脑卒中患者上肢康复训练中健体代偿运动学建模及评估方法研究

发布时间：2020-12-03 05:13

　　脑卒中患者康复进程中,其健体会出现明显的功能代偿,以弥补患侧功能的衰退和丧失,而健体代偿会极大程度地影响脑卒中患者患侧的康复,正确评估代偿并抑制代偿具有重要意义。当前有关健体代偿评估方法多依赖于专家知识,具有很强的主观性,且实时性不好,效率也不高。本文基于行为识别技术,构建脑卒中患者康复训练过程中健体代偿评估模型,以实现对健体代偿的智能实时评估,避免在评估过程中对专家知识的强依赖。首先,基于无标定的双目视觉传感器和OpenPose人体骨骼模型库得到人体骨骼模型,实现人体运动数据采集,并对得到的运动数据进行标定、转换、融合、滤波等预处理,为脑卒中患者运动及姿态建模提供基础数据。接着,从上肢康复训练基本原理出发,分析上肢康复训练中脑卒中患者的代偿模式,构建上肢训练项目-运动模式-代偿健体映射模型,并提出可表征代偿机制的人体上肢模型及运动学模型构建方法。然后,构建上肢康复训练中脑卒中患者健体代偿评估模型。从健体代偿的定义入手,提出健体代偿概念模型,进而构建代偿评估指标体系,并建立以运动学参数为主要特征值的健体代偿评估模型。最后基于Visual Studio 2010和Qt平台搭建了代偿评估原... 

【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

Hanavan人体简化模型图

(a)身体模型图 (b)手部模型图图 2.2 OpenPose 骨骼模型图于身体 24 个关节点和手部 20 个关键点准确的映射了人体的空间位置信，人体可以看做由这多个关节点串联而成的刚体连杆的集合，人体的运连杆的运动来表征。对人体运动的检测可以看作对人体关键骨骼点的检于双目视觉传感器的运动数据融合方法于普通 RGB 传感器和 OpenPose 骨骼模型可以得到人体骨骼关节点的平但是人体的运动存在于三维空间中，其深度信息不可或缺，为了解决这于双目视觉传感器获取其三维位置信息。在双目视觉系统中，相机标定步问题是需要重点考虑的。机标定1） 相机标定原理

利用两个摄像头分别各采集 12 张彩色图片，如图2.5 所示。利用张氏标定法对 24 张图片进行处理，分别得到两个摄像头的内参和畸变系数，其结果如表 2.1 所示。


本文编号：2896045