[發明專利]基于姿勢識別的復健效果測評方法

在審

• 申請號: 202110629981.6
• 申請日: 2021-06-07
• 公開（公告）號: CN113476036A
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發明（設計）人: 唐建宇;葉雪軍;劉心雨;黃家琪;程諾;王婧
• 申請（專利權）人: 湖北經濟學院
• 主分類號: A61B5/11
• 分類號: A61B5/11
• 代理公司: 武漢江楚智匯知識產權代理事務所(普通合伙) 42228
• 代理人: 矯婭琳

本發明公開了一種基于姿勢識別的復健效果測評方法，包括如下步驟：S1、通過攝像頭持續獲取用戶的當前圖像，并將圖像數據傳輸至計算機端口；S2、基于OpenPose識別出圖像數據中的人體關鍵點；S3、找到人體關鍵點中的左右胯部兩點及人體中心點，并以左右胯部兩點所在直線作為X軸，以垂直于X軸且經過人體中心點的直線作為Y軸，來建立自定義坐標系，利用自定義坐標系及人體關鍵點來檢測人體部分區域的角度值變化情況；S4、將步驟S3中檢測得到的人體部分區域的角度值變化情況與預設的判斷標準相對比，根據對比結果來判斷用戶的復健效果。

技術領域

本發明涉及計算機視覺領域，尤其是涉及一種基于姿勢識別的復健效果測評方法。

背景技術

隨著技術的發展，人工智能、大數據及互聯網技術正在不斷的改變我們的生活。過去的醫療服務模式重人力，醫生的工作壓力大，診療效率低。尤其是對于疫情期間，提倡少出門、少接觸，以降低感染風險，因此，希望能將部分醫生的工作交由人工智能完成。當前，人工智能技術已經滲透到了醫療服務的多個環節中，醫療健康也已經成為人工智能技術重要的研究和應用領域。

對于病人的復健，目前，已出現了多種類型的康復訓練機器人，作為智能復健系統，幫助患者進行康復訓練。但是，現有的復健系統及復健算法依然存在針對性不夠強、交互性差、操作麻煩、結果誤差大等問題。

發明內容

為解決上述背景技術中提出的問題，本發明的目的在于提供一種基于姿勢識別的復健效果測評方法。

為實現上述目的，本發明采取的技術方案為：

一種基于姿勢識別的復健效果測評方法，包括如下步驟：

S1、通過攝像頭持續獲取用戶的當前圖像，并將圖像數據傳輸至計算機端口；

S2、基于OpenPose識別出圖像數據中的人體關鍵點；

S3、找到人體關鍵點中的左右胯部兩點及人體中心點，并以左右胯部兩點所在直線作為X軸，以垂直于X軸且經過人體中心點的直線作為Y軸，來建立自定義坐標系，利用自定義坐標系及人體關鍵點來檢測人體部分區域的角度值變化情況；

S4、將步驟S3中檢測得到的人體部分區域的角度值變化情況與預設的判斷標準相對比，根據對比結果來判斷用戶的復健效果。

在一些實施例中，在步驟S3中，在檢測人體部分區域的角度值的變化情況時，還包括步驟S30：對檢測到的角度值數據進行降噪處理。

在一些實施例中，步驟S30具體包括：

對于初步檢測到的人體任意一段區域的角度值，攝像頭持續拍攝人體圖像，使得檢測到的角度值不斷變化，建立預設長度的先入先出隊列，并將檢測得到的人體該段區域的角度值按時間先后順序存入隊列中，并計算出隊列中所有數據的平均角度值；

隨后，每一次新檢測到的角度值，先與當前的平均角度值相比較，若新檢測到的角度值與當前的平均角度值的差值不大于預設閾值，則將新檢測到的角度值存入隊列的隊尾并刪除隊列中隊首的角度值數據，然后重新計算并更新后的隊列中所有數據的平均角度值；

若新檢測到的角度值與當前的平均角度值的差值大于預設閾值，則直接拋棄該角度值數據，對下一次新檢測到的角度值進行處理；

獲取人體該段區域的平均角度值的變化情況；

步驟S4中，將步驟S3中檢測得到的人體部分區域的平均角度值的變化情況與預設的判斷標準相對比，根據對比結果來判斷用戶的復健效果。

在一些實施例中，步驟S4中，利用動作相關關系模型、余弦角度模型以及DTW動態時間規整算法來判斷用戶是否做出了錯誤姿勢，以判斷用戶的復健效果。