本发明专利技术涉及医疗器械技术领域，具体提供了一种基于现实虚拟的人体穴位识别方法和系统，方法包括穿戴具备人体穴位识别功能的VR眼镜或者AR眼镜，采集患者的人体图像，并进行预处理；提取预处理后人体图像的图像特征，将图像特征输入预设的穴位识别神经网络模型进行训练，得到患者穴位与经脉图；根据预设的穴位治疗方案确定需要进行治疗操作的穴位位置。系统包括VR眼镜或者AR眼镜，VR眼镜或者AR眼镜包括主控模块、特征提取模块、穴位定位模块和数码摄像头，主控模块分别与特征提取模块、穴位定位模块和数码摄像头连接，用于实现前述人体穴位识别方法。本发明专利技术降低了操作人员对人体穴位辨识的掌握程度，使得人员训练简化，可以缩短医务人员的训练时间。医务人员的训练时间。医务人员的训练时间。
【技术实现步骤摘要】
基于现实虚拟的人体穴位识别方法和系统
[0001]本专利技术涉及医疗器械
，特别涉及一种基于现实虚拟的人体穴位识别方法和系统。
技术介绍
[0002]人体穴位的辨识是中医采用穴位治疗方式(手段)的基础，中医的穴位治疗方式(手段)包括但不限于穴位贴敷、艾灸、针刺、针灸、穴位埋线和穴位推拿等。以艾灸(简称灸疗或灸法)为例，艾灸它是用艾叶制成的艾条和/或艾柱产生的艾热刺激人体穴位或特定部位，激发经脉气的活动来调整人体紊乱的生理生化功能，从而达到防病治病目的。其他穴位治疗方式的作用机制与艾灸有相近之处，且不同穴位治疗方式可以相辅相成进行组合治疗，组合治疗的作用更强，效果更佳。
[0003]穴位治疗方式的效果与人体穴位及治疗操作的准确性成正相关，由于对人体穴位的辨识需要长时间的训练才能掌握，因此艾灸操作人员需要较长的学习过程。
技术实现思路
[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种基于现实虚拟的人体穴位识别方法，包括以下步骤：
[0005]S100：穿戴具备人体穴位识别功能的VR眼镜或者AR眼镜，采集患者的人体图像，并进行预处理；
[0006]S200：提取预处理后人体图像的图像特征，将图像特征输入预设的穴位识别神经网络模型进行训练，得到患者穴位与经脉图；
[0007]S300：根据预设的穴位治疗方案确定需要进行治疗操作的穴位位置。
[0008]可选的，S200步骤中采用的穴位识别神经网络模型通过以下方式得到：
[0009]S210：获取具有穴位与经脉标识的人体样本图像，提取人体样本图像的图像特征，构建样本数据集；
[0010]S220：构建基于神经网络的穴位识别初步模型；
[0011]S230：采用样本数据集用于对穴位识别初步模型进行训练优化，得到穴位识别神经网络模型。
[0012]可选的，还包括S400：对患者采用穴位治疗方案进行治疗，具体如下：
[0013]S410：采集对患者进行治疗操作治疗的实时治疗操作图像，进行预处理；
[0014]S420：根据实时治疗操作图像和穴位位置进行实时治疗操作定位矫正；
[0015]S430：在穴位与经脉图基础上，结合治疗操作进展形成实时穴位治疗操作图并在VR眼镜或者AR眼镜上进行显示。
[0016]可选的，预处理包括：
[0017]以人体图像的像素为基础，对采集的多帧人体图像进行融合，得到融合后的人体图像；
[0018]通过恢复低秩矩阵去除融合后的人体图像中存在的椒盐噪声，得到去噪后的人体图像；其中，恢复低秩矩阵通过以下方式得到：对融合后的人体图像划分像素坐标区域，根据排列构建特征矩阵，采用极小化目标优化函数运算处理得到低秩矩阵，使用广义拉格朗日乘数法对目标优化函数求解，得到恢复低秩矩阵；
[0019]对去噪后的人体图像采用均值滤波进行平滑处理，得到平滑处理后的人体图像。
