System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种基于高清摄像头与AR眼镜的镜像治疗方法及系统技术方案_技高网
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一种基于高清摄像头与AR眼镜的镜像治疗方法及系统技术方案

技术编号:43379969 阅读:21 留言:0更新日期:2024-11-19 17:57
本发明专利技术涉及一种基于高清摄像头与AR眼镜的镜像治疗方法及系统。旨在提供一种创新的肢体功能障碍康复治疗方法。该系统通过高清摄像头扫描健侧肢体,利用计算机成像技术生成患侧肢体的虚拟图像,并通过AR眼镜将虚拟图像叠加到患者的实际视野中。同时,运动捕捉技术实时跟踪健侧肢体的运动,并将这些运动数据反馈到AR眼镜中的患侧肢体虚拟图像上,使其模仿健侧肢体的运动。此外,本发明专利技术的有益效果包括提高治疗的精确度和个性化水平,增强患者参与感和康复动机,提供非侵入性治疗,实现实时反馈和监控,促进神经系统的重塑和功能恢复,提高生活质量和社会参与度,以及推动医疗康复领域的技术创新。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及康复治疗,具体为一种基于高清摄像头与ar眼镜的镜像治疗方法及系统。


技术介绍

1、在传统的肢体功能障碍康复治疗中,医疗专业人员通常采用物理疗法、作业疗法和运动再学习等方法。这些方法依赖于重复性的物理练习和运动训练来促进患者肢体的功能恢复。然而,这些传统治疗方法存在一些限制:

2、侵入性:某些治疗手段可能需要侵入性操作,如手术或植入设备,这增加了患者的痛苦和康复风险。

3、患者参与度低:传统治疗往往缺乏足够的患者互动和参与,可能导致患者康复动机不足,影响治疗效果。

4、缺乏个性化:标准化的治疗程序可能无法充分考虑到每个患者的具体情况和需求,导致治疗不够个性化,效果受限。

5、治疗效果监测困难:在传统治疗中,医疗人员难以实时准确地监测和评估患者的进步,使得治疗方案难以及时调整。

6、数据记录和分析不足:缺乏系统化的数据记录和分析工具,限制了对康复过程的深入理解和研究。

7、成本和资源消耗:需要专业的医疗人员进行一对一指导,且治疗周期长,导致康复成本高昂,资源消耗大。

8、可访问性问题:对于偏远地区的患者,可能难以获得高质量的康复服务。

9、神经系统康复局限性:传统方法在促进神经系统重塑和神经功能恢复方面存在局限,尤其对于某些类型的神经损伤,如中风后遗症,效果有限。

10、主观性强:治疗评估往往依赖于医疗人员的主观判断,缺乏客观的评估标准。

11、传统的镜像疗法难以避免患者能够看到自己的患侧肢体的运动姿态,从而影响治疗效果,而佩戴ar眼镜可以完美解决以上的弊端,呈现在患者眼中的患侧肢体运动姿态与健侧无异,最大限度的保证镜像疗法的疗效。

12、鉴于这些局限性,基于高清摄像头与ar眼镜的镜像治疗系统应运而生,旨在提供一种非侵入性、高度个性化、互动性强、易于监测和评估、成本效益高、可广泛推广的康复治疗方法。这项新技术结合了计算机成像、增强现实、运动捕捉和数据分析等现代科技,为医疗康复领域带来了创新的解决方案,并有望克服传统方法的不足,实现更高效、更广泛的康复治疗应用。


技术实现思路

1、本专利技术为了解决现有技术的问题,提供了一种基于高清摄像头与ar眼镜的镜像治疗方法及系统。

2、为了解决上述技术问题,本专利技术是通过以下技术方案实现的:第一方面,一种基于高清摄像头与ar眼镜的镜像治疗方法,包括:

3、步骤一:使用高清摄像头扫描仪扫描患者的健侧肢体,获取三维形态数据;

4、步骤二:利用计算机成像技术,根据扫描得到的数据生成患侧肢体的虚拟图像;

