟S5中，所述物理參數(shù)分析，是根據(jù)所得到的不同時(shí)間段的基礎(chǔ)針灸手法，進(jìn)行所需要的物理參數(shù)計(jì)算，包括且不限于幅度、頻率、角度等。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于機(jī)器視覺的針灸手法量化方法，其特征在于，在步驟S6中，所述手法數(shù)據(jù)庫，是根據(jù)物理參數(shù)以及不同的業(yè)務(wù)需求，將所記錄的視頻、所獲得的圖像、坐標(biāo)、參數(shù)等數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存數(shù)據(jù)庫。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于機(jī)器視覺的針灸手法量化系統(tǒng)，其特征在于，包括雙目視覺傳感器、實(shí)驗(yàn)用針、計(jì)算機(jī)、手法數(shù)據(jù)庫組成。

10.雙目視覺傳感器用于錄制視頻和捕捉圖像；實(shí)驗(yàn)用針用于實(shí)施針灸操作；計(jì)算機(jī)用于計(jì)算坐標(biāo)點(diǎn)、分析手法組合、計(jì)算手法的物理參數(shù)；手法數(shù)據(jù)庫用于儲(chǔ)存分析和計(jì)算所得的數(shù)據(jù)。