[0020]可选的，在S420步骤中，实时治疗操作定位矫正的方式如下：
[0021]对实时治疗操作图像进行图像识别处理，识别穴位治疗操作手势，并获取穴位治疗操作手势的位置信息；
[0022]选取患者身体上的某点作为原点构建坐标系，根据穴位治疗方案确定需要治疗操作的当前穴位，将穴位治疗操作手势的位置信息和当前穴位的穴位位置导入坐标系进行坐标定位；
[0023]将穴位治疗操作手势坐标与当前穴位的穴位位置坐标进行向量转化，采用向量运算方式进行坐标对比；
[0024]若穴位治疗操作手势坐标与当前穴位的穴位位置坐标存在偏差，根据偏差方向进行穴位治疗操作手势移动提示；通过治疗操作动作跟踪，对穴位治疗操作手势的位置信息进行实时更新；并将更新后的穴位治疗操作手势坐标与当前穴位的穴位位置坐标进行坐标对比；
[0025]若穴位治疗操作手势坐标与当前穴位的穴位位置坐标相互匹配，则进行当前穴位的穴位治疗操作手势治疗操作。
[0026]本专利技术还提供了一种基于现实虚拟的人体穴位识别系统，包括VR眼镜或者AR眼镜，VR眼镜或者AR眼镜包括主控模块、特征提取模块、穴位定位模块和数码摄像头；
[0027]数码摄像头用于采集患者的人体图像，并进行预处理；
[0028]特征提取模块用于提取预处理后人体图像的图像特征；
[0029]主控模块分别与特征提取模块、穴位定位模块和数码摄像头连接，主控模块内置穴位识别神经网络模型，将图像特征输入预设的穴位识别神经网络模型进行训练，得到患者穴位与经脉图；
[0030]穴位定位模块用于根据预设的穴位治疗方案确定需要进行治疗操作的穴位位置。
[0031]可选的，主控模块连接有治疗定位矫正模块；和显示器；
[0032]数码摄像头用于对患者进行治疗操作治疗时采集患者的实时治疗操作图像，并进行预处理；
[0033]治疗定位矫正模块；用于根据实时治疗操作图像和穴位位置进行实时治疗操作定位矫正；
[0034]主控模块在穴位与经脉图基础上结合治疗操作进展形成实时穴位治疗操作图；
[0035]显示器用于显示患者的实时穴位治疗操作图。
[0036]可选的，主控模块连接有远红外探测头，远红外探测头用于探测患者的经脉数据；
[0037]主控模块连接有辅助诊疗分析模块，辅助诊疗分析模块用于对经脉数据进行处理，利用机器学习技术，得到患者的病情参数，对患者脏腑和经络的潜在病症进行预判，并推荐穴位治疗方案；
[0038]在实施穴位治疗操作过程中，根据远红外探测头实时探测的经脉数据，对经络间
的变化和热传导情况进行观测，实现治疗效果的可视化。
[0039]可选的，数码摄像头内置预处理单元，预处理单元对人体图像和实时治疗操作图像进行预处理包括：
[0040]以人体图像的像素为基础，对采集的多帧人体图像进行融合，得到融合后的人体图像
[0041]通过恢复低秩矩阵去除融合后的人体图像中存在的椒盐噪声，得到去噪后的人体图像，其中，恢复低秩矩阵通过以下方式得到：对融合后的人体图像划分像素坐标区域，根据排列构建特征矩阵，采用极小化目标优化函数运算处理得到低秩矩阵，使用广义拉格朗日乘数法对目标优化函数求解，得到恢复低秩矩阵；
[0042]对去噪后的人体图像采用均值滤波进行平滑处理，得到平滑处理后的人体图像。
[0043]可选的，VR眼镜或者AR眼镜配置有稳压电路，通过电池的电源输出经稳压电路处理后给VR眼镜或者AR眼镜供电；
[0044]远红外探测头配置有放大电路；所述放大电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电容C1、电容C2和放大器U1；
