一种基于虚拟现实的上肢智能康复系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于虚拟现实的上肢智能康复系统，包括人体姿态估计模块，数据传输模块，训练模式选择模块、模型管理模块、场景管理模块，运动同步映射模块、交互管理模块、训练管理模块与运动评估模块。本发明专利技术通过更人性化、智能化、低成本的交互体验，为运动障碍患者提供更加简易、舒适的运动康复环境，以提高患者康复效果，缩短患者康复时间；同时，根据本发明专利技术系统能够有效准确的将手臂运动和双手精细运动相融合，从而使得运动障碍患者可以更加综合有效地进行康复训练恢复。

An intelligent upper limb rehabilitation system based on virtual reality

【技术实现步骤摘要】
一种基于虚拟现实的上肢智能康复系统
本专利技术涉及虚拟交互方法与运动辅助康复系统研究领域，特别涉及一种基于VR技术的双臂融合双手的精细动作同步映射方法。
技术介绍
脑中风是一组以脑部缺血及出血性损伤症状为主要临床表现的疾病，又称脑卒中或脑血管意外，往往会导致运动功能障碍，特别是上肢的瘫痪。目前，针对上肢瘫痪的中风患者，有基于传统康复技术以及基于虚拟现实康复技术两种康复方式。基于传统康复技术的康复方式往往相对枯燥乏味，并且，现有的脑中风上肢康复训练技术通常是由医护人员进行人工引导和提醒，效率较低，且容易发生康复计划制定冲突、错误通知、遗漏通知等问题，导致康复医疗资源的浪费，甚至贻误病情。虚拟现实技术是20世纪发展起来的一项全新的实用技术。该技术集计算机、电子信息、仿真技术于一体。它可以通过眼球追踪、动作捕捉、肌电模拟、触觉反馈、语音、方向追踪、真实场地等各种直观而又自然的实时交互方式。利用虚拟现实设计运动康复交互系统在国内外已经有了不少先例，这些交互系统多种多样，不尽相同。中国的康复医疗事业相对其他国家起步较晚，整体的发展水平比较本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于虚拟现实的上肢智能康复系统，其特征在于，包括人体姿态估计模块，数据传输模块，训练模式选择模块、模型管理模块、场景管理模块，运动同步映射模块、交互管理模块、训练管理模块与运动评估模块，其中/n所述人体姿态估计模块用于检测体验者实时的关节坐标；/n所述数据传输模块用于传输所述关节坐标；/n所述训练模式选择模块用于选择不同的运动交互的康复模式；/n所述模型管理模块用于提供不同的实体模型；/n所述场景管理模块用于提供不同的交互场景；/n所述运动同步映射模块用于将体验者的行为动作根据需求实时同步映射到虚拟对象上；/n所述交互管理模块用于提供虚拟现实中人与物、物与物之间的交互方式；/n所述训练...

【技术特征摘要】
1.一种基于虚拟现实的上肢智能康复系统，其特征在于，包括人体姿态估计模块，数据传输模块，训练模式选择模块、模型管理模块、场景管理模块，运动同步映射模块、交互管理模块、训练管理模块与运动评估模块，其中
所述人体姿态估计模块用于检测体验者实时的关节坐标；
所述数据传输模块用于传输所述关节坐标；
所述训练模式选择模块用于选择不同的运动交互的康复模式；
所述模型管理模块用于提供不同的实体模型；
所述场景管理模块用于提供不同的交互场景；
所述运动同步映射模块用于将体验者的行为动作根据需求实时同步映射到虚拟对象上；
所述交互管理模块用于提供虚拟现实中人与物、物与物之间的交互方式；
所述训练管理模块用于对训练任务的分配与管理，并更新训练相关参数；
所述运动评估模块用于对体验者训练过程中康复情况的分数评估，以及每次训练评估分数的对比图。


2.根据权利要求1所述的基于虚拟现实的上肢智能康复系统，其特征在于，所述人体姿态估计模块通过使用人体姿态估计算法提供双臂、双手48个关节点实时的四维坐标数据。


3.根据权利要求1所述的基于虚拟现实的上肢智能康复系统，其特征在于，所述数据传输模块将所述关节坐标数据从使用人体姿态估计算法的计算机中通过TCP传输到另一台计算机中的unity软件中。


4.根据权利要求1所述的基于虚拟现实的上肢智能康复系统，其特征在于，所述训练模式选择模块包括上肢康复训练模式和手指康复训练模式，其中
所述上肢康复训练模式是通过指引运动体验者移动上肢控制虚拟现实中的虚拟化身上肢触碰设定区域内随机生成的按钮进行运动康复练习；
所述手指康复训练模式是通过指引运动体验者扩展或收缩五指控制虚拟现实...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙锦益，查宽，
申请(专利权)人：暨南大学，
类型：发明
国别省市：广东;44