基于步态分析的下肢康复训练评估方法
发布时间：2021-07-28 21:01
目前,由于我国人口老龄化程度加剧,老年人中常见的中风患者数量也在同步增加。患者在中风后及时进行康复训练会使其受损运动功能有显著提高。传统的下肢康复训练中需要进行一对一辅助训练,现在我国康复医师数量严重不足,康复训练过程枯燥乏味,不能充分调动患者的训练积极性,并且不能把患者训练过程中产生的数据进行量化评估。虚拟现实技术应用于下肢康复训练可以激发患者的训练兴趣。因此论文提出了基于步态分析的下肢康复训练方法和适用于本下肢康复训练方法的评估模型,论文主要内容如下:研究康复医学理论和传统下肢康复训练方法,结合医学知识对下肢康复虚拟训练需求进行分析,对整个下肢康复训练设备的结构和关联关系进行了分析,选取适合的传感器。论文根据人体步态周期的特点和规律结合Kinect传感器获取到的人体骨骼数据设计了将骨骼数据转化为人体步态参数的方法。对由骨骼数据转化而来的步态参数进行精度验证,同时给与患者行走时姿势进行监控提醒。根据下肢康复训练需求和设备设计两种不同的虚拟训练环境,提出了一种要求患者踩中投影出来的虚拟脚印并计算重合程度的训练方式,规划出具有目标任务的下肢康复训练任务,将由Kinect骨骼数据转化而来的...
【文章来源】：广东工业大学广东省
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
医师辅助患者康复训练Fig.1-1Physicianassistedpatientrehabilitationtraining
图 1-2 全向移动下肢康复机器人和三维虚拟场景ig.1-2 Omnidirectional moving lower limb rehabilitation robot and 3D virtual sc3 年，Park 等设计了一个用于康复训练的姿势控制系统[24]。此系统看他们实时运动的视觉反馈来进行姿势控制。它由视觉反馈程序,患者通过头盔显示器的输出,可以观看到自己的实时动作,从而。同时电脑端会记录患者的姿势数据,供康复治疗师分析。16 名和对照组进行了为期 4 周的训练，两组都接受常规理疗，VR 组实训练。在步态参数方面，VR 组受试者表现出显著改善。研究姿势控制训练可以提高中风患者的步态能力，实验组步态能力有有显著差异。结果证实了虚拟现实干预的效果，虚拟现实对步态但也有局限性，样本量很小，研究并没有包含交流或者视觉、听该结果不能推广到所有中风患者。4 年，Sloot 等研发的虚拟现实步行系统中[25]
图 1-3 虚拟现实步行系统Fig.1-3 Virtual reality walking system荷兰顶级康复实验室研制的 CAREN 系统[26]，如图 1-和训练融为一体，通过实时数据处理可以做到实时分析效率达到最高，并且还包含了传统运动分析设备没有的评定和训练功能。卡伦系统（CAREN）拥有高精度的肌力的生物反馈技术、自动化控制的 6 个自由度运动平速的计算机控制技术。利用目前世界先进的运动采集和结合在一起，为现代康复提供了新的治疗思路，引入一同步进行评测和训练。
【参考文献】：
期刊论文
[1]脑卒中患者康复护理现状与展望[J]. 金奕,徐旭东. 中国护理管理. 2018(06)
[2]基于ANP-灰色模糊的航空装备维修保障能力评估[J]. 李欣屹,王强,周洪斌,田瑞. 火力与指挥控制. 2018(03)
[3]虚拟现实技术在脑卒中康复的应用[J]. 谢冬阳,管华宗,张国辉,张宏. 中国医学创新. 2017(29)
[4]基于Unity3D与Kinect的康复训练机器人情景交互系统[J]. 秦超龙,宋爱国,吴常铖,刘玉庆,姜国华. 仪器仪表学报. 2017(03)
[5]虚拟现实技术在康复训练中的应用研究[J]. 蒋贤维. 电脑知识与技术. 2015(21)
[6]基于虚拟现实的下肢主被动康复训练系统研究[J]. 郭晓辉,王晶,杨扬,张鑫,徐光华. 西安交通大学学报. 2016(02)
[7]基于能力需求和灰色ANP的舰艇作战能力评估[J]. 倪志鹏,周庆军,丁军. 指挥控制与仿真. 2015(05)
[8]基于ANP-灰色模糊评价法的矿业项目投资风险评价研究[J]. 黄明旺,郑明贵. 江西理工大学学报. 2015(04)
[9]步态分析在临床康复应用中的研究进展[J]. 向静,胥方元. 现代医药卫生. 2014(22)
[10]脑卒中偏瘫步态分析在康复治疗中的应用价值[J]. 赵栩. 中国医药指南. 2014(32)
硕士论文
[1]处方驱动的VR康复环境配置及训练评估方法[D]. 汤一格.广东工业大学 2018
[2]基于Unity 3D的远程医疗系统的设计与实现[D]. 蒋帅.北京交通大学 2017
[3]基于Unity3D与Kinect的体感交互技术应用研究[D]. 王兴鲁.兰州交通大学 2017
[4]基于单目视频的人体步态识别[D]. 袁维.西安工业大学 2016
