[發明專利]一種融合虛擬現實游戲和意圖識別的康復訓練方法及系統

有效

• 申請號: 202110658201.0
• 申請日: 2021-06-15
• 公開（公告）號: CN113391701B
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發明（設計）人: 張靜莎;李增勇;張騰宇;潘國新;任韋燕;王玨
• 申請（專利權）人: 國家康復輔具研究中心
• 主分類號: G06F3/01
• 分類號: G06F3/01;G16H20/30;G06N3/04;G06N3/08;A61B5/11;A61B5/145;A61B5/16;A61B5/369;A61B5/389;A63F13/212;A63F13/493
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 劉鳳

1.一種融合虛擬現實游戲和意圖識別的康復訓練方法，其特征在于，所述康復訓練方法包括：

獲取患者待訓練部位的肌力范圍和關節活動度范圍，并判斷虛擬現實游戲中所述患者的歷史存檔狀態；

基于所述肌力范圍、所述關節活動度范圍以及所述歷史存檔狀態，從預先構建好的所述待訓練部位的游戲關卡庫中確定出所述患者此次康復訓練的初始訓練關卡；

基于所述肌力范圍中的肌力最大值以及所述關節活動度范圍中的關節活動度最大值，確定所述患者此次康復訓練的終極訓練關卡；

從所述初始訓練關卡開始進行康復訓練，并在康復訓練過程中，實時獲取所述患者在當前訓練關卡中的情緒狀態和腦激活度；

基于所述情緒狀態、所述腦激活度和預設腦激活度閾值范圍，確定所述當前訓練關卡的調整方案，并基于所述調整方案調整所述當前訓練關卡至目標訓練關卡，將所述目標訓練關卡作為當前訓練關卡繼續進行康復訓練，直至達到預設訓練時間，結束此次康復訓練；其中，所述目標訓練關卡不超過所述終極訓練關卡；

所述情緒狀態包括積極情緒、消極情緒以及中性情緒，所述基于所述情緒狀態、所述腦激活度和預設腦激活度閾值范圍，確定所述當前訓練關卡的調整方案，包括：

判斷所述情緒狀態是否為中性情緒或所述腦激活度是否位于所述預設腦激活度閾值范圍內；

當任一項為是時，所述調整方案為將所述當前訓練關卡作為所述目標訓練關卡；

當兩項都為否時，當所述情緒狀態為消極狀態且所述腦激活度低于所述預設腦激活度閾值范圍時，所述調整方案為將關卡值比所述當前訓練關卡的關卡值小于第一預設數值的訓練關卡，作為所述目標訓練關卡，其中，所述目標訓練關卡不低于所述游戲關卡庫中的最小訓練關卡；

當所述情緒狀態為消極狀態且所述腦激活度高于所述預設腦激活度閾值范圍時，所述調整方案為將關卡值比所述當前訓練關卡的關卡值小于第二預設數值的訓練關卡，作為所述目標訓練關卡，其中，所述目標訓練關卡不低于所述游戲關卡庫中的最小訓練關卡；

當所述情緒狀態為積極狀態且所述腦激活度低于所述預設腦激活度閾值范圍時，所述調整方案為將關卡值比所述當前訓練關卡的關卡值大于第二預設數值的訓練關卡，作為所述目標訓練關卡，其中，所述目標訓練關卡不超過所述終極訓練關卡；

當所述情緒狀態為積極狀態且所述腦激活度高于所述預設腦激活度閾值范圍時，所述調整方案為將關卡值比所述當前訓練關卡的關卡值大于第一預設數值的訓練關卡，作為所述目標訓練關卡，其中，所述目標訓練關卡不超過所述終極訓練關卡。

2.根據權利要求1所述的康復訓練方法，其特征在于，所述基于所述肌力范圍、所述關節活動度范圍以及所述歷史存檔狀態，從預先構建好的所述待訓練部位的游戲關卡庫中確定出所述患者此次康復訓練的初始訓練關卡，包括：

當所述歷史存檔狀態為空檔時，基于所述肌力范圍的肌力最小值以及關節活動度范圍中的關節活動度最小值，從預先構建好的所述待訓練部位的游戲關卡庫中確定出所述患者此次康復訓練的初始訓練關卡；

當所述歷史存檔狀態不為空檔時，將所述歷史存檔中保存的上次康復訓練的結束關卡，確定為所述患者此次康復訓練的初始訓練關卡。

3.根據權利要求1所述的康復訓練方法，其特征在于，通過以下步驟確定所述患者待訓練部位的肌力范圍和關節活動度范圍；

分別獲取患者待訓練部位在多種情緒狀態下的肌電信號和關節活動度信號；

針對于每種情緒狀態，基于該情緒狀態下獲取到的肌電信號和關節活動度信號，確定所述患者在該情緒狀態下的第一活動度最大值以及第一肌力最大值；

將多個第一活動度最大值中的最小值確定為第二活動度最小值，將多個第一活動度最大值中的最大值確定為第二活動度最大值，將多個第一肌力最大值的最小值確定為第二肌力最小值，將多個第一肌力最大值的最大值確定為第二肌力最大值；

基于所述第二活動度最小值和所述第二活動度最大值，確定所述關節活動度范圍，基于所述第二肌力度最小值和所述第二肌力最大值，確定所述肌力范圍。