[发明专利]一种基于虚拟环境的CPR技术训练评价方法

说明书

本发明属于体感交互领域，具体的说是一种基于虚拟环境的CPR技术训练评价方法。该评价方法包括步骤一、构建虚拟教学平台；步骤二、训练动作的判定；步骤三、训练动作评价；本发明通过Unity 3D设计虚拟的教学平台，以Kinect V2采集的骨骼点为基础，保持每秒30帧采集人体动态坐标数据，并计算相应动态参数对动作归类处理，与静态标准点对比并计算偏移量和相关参数；再结合动态参量判断各类型动作标准度，最终根据评分标准计算动作评分，给出改善建议，从而起到指导教学的作用，降低学习门槛和教学成本。

技术领域

本发明属于体感交互领域，具体的说是一种基于虚拟环境的CPR技术训练评价方法。

背景技术

CPR是一项全民性的急救技术，全民性质的教学训练会占据大量的人力资源和教学资源，当前的运动训练大多需要进行现场指导教学，训练成本需求过高，或者观看录像之后跟随学习，结束之后不能自我纠正不规范的动作。而基于虚拟现实技术，在虚拟环境下进行教学训练有着占地小，自主性强，可重复性好的优点在使用者家中进行技术普及。

发明内容

本发明提供了一种基于虚拟环境的CPR技术训练评价方法，该方法通过Unity 3D设计虚拟的教学平台，以Kinect V2采集的骨骼点为基础，保持每秒30帧采集人体动态坐标数据，并计算相应动态参数对动作归类处理，与静态标准点对比并计算偏移量和相关参数；再结合动态参量判断各类型动作标准度，最终根据评分标准计算动作评分，给出改善建议，从而起到指导教学的作用，填补了该领域在市场上的空白。

本发明技术方案结合附图说明如下：

一种基于虚拟环境的CPR技术训练评价方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、构建虚拟教学平台；

步骤二、训练动作的判定；

步骤三、训练动作评价。

所述步骤一的具体方法为：在Unity 3D环境中插入CPR教学演示的视频，播放完毕后进行下一动作的文字提醒；使用者可以通过Kinect V2的语音识别控制视频播放和停止，同时实现环境重建，预动作识别，训练场景中的人体重要部位点通过Unity3D中的着色器功能提供高亮显示，便于使用者在学习过程中快速找到正确施力点。

所述步骤二的具体方法为：

利用Kinect V2每秒30帧采集人体骨骼点的动态坐标并计算相应节点间的向量和部分骨骼点的偏移距离；具体如下：

21)主要环境点的定位；

Unity3D激活场景后，训练系统进行坐标校准，生成虚拟人体模型，根据Kniect的坐标系，定位胸外按压正确施力点P_a(-20,25，200)、模型呼吸中心点P_b(20,20，200)；

22)人体骨骼点的识别；