腧穴定位方法及设备技术

本发明专利技术公开了一种腧穴定位方法及设备，该设备包括：理疗床；呈矩形的定位床垫，其铺设在理疗床上，定位床垫的表面标有纵向和横向刻度；以及基于Mark标识点的视觉定位系统，其包括至少2个第一Mark标识点、若干第二Mark标识点、相机支架、设置在相机支架上的立体相机和与立体相机连接的视觉处理计算机。本发明专利技术提供的腧穴定位方法及设备具有简便快捷、成本低等特点，能够实现高精度、智能化的腧穴定位，可以为实现中医康复理疗机器人的自动取穴和自动理疗的功能提供强有力的技术支撑，对开发现代化和智能化的中医理疗康复器械具有重要意义；本发明专利技术中能够大大降低腧穴定位时间和工作量，减少不必要的重复劳动，提高效率，实现快速取穴。穴。穴。

【技术实现步骤摘要】
腧穴定位方法及设备


[0001]本专利技术涉及中医现代化
，特别涉及一种腧穴定位方法及设备。

技术介绍

[0002]中医的物理治疗(包括针灸、推拿、按摩和拔罐等)是我国康复医学的重要组成部分，历史悠久且疗法独特，其核心和灵魂是人体的经络腧穴理论。中医几千年的发展证明，依据准确的经络腧穴位置开展的理疗会产生最佳疗效。正如《黄帝内经
·
灵枢》中所述“为刺之要，气至而有效，效之信，若风之吹云，明乎若见苍天，刺之道毕矣。”可见取穴的准确性对疾病治疗效果的影响不容忽视。传统中医理疗是靠人工取穴并实施治疗，主观性较强，治疗手法又因不同的流派师承，缺少统一的标准和规则，疗效也存在较大差异，这些都制约着中医现代化的发展。目前市场上虽然已出现部分简易的中医康复理疗机器人，但仍然需人工辅助取穴，然后通过中医康复理疗机器人对获得的腧穴位置进行治疗，所以取穴过程仍然存在主观性强、智能化程度低的缺陷。
[0003]因此，依据经络腧穴的中医经典理论，结合现代检测技术，实现自动取穴，以配合中医康复理疗机器人进行自动化物理治疗，对推动我国中医学向现代化和智能化方向发展具有重要意义。然而现在缺少能够实现自动取穴的可靠方案。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种腧穴定位方法及设备。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种腧穴定位方法，包括：
[0006]S1、提供呈矩形的定位床垫，其表面标有纵向和横向刻度，且所述定位床垫的四个角上固定设置有至少2个第一Mark标识点；
[0007]S2、对用户初次取穴，使用户俯卧或仰卧在所述定位床垫上，对用户进行人工取穴，并在获取的所有腧穴M上分别设置一个第二Mark标识点；
[0008]S3、获取所有第一Mark标识点的空间位置，记作P1，
…
，Ps；s＝2,3或 4；获取所有第二Mark标识点的空间位置，记作M0，M1，
…
，M
n
；
[0009]S4、通过第一Mark标识点建立坐标系，记作标识坐标系Oc；计算所有第二Mark标识点在标识坐标系Oc中的位置，记作M0'，M1'，
…
，M
n
'，并存入具有该用户标签的腧穴位置数据库Q中；
[0010]S5、获取用户在标识坐标系Oc中的人体轮廓图像Fc；
[0011]S6、当同一个用户再次取穴时：
[0012]先在人体轮廓图像Fc中选择至少一个特征部位T
k
，通过该特征部位T
k
对用户俯卧或仰卧位置进行定位，以使得再次取穴的位置与初次取穴的位置重合；
[0013]或者计算得出初次取穴的位置与再次取穴的位置之间的坐标关系，从而利用初次取穴获得的腧穴位置对再次取穴进行定位。
[0014]优选的是，所述步骤S1中，当Mark标识点为2个时，2个Mark标识点设置在所述定位床垫相邻的2个角上。
[0015]优选的是，所述步骤S2中，通过视觉定位系统获取所有第一Mark标识点和所有第二Mark标识点的空间位置。
[0016]优选的是，所述步骤S6具体包括：
[0017]1)在人体轮廓图像Fc中选择至少一个特征部位T