5、步骤三:通过增强现实(ar)眼镜,将生成的患侧肢体虚拟图像叠加显示在患者的实际视野中,使患者能够看到双侧肢;

6、步骤四:捕捉健侧肢体的运动,并将这些运动数据实时反馈到ar眼镜中的患侧肢体虚拟图像上,使其模仿健侧肢体的运动;

7、步骤五:引导患者观察并通过意念尝试控制患侧肢体,以模仿ar眼镜中显示的健侧肢体运动,从而达到镜像治疗的效果。

8、设立一个适当的治疗环境,包括安装高清摄像头、准备增强现实(ar)眼镜以及搭建与之配套的计算机成像系统。使用高清摄像头对患者的健侧肢体进行三维扫描,捕捉其轮廓、形状及运动范围等数据。通过计算机成像技术处理采集到的数据,构建患侧肢体的数字模型,并生成虚拟图像。将计算机生成的患侧肢体虚拟图像通过ar眼镜实时展示给患者,使患者能够看到自己双侧肢体的镜像。利用动作捕捉技术记录健侧肢体的运动,并将这些运动实时映射到ar眼镜中的患侧肢体虚拟图像上;引导患者集中注意力,通过意念尝试控制患侧肢体,以模仿ar眼镜中健侧肢体的运动。安排定期的治疗课程,鼓励患者持续练习,以促进神经系统的重塑和肢体功能的恢复。

9、在第一方面一些可能的实施方式中,所述步骤一中的高清摄像头扫描仪具有足够的分辨率以捕捉肢体的细节特征;高清摄像头的高分辨率确保了肢体细节的精准捕捉,为生成逼真的患侧肢体虚拟图像提供了必要的基础数据,至少使用能够提供等同于4k分辨率的摄像头。

10、在第一方面一些可能的实施方式中,所述步骤二的计算机成像技术包括三维建模和图像处理算法,以生成准确反映患侧肢体结构的虚拟图像。计算机成像技术通过三维建模和图像处理算法,精确地再现患侧肢体的结构,为患者提供逼真的虚拟图像,以支持镜像治疗中的视觉反馈。

11、在第一方面一些可能的实施方式中,步骤三的增强现实(ar)眼镜具有足够的显示质量和透明度,以清晰显示患侧肢体的虚拟图像,并与患者的实际环境融合;增强现实(ar)眼镜的高清显示和透明度确保虚拟图像与现实环境无缝融合,提升患者沉浸感并促进镜像治疗的效果。

12、在第一方面一些可能的实施方式中,步骤四的运动捕捉技术包括使用高清摄像头或传感器来实时跟踪健侧肢体的运动,运动捕捉技术通过高清摄像头或传感器实时记录健侧肢体的运动,为镜像治疗提供准确的动态数据,以便在ar眼镜中精确再现患侧肢体的运动。

13、第二方面,一种基于高清摄像头与ar眼镜的镜像治疗系统,包括:

14、高清摄像头扫描仪,用于扫描患者的健侧肢体并获取三维形态数据;

15、计算机成像模块,用于根据扫描得到的数据生成患侧肢体的虚拟图像;

16、增强现实(ar)眼镜,用于显示生成的患侧肢体虚拟图像,并将其叠加在患者的实际视野中;

17、运动捕捉模块,用于捕捉健侧肢体的运动,并将这些运动数据实时反馈到ar眼镜中的患侧肢体虚拟图像上;

18、控制单元,用于协调上述模块的工作,并指导患者进行镜像治疗。

19、在第二方面一些可能的实施方式中,高清摄像头扫描仪、计算机成像模块、增强现实(ar)眼镜和运动捕捉模块通过有线或无线方式与控制单元通信连接。

20、在第二方面一些可能的实施方式中,控制单元包括用户界面,用于接收用户输入并显示治疗过程的信息。

21、在第二方面一些可能的实施方式中,系统进一步包括数据库,用于存储患者的治疗数据和进度信息。

22、第三方面,一种使用第二方面镜像治疗系统进行镜像治疗的方法,包括以下步骤:

