[发明专利]一种基于计算机视觉的智能康复训练方法及系统

说明书

本发明涉及一种基于计算机视觉的智能康复训练方法及系统，属于肢体康复训练技术领域。方法包括以下步骤：获取训练者的运动视频图像和对应的脑电图数据；根据所述运动视频图像计算训练者在模式切换中各步数对应的步态混乱性指标，根据所述对应的脑电图数据判断训练者在模式切换中各步数对应的步态匹配值；根据所述步态混乱性指标和步态匹配值计算训练者在模式切换中的非适应性指标；判断训练者在模式切换中的非适应性指标是否大于设定非适应性阈值，若大于，则加强训练者对所述模式切换的训练。本发明根据非适应性指标可以判断该模式切换是不是训练者的薄弱环节，能够针对性地指导训练者在薄弱环节加强训练，能够加快训练者的康复。

技术领域

本发明涉及肢体康复训练技术领域，具体涉及一种基于计算机视觉的智能康复训练方法及系统。

背景技术

患有某些疾病的训练者常常会伴有肢体偏瘫的症状，在治疗后仍无法独立行走，如帕金森病的病人，这严重影响了训练者的生活，训练者可以做一些康复训练来缓解病情。

目前针对上述病人的康复训练装置有很多，比如减重步行训练器，这些康复训练装置可以帮助病人在某几种特定训练模式下进行训练，比如，正常/慢步/快步行走训练模式、慢步转正常行走训练模式、正常转快步行走模式等。病人在进行了一段时间的康复训练之后，对于各种模式下的训练效果无从考究，只是根据病人的自我感觉或者病人家属的观察来判断病人在各训练模式下的训练效果，判断结果较为主观，不能够针对性地加强病人对薄弱环节的训练，不利于病人的康复训练。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于计算机视觉的智能康复训练方法及系统，用于解决现有康复训练装置由于不能够有效地判断训练者存在的训练薄弱环节导致的不能针对性地加强训练者对薄弱环节的训练的问题。

为了解决上述问题，本发明的一种基于计算机视觉的智能康复训练方法的技术方案，包括以下步骤：

获取训练者的运动视频图像和对应的脑电图数据，所述运动视频图像中包括训练者从一种运动模式切换为另一种运动模式的运动视频；

根据所述运动视频图像计算训练者在模式切换中各步数对应的步态混乱性指标，根据所述对应的脑电图数据判断训练者在模式切换中各步数对应的步态匹配值；

根据所述步态混乱性指标和步态匹配值计算训练者在模式切换中的非适应性指标；

判断训练者在模式切换中的非适应性指标是否大于设定非适应性阈值，若大于，则加强训练者对所述模式切换的训练。

本发明还提供了一种基于计算机视觉的智能康复训练系统的技术方案，包括存储器和处理器，所述处理器执行所述存储器存储的计算机程序，以实现上述基于计算机视觉的智能康复训练方法。

上述训练方法和训练系统的有益效果是：本发明根据训练者的运动视频图像得到了训练者从一种运动模式切换为另一种运动模式的步态混乱性指标，根据对应的脑电图数据得到了训练者从一种运动模式切换为另一种运动模式的步态匹配值，根据步态混乱性指标和步态匹配值计算得到了训练者从一种运动模式切换为另一种运动模式的非适应性指标，根据该非适应性指标可以判断该模式切换是不是训练者的薄弱环节，进而能够针对性地指导训练者在薄弱环节加强训练，能够加快训练者的康复。

进一步地，所述运动模式为正常行走模式、慢步行走模式或快步行走模式，所述慢步行走模式对应的行走速度小于所述正常行走模式对应的行走速度，所述正常行走模式对应的行走速度小于快步行走模式对应的行走速度。

进一步地，计算训练者在模式切换中各步数对应的步态混乱性指标的方法包括：

根据所述运动视频图像识别训练者的左脚踝关键点和右脚踝关键点；

根据左脚踝关键点和右脚踝关键点的水平距离变化判定训练者在模式切换中各步数对应的实际运动时间，每一步数对应左右各一步；