k
，获取该特征部位T
k
在标识坐标系中的位置，记作T
k
(x
k
，y
k
)，然后计算T
k
在床垫上对应的刻度位置(x
k
'，y
k
')；
[0018]2)对同一个用户再次取穴时：
[0019]2‑
1)先使用户俯卧或仰卧，且使用户的特征部位T
k
与床垫上的刻度位置 (x
k
'，y
k
')对齐；
[0020]2‑
2)然后对于当前需要取的所有目标腧穴M'，先从目标腧穴M'中筛选出已经被存储于所述腧穴位置数据库Q中的一部分目标腧穴M
a
'，其余的目标腧穴记作M
b
'；
[0021]2‑
3)获取目标腧穴M'在标识坐标系Oc中的位置：
[0022]对于M
a
'，直接通过所述腧穴位置数据库Q获取M
a
'在标识坐标系Oc中的位置V
Ma'
；
[0023]对于M
b
'，按照所述步骤S2
‑
S4，获取M
b
'在标识坐标系Oc中的位置V
Mb'
；并将位置V
Mb'
存入与该用户对应的腧穴位置数据库Q中，更数据库Q；
[0024]2‑
4)将位置V
Ma'
和V
Mb'
作为输出，完成当前目标腧穴M'的定位。
[0025]优选的是，所述步骤S5中人体轮廓图像Fc的获取方法为：通过视觉定位系统对用户进行拍照获取用户在定位床垫上的人体轮廓图像Fc0，然后将人体轮廓图像Fc0映射到标识坐标系Oc中，从而得到用户在标识坐标系Oc中的人体轮廓图像Fc。
[0026]优选的是，所述步骤S5中人体轮廓图像Fc的获取方法包括以下步骤：
[0027]S5
‑
1、在所述定位床垫的内层铺设若干阵列设置的柔性薄膜式压力传感器，记录每个压力传感器的中心点对应定位床垫的刻度位置，再计算得到压力传感器的中心点在标识坐标系Oc中的位置；
[0028]S5
‑
2、用户俯卧或仰卧在所述定位床垫上后，采集每个压力传感器的压力值F
i
，i＝1,2,3,
……
；
[0029]S5
‑
3、设定压力阈值F0>0,当F
i
＞F0时，令F
i
＝1，该压力传感器所在的区域位置涂黑色；当F
i
＜F0时，令F
i
＝0，该压力传感器所在的区域位置涂白色；
[0030]S5
‑
4、利用步骤S5
‑
3的结果构建得到平面黑白栅格图形，提取黑色栅格覆盖的区域作为用户的人体轮廓图形，并获取所有黑色栅格中心点在标识坐标系Oc中的位置，得到人体轮廓图像Fc；黑色栅格中心点即为压力传感器的中心点。
[0031]优选的是，所述步骤S6具体包括：
[0032](1)对所有黑色栅格按照压力值大小进行降序排序，取前η％的黑色栅格的中心点作为候选特征点，在人体轮廓图像Fc上标出所有候选特征点，其中，η＝1
‑
20；
[0033](2)采用直径为D的采样圆，在具有候选特征点的区域移动取点，当采样圆内的候选特征点的数量大于Nt时，将该区域标记为感兴趣区域Rio1，将该采样圆内所有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种腧穴定位方法，其特征在于，包括：S1、提供呈矩形的定位床垫，其表面标有纵向和横向刻度，且所述定位床垫的四个角上固定设置有至少2个第一Mark标识点；S2、对用户初次取穴，使用户俯卧或仰卧在所述定位床垫上，对用户进行人工取穴，并在获取的所有腧穴M上分别设置一个第二Mark标识点；S3、获取所有第一Mark标识点的空间位置，记作P1，
…
，Ps；s＝2,3或4；获取所有第二Mark标识点的空间位置，记作M0，M1，
…
，M
n
；S4、通过第一Mark标识点建立坐标系，记作标识坐标系Oc；计算所有第二Mark标识点在标识坐标系Oc中的位置，记作M0'，M1'，
…
，M
n
'，并存入具有该用户标签的腧穴位置数据库Q中；S5、获取用户在标识坐标系Oc中的人体轮廓图像Fc；S6、当同一个用户再次取穴时：先在人体轮廓图像Fc中选择至少一个特征部位T
k
，通过该特征部位T
k