23、a.通过高清摄像头扫描仪扫描患者的健侧肢体;

24、b.使用计算机成像模块生成患侧肢体的虚拟图像;

25、c.通过ar眼镜显示患侧肢体的虚拟图像,并指导患者进行镜像治疗;

26、d.使用运动捕捉模块捕捉健侧肢体的运动,并实时反馈到ar眼镜中的患侧肢体虚拟图像上;

27、e.记录治疗过程中的数据,并存储在数据库中。

28、本专利技术的有益效果为:

29、1.本专利技术利用高清摄像头精确捕捉健侧肢体的形态数据,确保了计算机生成的患侧肢体虚拟图像的高度准确性。这种精确的个性化虚拟图像能够更好地适应每个患者的特定情况,从而提高治疗的有效性;通过ar眼镜,患者能本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于高清摄像头与AR眼镜的镜像治疗方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种基于高清摄像头与AR眼镜的镜像治疗方法,其特征在于:所述步骤一中的高清摄像头扫描仪具有足够的分辨率以捕捉肢体的细节特征。

3.根据权利要求1所述的一种基于高清摄像头与AR眼镜的镜像治疗方法,其特征在于:所述步骤二的计算机成像技术包括三维建模和图像处理算法,以生成准确反映患侧肢体结构的虚拟图像。

4.根据权利要求1所述的一种基于高清摄像头与AR眼镜的镜像治疗方法,其特征在于:所述步骤三的增强现实(AR)眼镜具有足够的显示质量和透明度,以清晰显示患侧肢体的虚拟图像,并与患者的实际环境融合。

5.根据权利要求1所述的一种基于高清摄像头与AR眼镜的镜像治疗方法,其特征在于:所述步骤四的运动捕捉技术包括使用高清摄像头或传感器来实时跟踪健侧肢体的运动。

6.根据权利要求1所述的一种基于高清摄像头与AR眼镜的镜像治疗系统,其特征在于,包括:

7.根据权利要求6所述的一种基于高清摄像头与AR眼镜的镜像治疗方法及系统,其特征在于:所述高清摄像头扫描仪、计算机成像模块、增强现实(AR)眼镜和运动捕捉模块通过有线或无线方式与控制单元通信连接。

8.根据权利要求6所述的一种基于高清摄像头与AR眼镜的镜像治疗方法及系统,其特征在于:所述控制单元包括用户界面,用于接收用户输入并显示治疗过程的信息。

9.根据权利要求6所述的一种基于高清摄像头与AR眼镜的镜像治疗方法及系统,其特征在于:系统进一步包括数据库,用于存储患者的治疗数据和进度信息。

10.一种使用权利要求6所述镜像治疗系统进行镜像治疗的方法,其特征在于,包括以下步骤:

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【技术特征摘要】

1.一种基于高清摄像头与ar眼镜的镜像治疗方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种基于高清摄像头与ar眼镜的镜像治疗方法,其特征在于:所述步骤一中的高清摄像头扫描仪具有足够的分辨率以捕捉肢体的细节特征。

3.根据权利要求1所述的一种基于高清摄像头与ar眼镜的镜像治疗方法,其特征在于:所述步骤二的计算机成像技术包括三维建模和图像处理算法,以生成准确反映患侧肢体结构的虚拟图像。

4.根据权利要求1所述的一种基于高清摄像头与ar眼镜的镜像治疗方法,其特征在于:所述步骤三的增强现实(ar)眼镜具有足够的显示质量和透明度,以清晰显示患侧肢体的虚拟图像,并与患者的实际环境融合。

5.根据权利要求1所述的一种基于高清摄像头与ar眼镜的镜像治疗方法,其特征在于:所述步骤四的运动捕捉技术包括使用高清摄像头或传...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐峰魏夏婷王奕涵季亚铮
申请(专利权)人:徐峰
类型:发明
国别省市:

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