【技术实现步骤摘要】
本申请涉及数据处理，尤其涉及一种肌电信号有效性判断方法、装置、设备及存储介质。
技术介绍
1、现有的腿部表面肌电信号采集方法，一般通过人体腿部做一些动作，如采用坐位反复伸膝动作来对腿部的肌肉进行动态激励，通过腿部表面的肌电信号采集设备来采集腿部动作时诱发的表面肌电信号。现有技术在进行腿部肌肉激励时，要求受试者在进行腿部动作的期间，需要尽可能的保持相同的运动幅度和运动速度，这个要求对于不同的受试者来说存在很大的主观差异，导致没有准确的动作标准，这会影响输出的准确性，从而导致采集到无效的肌电信号，影响肌电信号质量，进而影响后续肌电信号处理过程（如基于肌电信息进行动作预测、动作控制）的准确性。
技术实现思路
1、本申请提供了一种肌电信号有效性判断方法、装置、设备及存储介质，用于判断采集的肌电信号是否有效，提高肌电信号质量，从而提高后续肌电信号处理过程的准确性。
2、有鉴于此，本申请第一方面提供了一种肌电信号有效性判断方法，包括：
3、采集包含腿部动态肌肉激励下蹲和垫脚的视频数据，在腿部进行下蹲和垫脚的同时采集腿部表面的肌电信号；
4、对所述视频数据的每帧图像进行人体识别，获取各帧图像的人体关键点归一化坐标；
5、将各帧图像的人体关键点归一化坐标转换为像素坐标，得到各帧图像的人体关键点像素坐标；
6、根据拍摄角度对各帧图像的人体关键点像素坐标进行修正，得到各帧图像的修正后关键点像素坐标；
7、根据各帧图像的修正后关键点
8、通过所述角度数据判断所述肌电信号是否有效。
9、可选的，所述将各帧图像的人体关键点归一化坐标转换为像素坐标，得到各帧图像的人体关键点像素坐标，包括：
10、根据各帧图像的长度和宽度将各帧图像的人体关键点归一化坐标转换为像素坐标，得到各帧图像的人体关键点像素坐标。
11、可选的，所述根据拍摄角度对各帧图像的人体关键点像素坐标进行修正，得到各帧图像的修正后关键点像素坐标，包括：
12、计算各帧图像的人体关键点像素坐标的纵坐标值与拍摄角度对应的余弦值的比值，得到各帧图像的修正后关键点像素坐标。
13、可选的，根据各帧图像的修正后关键点像素坐标计算各帧图像的大腿弯曲角度，包括：
14、从各帧图像的修正后关键点像素坐标获取各帧图像的髋关节关键点像素坐标、脚踝关键点像素坐标和膝盖关键点像素坐标；
15、根据各帧图像的髋关节关键点像素坐标、脚踝关键点像素坐标和膝盖关键点像素坐标计算各帧图像中髋关节、脚踝以及膝盖三个关键点之间的三段距离；
16、根据各帧图像中髋关节、脚踝以及膝盖三个关键点之间的三段距离计算各帧图像的大腿弯曲角度。
17、可选的，根据各帧图像的修正后关键点像素坐标计算各帧图像的垫脚角度，包括：
18、从各帧图像的修正后关键点像素坐标获取各帧图像的脚后跟关键点像素坐标；
19、根据各帧图像的脚后跟关键点像素坐标计算各帧图像的垫脚角度。
20、可选的，所述根据各帧图像的修正后关键点像素坐标计算各帧图像的腿部角度，得到角度数据，之后还包括：
21、对角度数据进行优化，具体包括：
22、将各周期内的角度数据划分为上升信号和下降信号，并构建各周期内的上升信号的状态预测方程、下降信号的状态预测方程；
23、构建协方差矩阵、观测值噪声矩阵以及测量矩阵；
24、通过协方差矩阵、观测值噪声矩阵以及测量矩阵计算滤波增益；
25、通过滤波增益对当前周期内的状态预测方程进行优化处理；
26、更新协方差矩阵，并返回所述通过协方差矩阵、观测值噪声矩阵以及测量矩阵计算滤波增益的步骤，直至对所有周期内的角度数据完成优化。
27、可选的，所述更新协方差矩阵，包括：
28、判断当前时刻是否处于当前周期的分界点，若否，则根据当前的滤波增益、测量矩阵对当前的协方差矩阵进行更新，若是，则将当前的协方差矩阵更新为协方差矩阵的初始值。
29、本申请第二方面提供了一种肌电信号有效性判断装置，包括：
30、数据采集单元，用于采集包含腿部动态肌肉激励下蹲和垫脚的视频数据，在腿部进行下蹲和垫脚的同时采集腿部表面的肌电信号；
31、识别单元，用于对所述视频数据的每帧图像进行人体识别，获取各帧图像的人体关键点归一化坐标；
32、坐标转换单元，用于将各帧图像的人体关键点归一化坐标转换为像素坐标，得到各帧图像的人体关键点像素坐标；
33、坐标修正单元，用于根据拍摄角度对各帧图像的人体关键点像素坐标进行修正，得到各帧图像的修正后关键点像素坐标；
34、计算单元，用于根据各帧图像的修正后关键点像素坐标计算各帧图像的腿部角度，得到角度数据，所述腿部角度包括大腿弯曲角度和垫脚角度；
35、判断单元，用于通过所述角度数据判断所述肌电信号是否有效。
36、本申请第三方面提供了一种电子设备，所述设备包括处理器以及存储器；
