[發明專利]一種基于Microsoft Kinect的腦卒中患者上肢運動功能評定方法

在審

• 申請號: 202110708581.4
• 申請日: 2021-06-25
• 公開（公告）號: CN113409913A
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發明（設計）人: 黃富表;劉靜婭;方蕊
• 申請（專利權）人: 黃富表
• 主分類號: G16H20/30
• 分類號: G16H20/30;G06K9/00;A61B5/11
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1. 一種基于Microsoft Kinect 2.0的腦卒中患者上肢運動功能評定方法，其特征在于，包括以下步驟：

1）初始定義：建立人體空間坐標系，調用評定動作相關的關節點參數定義，并初始化各參數值、設置基本姿勢的條件算法；

2）動作執行：偏癱患者在屏幕中文字、圖像及聲音的指導下執行評定動作；

3）數據采集：利用安裝在治療室的Kinect攝像頭獲取患者人體關鍵點的三維坐標信息；

4）數據分析：通過動作算法將評定動作分解，對獲取到的關節點坐標按流程進行計算分析，判斷患者動作執行的充分程度；

5）結果統計：統計患者各項評定動作完成情況，確定患者上肢運動功能的恢復階段。

2. 根據權利要求1所述的一種基于Microsoft Kinect 2.0的腦卒中患者上肢運動功能評定方法，其特征在于，所述步驟1）中建立人體空間坐標系：假設HEAD、NECK、SPINESHOULDER、SPINE MID、SPINE BASE在一條直線上；以SPINE BASE骨骼坐標點為（0，0），左右方向為（X），上下方向為（Y），前后方向為（Z）；向右、向上和向前為正值，向左、向下和向后為負值。

3. 根據權利要求1所述的一種基于Microsoft Kinect 2.0的腦卒中患者上肢運動功能評定方法，其特征在于，所述步驟1）評定動作相關的關節點參數定義，直接調用Microsoft Kinect 2.0系統自帶的參數定義。

4. 根據權利要求1所述的一種基于Microsoft Kinect 2.0的腦卒中患者上肢運動功能評定方法，其特征在于，所述步驟1）初始化各參數，具體為確定人體上肢手臂長度、軀干長度值：

左手臂長度：L_AMLT = J_SRLT_Y - J_HDLT_Y

右手臂長度：L_AMRT = J_SRRT_Y - J_HDRT_Y

左手手掌到肘關節長度：L_AMLT_1 = J_EWLT_Y - J_HDLT_Y

右手手掌到肘關節長度：L_AMRT_1 = J_EWRT_Y - J_HDRT_Y

左手肘關節到肩長度：L_AMLT_2 = J_SRLT_Y - J_EWLT_Y

右手肘關節到肩長度：L_AMRT_2 = J_SRRT_Y - J_EWRT_Y。

5. 根據權利要求1所述的一種基于Microsoft Kinect 2.0的腦卒中患者上肢運動功能評定方法，其特征在于，所述步驟1）設置基本姿勢的條件算法：設定容差為delt = 5cm；

當人體處于端坐位時，各動作滿足的條件：

左手自然下垂，不彎曲：|J_SRLT_X - J_HDLT_X| delt |J_SRLT_Y - J_HDLT_Y -L_AMLT |delt

右手自然下垂，不彎曲：|J_SRRT_X - J_HDRT_X| delt |J_SRRT_Y - J_HDRT_Y -L_AMRT |delt

左右手臂伸直的滿足條件：

|（（S_SRLT_X - S_HDLT_X）2 +（S_SRLT_Y - S_HDLT_Y）2 + S_SRLT_Z - S_HDLT_Z）2）^0.5 - L_AMLT| delt

|（（S_SRRT_X - S_HDRT_X）2 +（S_SRRT_Y - S_HDRT_Y）2 + S_SRRT_Z - S_HDRT_Z）2）^0.5 - L_AMRT| delt。