基于多用户同步检测的3D体态检测分析系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及体态分析技术领域，具体为基于多用户同步检测的3D体态检测分析系统及方法，该系统包括采集机器人、中心控制器以及显示器，中心控制器与采集机器人以及显示器均数据连接；中心控制器包括：体态数据提取模块，用于识别人体骨骼数据；用户分析数据生成模块，用于构建每个用户的用户体态数据；辅助信息生成模块，用于构建辅助人员体态数据；数据分析模块，根据每一位用户的用户体态数据以及对应的辅助人员体态数据生成体态分析结果。本申请的基于多用户同步检测的3D体态检测分析系统及方法，能够对多个用户进行同步检测，提高检测效率；并能够对辅助人员进行同步采集和分析，利用辅助人员的信息来提高分析结果的准确性。利用辅助人员的信息来提高分析结果的准确性。利用辅助人员的信息来提高分析结果的准确性。

【技术实现步骤摘要】
基于多用户同步检测的3D体态检测分析系统及方法


[0001]本专利技术涉及体态分析
，具体为一种基于多用户同步检测的3D体态检测分析系统及方法。

技术介绍

[0002]人体体态可以反应人体的健康状况，对人体体态的分析可以判断人体各部分肌肉、关节等的健康状态或康复情况，为康复诊疗、运动健身、效果评定、辅具选择等提供依据。
[0003]步态分析是人体体态分析中最常见的一种分析方式，通过现代测量技术对人类行走时身体各部分，特别是下肢的运动和受力情况进行动态的量化分析，步态分析可用于一般正常人的行进间步态周期的动作解析，更常见于临床上对步行功能进行系统评价的有效手段，是康复评定的重要组成部分(如中风后指导康复治疗和康复评估)。
[0004]传统的步态分析由医务人员通过目测的方法观察病人的行走过程，然后根据所得印象或按照一定观察项目逐项评价的结果，凭借其丰富的临床经验得出初步分析结论。但这种方法只能定性，不能定量。随着科技的发展，目前越来越多的步态分析借助辅助设备进行记录和分析，现有的一些方式是通过设置跑步机和摄像机，让用户在跑步机上行走，由摄像机进行体态数据的采集。这种方式下，每次仅能够对一个用户进行检测，检测效率低，并且无法处理需要他人辅助行走的情况，如待分析的用户需要在他人搀扶下才能行走的情况下，现有的分析系统和分析方式无法进行有效或准确的分析处理。同时现有的方式对摄像头的数量、拍摄质量、分辨率均有较高要求，存在成本高、数据处理量大、检测不准确等问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术意在提供一种基于多用户同步检测的3D体态检测分析系统及方法，能够对多个用户进行同步检测，效率高；并能够对辅助人员进行同步采集和分析，利用辅助人员的信息来提高分析结果的准确性。通过设置采集机器人，可以灵活的对用户体态进行多角度、全方位的采集，可以提高设备部署的灵活度，提高分析结果的准确度，降低部署成本。
[0006]本申请提供如下技术方案：
[0007]基于多用户同步检测的3D体态检测分析系统，包括采集机器人、中心控制器以及显示器，所述中心控制器与采集机器人以及显示器均数据连接；
[0008]所述采集机器人用于采集场景内目标人员的行走体态数据；所述目标人员包括至少一个用户以及若干辅助人员；
[0009]所述中心控制器包括：
[0010]机器人控制模块，用于控制采集机器人移动并采集目标人员的行走体态数据；
[0011]体态数据提取模块，用于根据采集机器人采集的用户和辅助人员的行走体态数据识别人体骨骼数据；
[0012]用户分析数据生成模块，根据用户的人体骨骼数据构建每个用户的用户体态数据；
[0013]辅助信息生成模块，用于根据每个用户对应的辅助人员的人体骨骼数据构建辅助人员体态数据；
[0014]数据分析模块，根据每一位用户的用户体态数据以及对应的辅助人员体态数据生成体态分析结果；
[0015]所述显示器用于显示用户体态数据、辅助人员体态数据以及体态分析结果。
[0016]进一步，所述中心控制器还包括：人员类型识别模块，所述人员类型识别模块用于根据目标人员的行走体态数据识别目标人员的类型，所述类型包括用户和辅助人员两类。
[0017]进一步，所述中心控制器还包括关联模块，所述关联模块用于根据人员类型识别模块的识别结果，将用户和对应辅助人员进行关联。
[0018]进一步，所述数据分析模块包括特征提取模块和体态分析模型，特征提取模块用于根据用户体态数据以及辅助人员体态数据提取分析特征，所述体态分析模型用于根据输入的分析特征，输出体态分析结果。
[0019]进一步，所述中心控制器还包括路径规划模块，用于对采集机器人的行走路径以及采集方向进行规划，所述机器人控制模块用于根据路径规划模块的规划结果对采集机器人进行控制。
[0020]进一步，还包括输入装置，用于输入用户行走路线，所述中心控制器还包括：