对用户俯卧或仰卧位置进行定位，以使得再次取穴的位置与初次取穴的位置重合；或者计算得出初次取穴的位置与再次取穴的位置之间的坐标关系，从而利用初次取穴获得的腧穴位置对再次取穴进行定位。2.根据权利要求1所述的腧穴定位方法，其特征在于，所述步骤S1中，当Mark标识点为2个时，2个Mark标识点设置在所述定位床垫相邻的2个角上。3.根据权利要求2所述的腧穴定位方法，其特征在于，所述步骤S2中，通过视觉定位系统获取所有第一Mark标识点和所有第二Mark标识点的空间位置。4.根据权利要求3所述的腧穴定位方法，其特征在于，所述步骤S6具体包括：1)在人体轮廓图像Fc中选择至少一个特征部位T
k
，获取该特征部位T
k
在标识坐标系中的位置，记作T
k
(x
k
，y
k
)，然后计算T
k
在床垫上对应的刻度位置(x
k
'，y
k
')；2)对同一个用户再次取穴时：2
‑
1)先使用户俯卧或仰卧，且使用户的特征部位T
k
与床垫上的刻度位置(x
k
'，y
k
')对齐；2
‑
2)然后对于当前需要取的所有目标腧穴M'，先从目标腧穴M'中筛选出已经被存储于所述腧穴位置数据库Q中的一部分目标腧穴M
a
'，其余的目标腧穴记作M
b
'；2
‑
3)获取目标腧穴M'在标识坐标系Oc中的位置：对于M
a
'，直接通过所述腧穴位置数据库Q获取M
a
'在标识坐标系Oc中的位置V
Ma'
；对于M
b
'，按照所述步骤S2
‑
S4，获取M
b
'在标识坐标系Oc中的位置V
Mb'
；并将位置V
Mb'
存入与该用户对应的腧穴位置数据库Q中，更数据库Q；2
‑
4)将位置V
Ma'
和V
Mb'
作为输出，完成当前目标腧穴M'的定位。5.根据权利要求4所述的腧穴定位方法，其特征在于，所述步骤S5中人体轮廓图像Fc的获取方法为：通过视觉定位系统对用户进行拍照获取用户在定位床垫上的人体轮廓图像Fc0，然后将人体轮廓图像Fc0映射到标识坐标系Oc中，从而得到用户在标识坐标系Oc中的人体轮廓图像Fc。6.根据权利要求3所述的腧穴定位方法，其特征在于，所述步骤S5中人体轮廓图像Fc的获取方法包括以下步骤：
S5
‑
1、在所述定位床垫的内层铺设若干阵列设置的柔性薄膜式压力传感器，记录每个压力传感器的中心点对应定位床垫的刻度位置，再计算得到压力传感器的中心点在标识坐标系Oc中的位置；S5
‑
2、用户俯卧或仰卧在所述定位床垫上后，采集每个压力传感器的压力值F
i
，i＝1,2,3,
……
；S5
‑
3、设定压力阈值F0>0,当F
i
＞F0时，令F
i
＝1，该压力传感器所在的区域位置涂黑色；当F
i
＜F0时，令F
i
＝0，该压力传感器所在的区域位置涂白色；S5
‑
4、利用步骤S5
‑
3的结果构建得到平面黑白栅格图形，提取黑色栅格覆盖的区域作为用户的人体轮廓图形，并获取所有黑色栅格中心点在标识坐标系Oc中的位置，得到人体轮廓图像Fc；黑色栅格中心点即为压力传感器的中心点。7.根据权利要求6所述的腧穴定位方法，其特征在于，所述步骤S6具体包括：(1)对所有黑色栅格按照压力值大小进行降序排序，取前η％的黑色栅格的中心点作为候选特征点，在人体轮廓图像Fc上标出所有候选特征点，其中，η＝1
‑
20；(2)采用直径为D的采样圆，在具有候选特征点的区域移动取点，当采样圆内的候选特征点的数量大于Nt时，将该区域标记为感兴趣区域Rio1，将该采样圆内所有的候选特征点标记作为特征点，将这些特征点依次连接，形成一条线或一个闭合的环形，并作为标记图形f1；继续移动采样圆，寻找下一个感兴趣区域Rio2，并获取对应的标记图像f2，完成所有标记图像f的获取，或者是获取到的标记图像数量大于Nf时停止采样，记录所有标记图像f中所有特征点的坐标；其中，任意两个感兴趣区域Rio之间不存在相互重叠的区域；(3)对同一个用...

【专利技术属性】
技术研发人员：张举中，储雨奕，张莹莹，郭凯，苑路英，
申请(专利权)人：中科侎瑞苏州康复科技有限公司，
类型：发明
国别省市：