[发明专利]肌肉松弛程度测量方法、处理装置和肌松测量仪

权利要求书

1.一种肌肉松弛程度测量方法,其特征在于包括：

从加速度传感器或速度传感器获取待测量部位的加速度采样值；

从角速度传感器获取待测量部位的角速度采样值；

根据加速度采样值和角速度采样值计算肌肉松弛程度，并在计算过程中消除重力加速度对测量结果的影响。

2.如权利要求1所述肌肉松弛程度测量方法，所述根据加速度采样值和角速度采样值计算肌肉松弛程度，并在计算过程中消除重力加速度对测量结果的影响的步骤包括：

根据加速度采样值和角速度采样值计算重力加速度在加速度传感器坐标系或速度传感器坐标系中的分量；

将加速度采样值减去重力加速度分量，得到加速度传感器或速度传感器所在坐标系中的真实加速度的分量；

将真实加速度的分量进行合成运算，得到待测量部位实际运动产生的加速度值，基于这个加速度值计算肌肉松弛程度。

3.如权利要求2所述的肌肉松弛程度测量方法,其特征在于，所述根据加速度采样值和角速度采样值计算重力加速度在加速度传感器坐标系或速度传感器坐标系中的分量的步骤包括：

根据t_k时刻从加速度传感器或速度传感器获取的加速度采样值和从角速度传感器获取的角速度采样值计算参考坐标系到运动坐标系之间的转换矩阵；所述t_k时刻为发出电刺激后的任一时刻，所述运动坐标系为t_k时刻加速度传感器或速度传感器所在的坐标系，所述参考坐标系为通过对初始坐标系进行旋转得到，初始坐标系为发出电刺激前、待测量部位处于静止状态下的任一时刻加速度传感器或速度传感器所在的坐标系；

根据重力加速度在参考坐标系中的投影分量与参考坐标系到运动坐标系之间的转换矩阵求得重力加速度在加速度传感器坐标系或速度传感器坐标系中的分量。

4.如权利要求3所述的肌肉松弛程度测量方法,其特征在于，所述计算参考坐标系到运动坐标系之间的转换矩阵包括：

从加速度传感器或速度传感器获取重力加速度在t₀时刻的初始坐标系下的初始重力加速度分量，所述t₀时刻为发出电刺激前、待测量部位处于静止状态下的任一时刻；

基于初始重力加速度分量计算参考坐标系到t₀时刻初始坐标系的转换矩阵；

根据所述角速度采样值计算初始坐标系到运动坐标系之间的转换矩阵；

根据参考坐标系到初始坐标系的转换矩阵与初始坐标系到运动坐标系之间的转换矩阵，求得参考坐标系到运动坐标系之间的转换矩阵。

5.如权利要求4所述的肌肉松弛程度测量方法,其特征在于，

所述基于初始重力加速度分量计算参考坐标系到t₀时刻初始坐标系的转换矩阵的步骤包括：

根据初始重力加速度分量计算从初始坐标系到参考坐标系的旋转角度；

根据旋转角度计算初始坐标系到参考坐标系的转换矩阵；

根据初始坐标系到参考坐标系的转换矩阵得到参考坐标系到初始坐标系的转换矩阵。

6.如权利要求4所述的肌肉松弛程度测量方法,其特征在于，所述根据所述角速度采样值求得初始坐标系到运动坐标系之间的转换矩阵的步骤包括：

对所述角速度采样值进行分析处理求得待测量部位沿各轴运动方向的旋转角度；

根据待测量部位沿各轴运动方向的旋转角度求得运动状态矢量，所述运动状态矢量表示待测量部位在受刺激后运动时的运动信息；

根据所述运动状态矢量求得初始坐标系到运动坐标系之间的转换矩阵。

7.如权利要求6所述的肌肉松弛程度测量方法,其特征在于，所述根据待测量部位沿各轴运动方向的旋转角度求得运动状态矢量的步骤具体为：

根据待测量部位沿各轴运动方向的旋转角度，通过惯性导航算法求得运动状态矢量。

8.一种肌松测量处理装置，其特征在于包括：

接收单元，用于从加速度传感器或速度传感器获取待测量部位的加速度采样值，和从角速度传感器获取待测量部位的角速度采样值；

处理模块，用于根据所述加速度采样值和角速度采样值计算肌肉松弛程度，并在计算过程中消除重力加速度对测量结果的影响。