[0021]用户行走路线获取模块，用于获取输入装置输入的用户行走路线。
[0022]场景扫描模块，用于检测当前场景的环境数据；
[0023]场景构建模块，用于根据环境数据构建检测场景；所述显示器还用于显示检测场景；
[0024]路径规划模块用于根据环境数据以及用户行走路线，规划采集机器人的行走路径以及采集方向。
[0025]进一步，本专利技术还公开了一种基于多用户同步检测的3D体态检测分析方法，使用了上述的基于多用户同步检测的3D体态检测分析系统，该方法包括：
[0026]S100：通过采集机器人采集场景内所有用户以及辅助人员的行走体态信息；
[0027]S200：将采集机器人采集到的目标用户进行分组，并识别各个组内的目标人员的类型，并将同一组内的辅助人员与用户进行关联；
[0028]S300：根据用户的行走体态信息提取生成用户体态数据；
[0029]S400：根据辅助人员的行走体态信息提取生成辅助人员体态数据；
[0030]S500：根据每个用户的用户体态数据以及关联的辅助人员体态数据生成体态分析结果。
[0031]进一步，所述S100具体包括：
[0032]S101：扫描当前场景的环境数据并根据环境数据构建检测场景；
[0033]S102：获取用户行走路线；
[0034]S103：根据检测场景以及用户行走路线规划采集机器人的行走路径以及采集方向；
[0035]S104：采集机器人根据规划出的行走路径以及采集方向调节自身位置以及采集方
向并采集用户和辅助人员的行走体态信息。
[0036]本专利技术技术方案的有益效果为：
[0037]本专利技术技术方案，能够对多个用户进行同步检测，效率高。并能够对辅助人员进行同步采集和分析，提取辅助人员的行走体态数据并生成辅助人员体态数据，在生成分析结果时，不仅考虑用户体态数据，还会将辅助人员体态数据作为辅助数据来进行分析，可以提高分析结果的准确性。
[0038]通过设置采集机器人，基于场景以及用户行走线路生成采集机器人的行走路径，并根据路径规划的结果控制采集机器人的位置和角度，可以使得采集机器人对用户体态进行多角度、全方位的采集，基于骨骼跟踪技术构建人体3D体态数据，既可以提高设备部署的灵活度，降低部署成本，又可以提高分析结果的准确度。
附图说明
[0039]图1为本申请基于多用户同步检测的3D体态检测分析系统实施例一中的逻辑框图。
具体实施方式
[0040]下面通过具体实施方式对本申请技术方案进行进一步详细说明：
[0041]实施例一
[0042]如图1所示，本实施例公开的一种基于多用户同步检测的3D体态检测分析系统，包括采集机器人、中心控制器、输入装置以及显示器，中心控制器与采集机器人以及显示器均数据连接；
[0043]采集机器人用于采集场景内目标人员的行走体态数据；本实施例中，目标人员分为用户以及辅助人本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于多用户同步检测的3D体态检测分析系统，其特征在于：包括采集机器人、中心控制器以及显示器，所述中心控制器与采集机器人以及显示器均数据连接；所述采集机器人用于采集场景内目标人员的行走体态数据；所述目标人员包括至少一个用户以及若干辅助人员；所述中心控制器包括：机器人控制模块，用于控制采集机器人移动并采集目标人员的行走体态数据；体态数据提取模块，用于根据采集机器人采集的用户和辅助人员的行走体态数据识别人体骨骼数据；用户分析数据生成模块，根据用户的人体骨骼数据构建每个用户的用户体态数据；辅助信息生成模块，用于根据每个用户对应的辅助人员的人体骨骼数据构建辅助人员体态数据；数据分析模块，根据每一位用户的用户体态数据以及对应的辅助人员体态数据生成体态分析结果；所述显示器用于显示用户体态数据、辅助人员体态数据以及体态分析结果。2.根据权利要求1所述的基于多用户同步检测的3D体态检测分析系统，其特征在于：所述中心控制器还包括：人员类型识别模块，所述人员类型识别模块用于根据目标人员的行走体态数据识别目标人员的类型，所述类型包括用户和辅助人员两类。3.根据权利要求2所述的基于多用户同步检测的3D体态检测分析系统，其特征在于：所述中心控制器还包括关联模块，所述关联模块用于根据人员类型识别模块的识别结果，将用户和对应辅助人员进行关联。4.根据权利要求3所述的基于多用户同步检测的3D体态检测分析系统，其特征在于：所述数据分析模块包括特征提取模块和体态分析模型，特征提取模块用于根据用户体态数据以及辅助人员体态数据提取分析特征，所述体态分析模型用于根据输入的分析特征，输出体态...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴基玉，胡荣海，白定群，宋虹孝，张天喜，李刚，彭鞘，
申请(专利权)人：重庆优乃特医疗器械有限责任公司，
类型：发明
国别省市：