37、所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；
38、所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行第一方面任一种所述的肌电信号有效性判断方法。
39、本申请第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码被处理器执行时实现第一方面任一种所述的肌电信号有效性判断方法。
40、从以上技术方案可以看出，本申请具有以下优点：
41、本申请提供了一种肌电信号有效性判断方法，包括：采集包含腿部动态肌肉激励下蹲和垫脚的视频数据，在腿部进行下蹲和垫脚的同时采集腿部表面的肌电信号；对视频数据的每帧图像进行人体识别，获取各帧图像的人体关键点归一化坐标；将各帧图像的人体关键点归一化坐标转换为像素坐标，得到各帧图像的人体关键点像素坐标；根据拍摄角度对各帧图像的人体关键点像素坐标进行修正，得到各帧图像的修正后关键点像素坐标；根据各帧图像的修正后关键点像素坐标计算各帧图像的腿部角度，得到角度数据，腿部角度包括大腿弯曲角度和垫脚角度；通过角度数据判断肌电信号是否有效。
42、本申请中，在采集肌电信号的同时采集腿部动作的视频数据，通过视频数据获取腿部的角度数据，进而通过角度数据判断采集的肌电信号是否有效，从而确定肌电信号的采集质量，以提高后续肌电信号处理过程的准确性；本申请进一步考虑到，通过人体识别获取的关键点坐标是归一化坐标，且每一帧的坐标系都是变换的，若直接基于归一化坐标计算腿部角度，存在计算过程复杂的问题，为了改善该问题，本申请将归一化坐标转换为像素坐标，并通过拍摄角度纠正拍摄误差，此时每一帧的像素坐标系是固定的，简化了腿部角度计算过程，提高了计算效率本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种肌电信号有效性判断方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的肌电信号有效性判断方法，其特征在于，所述将各帧图像的人体关键点归一化坐标转换为像素坐标，得到各帧图像的人体关键点像素坐标，包括：
3.根据权利要求1所述的肌电信号有效性判断方法，其特征在于，所述根据拍摄角度对各帧图像的人体关键点像素坐标进行修正，得到各帧图像的修正后关键点像素坐标，包括：
4.根据权利要求1所述的肌电信号有效性判断方法，其特征在于，根据各帧图像的修正后关键点像素坐标计算各帧图像的大腿弯曲角度，包括：
5.根据权利要求1所述的肌电信号有效性判断方法，其特征在于，根据各帧图像的修正后关键点像素坐标计算各帧图像的垫脚角度，包括：
6.根据权利要求1-5任一项所述的肌电信号有效性判断方法，其特征在于，所述根据各帧图像的修正后关键点像素坐标计算各帧图像的腿部角度，得到角度数据，之后还包括：
7.根据权利要求6所述的肌电信号有效性判断方法，其特征在于，所述更新协方差矩阵，包括：
8.一种肌电信号有效性判断装置，其特征在
9.一种电子设备，其特征在于，所述设备包括处理器以及存储器；
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码被处理器执行时实现权利要求1-7任一项所述的肌电信号有效性判断方法。
...【技术特征摘要】
1.一种肌电信号有效性判断方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的肌电信号有效性判断方法，其特征在于，所述将各帧图像的人体关键点归一化坐标转换为像素坐标，得到各帧图像的人体关键点像素坐标，包括：
3.根据权利要求1所述的肌电信号有效性判断方法，其特征在于，所述根据拍摄角度对各帧图像的人体关键点像素坐标进行修正，得到各帧图像的修正后关键点像素坐标，包括：
4.根据权利要求1所述的肌电信号有效性判断方法，其特征在于，根据各帧图像的修正后关键点像素坐标计算各帧图像的大腿弯曲角度，包括：
5.根据权利要求1所述的肌电信号有效性判断方法，其特征在于，根据各帧图像的修正后关键...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨祖元，陈嘉，杨俊杰，谢侃，谢胜利，白文芳，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：
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