[5]基于Kinect的人体步态跟踪与识别技术[D]. 沈小康.山东大学 2016
[6]基于Kinect虚拟现实下肢游戏的临床设计及应用[D]. 徐洋凡.暨南大学 2016
[7]基于Unity3D的体感游戏系统的研究[D]. 阚宇.江苏大学 2016
[8]基于步态分析的运动康复评价方法研究[D]. 顾琳燕.浙江大学 2016
[9]中国残疾人康复现状与问题研究[D]. 耿松松.兰州大学 2013
[10]康复机器人的虚拟环境设计与导航研究[D]. 曹成.沈阳工业大学 2010
本文编号：3308638
【文章来源】：广东工业大学广东省
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
医师辅助患者康复训练Fig.1-1Physicianassistedpatientrehabilitationtraining
图 1-2 全向移动下肢康复机器人和三维虚拟场景ig.1-2 Omnidirectional moving lower limb rehabilitation robot and 3D virtual sc3 年，Park 等设计了一个用于康复训练的姿势控制系统[24]。此系统看他们实时运动的视觉反馈来进行姿势控制。它由视觉反馈程序,患者通过头盔显示器的输出,可以观看到自己的实时动作,从而。同时电脑端会记录患者的姿势数据,供康复治疗师分析。16 名和对照组进行了为期 4 周的训练，两组都接受常规理疗，VR 组实训练。在步态参数方面，VR 组受试者表现出显著改善。研究姿势控制训练可以提高中风患者的步态能力，实验组步态能力有有显著差异。结果证实了虚拟现实干预的效果，虚拟现实对步态但也有局限性，样本量很小，研究并没有包含交流或者视觉、听该结果不能推广到所有中风患者。4 年，Sloot 等研发的虚拟现实步行系统中[25]
图 1-3 虚拟现实步行系统Fig.1-3 Virtual reality walking system荷兰顶级康复实验室研制的 CAREN 系统[26]，如图 1-和训练融为一体，通过实时数据处理可以做到实时分析效率达到最高，并且还包含了传统运动分析设备没有的评定和训练功能。卡伦系统（CAREN）拥有高精度的肌力的生物反馈技术、自动化控制的 6 个自由度运动平速的计算机控制技术。利用目前世界先进的运动采集和结合在一起，为现代康复提供了新的治疗思路，引入一同步进行评测和训练。
【参考文献】：
期刊论文
[1]脑卒中患者康复护理现状与展望[J]. 金奕,徐旭东. 中国护理管理. 2018(06)
[2]基于ANP-灰色模糊的航空装备维修保障能力评估[J]. 李欣屹,王强,周洪斌,田瑞. 火力与指挥控制. 2018(03)
[3]虚拟现实技术在脑卒中康复的应用[J]. 谢冬阳,管华宗,张国辉,张宏. 中国医学创新. 2017(29)
[4]基于Unity3D与Kinect的康复训练机器人情景交互系统[J]. 秦超龙,宋爱国,吴常铖,刘玉庆,姜国华. 仪器仪表学报. 2017(03)
[5]虚拟现实技术在康复训练中的应用研究[J]. 蒋贤维. 电脑知识与技术. 2015(21)
[6]基于虚拟现实的下肢主被动康复训练系统研究[J]. 郭晓辉,王晶,杨扬,张鑫,徐光华. 西安交通大学学报. 2016(02)
[7]基于能力需求和灰色ANP的舰艇作战能力评估[J]. 倪志鹏,周庆军,丁军. 指挥控制与仿真. 2015(05)
[8]基于ANP-灰色模糊评价法的矿业项目投资风险评价研究[J]. 黄明旺,郑明贵. 江西理工大学学报. 2015(04)
[9]步态分析在临床康复应用中的研究进展[J]. 向静,胥方元. 现代医药卫生. 2014(22)
[10]脑卒中偏瘫步态分析在康复治疗中的应用价值[J]. 赵栩. 中国医药指南. 2014(32)
硕士论文
[1]处方驱动的VR康复环境配置及训练评估方法[D]. 汤一格.广东工业大学 2018
[2]基于Unity 3D的远程医疗系统的设计与实现[D]. 蒋帅.北京交通大学 2017
[3]基于Unity3D与Kinect的体感交互技术应用研究[D]. 王兴鲁.兰州交通大学 2017
[4]基于单目视频的人体步态识别[D]. 袁维.西安工业大学 2016
[5]基于Kinect的人体步态跟踪与识别技术[D]. 沈小康.山东大学 2016
[6]基于Kinect虚拟现实下肢游戏的临床设计及应用[D]. 徐洋凡.暨南大学 2016
[7]基于Unity3D的体感游戏系统的研究[D]. 阚宇.江苏大学 2016
[8]基于步态分析的运动康复评价方法研究[D]. 顾琳燕.浙江大学 2016
[9]中国残疾人康复现状与问题研究[D]. 耿松松.兰州大学 2013
[10]康复机器人的虚拟环境设计与导航研究[D]. 曹成.沈阳工业大学 2010
本文编号：3308638
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