一种基于新型冗余标记点集的运动功能评估方法与流程

文档序号:30348861发布日期:2022-06-08 10:11阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种基于新型冗余标记点集的运动功能评估方法,其特征在于所述方法具体过程为:步骤一、在受试者的皮肤表面粘贴光学标记点,具体位置为:在受试者胸部的第一、三、五、七、九、十一、十二椎体棘突处的皮肤表面粘贴光学标记依次记为t1、t3、t5、t7、t9、t11、t12;在受试者腰部的第一、二、三、四、五椎体棘突处的皮肤表面粘贴光学标记依次记为l1、l2、l3、l4、l5;在受试者第一骶椎的棘突处的皮肤表面粘贴光学标记记为s1;在骨盆位置的皮肤表面粘贴光学标记,包括以下位置:左侧髂前上棘记为lasi,左侧髂后上棘记为lpsi,左侧髂嵴最高点记为lic,右侧髂前上棘记为rasi,右侧髂后上棘记为rpsi,右侧髂嵴最高点记为ric;在受试者大腿皮肤表面粘贴光学标记,包括以下位置:左侧大腿上粘贴光学标记点的位置包括:左侧股骨外侧髁记为lkne_o,左侧股骨内侧髁记为lkne_i,左侧股骨大转子与外侧髁连线的近端和远端分别依次记为lthi_u、lthi_d,左侧股骨大转子与外侧髁连线的内侧和外侧分别记为lthi_f、lthi_b;右侧大腿上粘贴光学标记点的位置包括:右侧股骨外侧髁记为rkne_o,右侧股骨内侧髁记为rkne_i,右侧股骨大转子与外侧髁连线的近端和远端分别依次记为rthi_u、rthi_d,右侧股骨大转子与外侧髁连线的内侧和外侧分别依次记为rthi_f、rthi_b;在受试者小腿的皮肤表面粘贴光学标记,包括以下步骤:左侧小腿上粘贴光学标记点的位置包括:左侧外踝记为lank_o,左侧内踝记为lank_i,左侧股骨外侧髁与外踝连线的近端和远端分别依次记为ltib_u、ltib_d,左侧股骨外侧髁与外踝连线的内侧和外侧分别依次记为ltib_f、ltib_b;右侧小腿上粘贴光学标记点的位置包括:右侧外踝记为rank_o,右侧内踝记为rank_i,右侧股骨外侧髁与外踝连线的近端和远端分别依次记为rtib_u、rtib_d,右侧股骨外侧髁与外踝连线的内侧和外侧分别依次记为rtib_f,rtib_b;在受试者足的皮肤表面粘贴光学标记,包括以下位置:左侧脚跟记为lhee,左侧大脚趾记为ltoe,左侧第五跖趾关节处记为lm5,左侧跗骨背部处记为ltrs;右侧脚跟记为rhee,右侧大脚趾记为rtoe,右侧第五跖趾关节处记为rm5,右侧跗骨背部处记为rtrs;步骤二、利用动作捕捉系统捕捉粘贴光学标记点后的受试者在日常活动中各光学标记点的三维空间坐标变化轨迹;步骤三、在anybody模型库中的标准模型mocap的基础上,去除脊柱椎体间固定的脊柱节律约束,改用步骤一光学标记点粘贴方法构建驱动模型;步骤四、利用步骤二获得的各光学标记点的三维空间坐标变化轨迹驱动步骤三构建的驱动模型,从而获得脊柱、骨盆及下肢在不同日常活动中的关节运动角度,分析不同骨关节疾病对下肢,骨盆和脊柱运动功能的影响。2.根据权利要求1所述的一种基于新型冗余标记点集的运动功能评估方法,其特征在于:所述步骤一中的光学标记点为光学反光球或红外发光器。3.根据权利要求1所述的一种基于新型冗余标记点集的运动功能评估方法,其特征在于:所述步骤一中的lthi_u和rthi_u的位置为手臂自然下垂后中指落在大腿的部位。
4.根据权利要求3所述的一种基于新型冗余标记点集的运动功能评估方法,其特征在于:所述步骤一中的lthi_d的位置与lkne_o的位置之间的距离大于一拳的宽度;lthi_u的位置和lthi_d的位置之间的距离大于一拳的宽度;rthi_d的位置和rkne_o的位置之间的距离大于一拳的宽度;rthi_u的位置和rthi_d的位置之间的距离大于一拳的宽度。5.根据权利要求4所述的一种基于新型冗余标记点集的运动功能评估方法,其特征在于:所述步骤一中的thi_f,lthi_b分别落在lthi_u和lthi_d的垂直平分线上;rthi_f、rthi_b分别落在rthi_u、rthi_d的垂直平分线上。6.根据权利要求5所述的一种基于新型冗余标记点集的运动功能评估方法,其特征在于:所述步骤一中的ltib_u和ltib_d之间距离大于一拳的宽度;ltib_f,ltib_b分别落在ltib_u和ltib_d的垂直平分线上。7.根据权利要求6所述的一种基于新型冗余标记点集的运动功能评估方法,其特征在于:所述步骤一中的rtib_u与rtib_d之间的距离大于一拳的宽度;rtib_f和rtib_b分别落在rtib_u、rtib_d的垂直平分线上。8.根据权利要求7所述的一种基于新型冗余标记点集的运动功能评估方法,其特征在于:所述步骤二中的动作捕捉系统为motionanalysis动作捕捉系统。9.根据权利要求1-8任一项所述的一种基于新型冗余标记点集的运动功能评估方法,其特征在于:所述步骤二中的日常活动包括:行走、上台阶、下台阶。

技术总结
一种基于新型冗余标记点集的运动功能评估方法,涉及动作捕捉领域。本发明是为了解决运动功能评估方法还存在对标记点位置准确度要求高以及由于标记点过少造成的无法准确评估运动功能的问题。本发明包括:在受试者胸部第一、三、五、七、九、十一、十二椎体棘突处,腰部第一、二、三、四、五椎体棘突处、第一骶椎棘突处、骨盆、大腿、小腿、足皮肤上粘贴冗余光学标记点;捕捉受试者日常活动中各光学标记点的空间坐标变化轨迹;去除脊柱椎体间固定脊柱节律约束,改用本发明的标记粘贴方法构建驱动模型;利用空间坐标变化轨迹驱动模型,获得脊柱、骨盆及下肢在不同日常活动中的关节运动角度。本发明可用于评估骨关节疾病的运动功能。本发明可用于评估骨关节疾病的运动功能。本发明可用于评估骨关节疾病的运动功能。


技术研发人员:蒯声政 张睿 陈姿宇 颜滨 周文钰 季润 李文翠 朱伟民
受保护的技术使用者:深圳市第二人民医院(深圳市转化医学研究院)
技术研发日:2022.03.18
技术公布日:2022/6/7
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