[发明专利]基于节律性视听觉刺激的步态康复训练系统及训练方法

权利要求书

1.一种基于节律性视听觉刺激的步态康复训练系统，其特征在于，包括：

运动数据采集模块，用于采集触地信号；

基准步频测试模块，用于接收预测试过程中来自于所述运动数据采集模块的触地信号，根据触地信号计算基准步频；

刺激节律生成模块，用于根据来自于所述基准步频测试模块的基准步频，生成刺激节律；所述刺激节律与所述基准步频相对应；

节律性刺激生成模块，包括节律性听觉刺激模块、节律性视觉刺激模块；

所述节律性听觉刺激模块根据来自于所述刺激节律生成模块的刺激节律，生成RAS刺激音乐，并将所生成的RAS刺激音乐传送给听觉反馈设备；所述RAS刺激音乐的节律为刺激节律生成模块所生成的刺激节律；

所述节律性视觉刺激模块根据来自于所述刺激节律生成模块的刺激节律，生成节律性的视觉刺激信号，并将所生成的视觉刺激信号传送给虚拟现实显示设备；所述视觉刺激信号的节律为刺激节律生成模块所生成的刺激节律；

即时节律生成模块，用于实时接收步态训练过程中来自于所述运动数据采集模块的即时触地信号，并根据即时触地信号生成即时节律；以及

即时夹带刺激模块，包括夹带听觉刺激模块、夹带视觉刺激模块；

所述夹带听觉刺激模块根据所述即时节律生成模块所生成的即时节律，生成即时音乐节拍，并将所生成的即时音乐节拍传送给所述听觉反馈设备，使听觉反馈设备同时播放RAS刺激音乐和即时音乐节拍；

所述夹带视觉刺激模块根据所述即时节律生成模块所生成的即时节律，生成视觉节律，并将所生成的视觉节律传送给所述虚拟现实显示设备，使虚拟现实显示设备同时显示视觉刺激信号和视觉节律。

2.根据权利要求1所述的基于节律性视听觉刺激的步态康复训练系统，其特征在于：还包括VR场景模块，实时接收步态训练过程中来自于所述运动数据采集模块的即时运动速度，将即时运动速度转化为VR场景的推进速度，并将所述推进速度传送给虚拟现实显示设备，使虚拟现实显示设备显示具有推进速度的VR场景。

3.根据权利要求1或2所述的基于节律性视听觉刺激的步态康复训练系统，其特征在于：还包括训练难度选择模块，以来自于所述基准步频测试模块的所述基准步频为计算基准，分别增加或减少1N％、2N％、3N％、……、M×N％作为多个难度模式；在所述多个难度模式中选择其中之一作为模式指令；所述刺激节律生成模块生成的所述刺激节律与所选择的难度模式的刺激节律相对应。

4.根据权利要求1或2所述的基于节律性视听觉刺激的步态康复训练系统，其特征在于：还包括训练数据反馈模块；所述训练数据反馈模块实时接收步态训练过程中来自于所述运动数据采集模块的即时触地信号和即时运动速度，并结合训练时长，生成训练数据报告。

5.根据权利要求1所述的基于节律性视听觉刺激的步态康复训练系统，其特征在于：所述运动数据采集模块包括安装于走步机上的振动传感器、安装于走步机的传送轴上的转速传感器以及控制器，振动传感器用于采集振动信号并将其传递给控制器，转速传感器用于采集传送轴的转动速度并将其传递给控制器；控制器用于将采集到的振动信号转换为触地信号，将采集到的转动速度转换为运动速度，并将触地信号和/或运动速度作为输出信号通过无线或有线网络传输给所述基准步频测试模块或即时节律生成模块。

6.根据权利要求5所述的基于节律性视听觉刺激的步态康复训练系统，其特征在于：所述走步机为脚感控速走步机，用于为用户提供触觉反馈。