[0045]所述远红外探测头与电阻R1的一端连接，所述电阻R1的另一端分别与电容C1的正极和放大器U1的输入引脚1连接，所述放大器U1的输入引脚2与电源连接；所述电容C1的负极与电阻R2的一端连接，所述电阻R2的另一端与放大器U1的输出引脚及电阻R3的一端连接，所述电阻R3的另一端与电容C2本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于现实虚拟的人体穴位识别方法，其特征在于，包括以下步骤：S100：穿戴具备人体穴位识别功能的VR眼镜或者AR眼镜，采集患者的人体图像，并进行预处理；S200：提取预处理后人体图像的图像特征，将图像特征输入预设的穴位识别神经网络模型进行训练，得到患者穴位与经脉图；S300：根据预设的穴位治疗方案确定需要进行治疗操作的穴位位置。2.根据权利要求1所述的基于现实虚拟的人体穴位识别方法，其特征在于，S200步骤中采用的穴位识别神经网络模型通过以下方式得到：S210：获取具有穴位与经脉标识的人体样本图像，提取人体样本图像的图像特征，构建样本数据集；S220：构建基于神经网络的穴位识别初步模型；S230：采用样本数据集用于对穴位识别初步模型进行训练优化，得到穴位识别神经网络模型。3.根据权利要求1所述的基于现实虚拟的人体穴位识别方法，其特征在于，还包括S400：对患者采用穴位治疗方案进行治疗，具体如下：S410：采集对患者进行治疗操作的实时治疗操作图像，进行预处理；S420：根据实时治疗操作图像和穴位位置进行实时治疗操作定位矫正；S430：在穴位与经脉图基础上，结合治疗操作进展形成实时穴位治疗操作图并在VR眼镜或者AR眼镜上进行显示。4.根据权利要求1所述的基于现实虚拟的人体穴位识别方法，其特征在于，预处理包括：以人体图像的像素为基础，对采集的多帧人体图像进行融合，得到融合后的人体图像；通过恢复低秩矩阵去除融合后的人体图像中存在的椒盐噪声，得到去噪后的人体图像；其中，恢复低秩矩阵通过以下方式得到：对融合后的人体图像划分像素坐标区域，根据排列构建特征矩阵，采用极小化目标优化函数运算处理得到低秩矩阵，使用广义拉格朗日乘数法对目标优化函数求解，得到恢复低秩矩阵；对去噪后的人体图像采用均值滤波进行平滑处理，得到平滑处理后的人体图像。5.根据权利要求3所述的基于现实虚拟的人体穴位识别方法，其特征在于，在S420步骤中，实时治疗操作定位矫正的方式如下：对实时治疗操作图像进行图像识别处理，识别穴位治疗操作手势，并获取穴位治疗操作手势的位置信息；选取患者身体上的某点作为原点构建坐标系，根据穴位治疗方案确定需要治疗操作的当前穴位，将穴位治疗操作手势的位置信息和当前穴位的穴位位置导入坐标系进行坐标定位；将穴位治疗操作手势坐标与当前穴位的穴位位置坐标进行向量转化，采用向量运算方式进行坐标对比；若穴位治疗操作手势坐标与当前穴位的穴位位置坐标存在偏差，根据偏差方向进行穴位治疗操作手势移动提示；通过治疗操作动作跟踪，对穴位治疗操作手势的位置信息进行实时更新；并将更新后的穴位治疗操作手势坐标与当前穴位的穴位位置坐标进行坐标对
比；若穴位治疗操作手势坐标与当前穴位的穴位位置坐标相互匹配，则进行当前穴位的穴位治疗操作手势治疗操作。6.一种基于现实虚拟的人体穴位识别系统，其特征在于，包括VR眼镜或者AR眼...
【专利技术属性】
技术研发人员：崔磊，王美祎，李有刚，单超，单丹丹，
申请(专利权)人：齐齐哈尔市祥和中医器械有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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