[发明专利]一种基于三维步态分析的轻度双下肢不等长患者高度矫正方法

权利要求书

1.一种基于三维步态分析的轻度双下肢不等长患者高度矫正方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：

步骤1，采集患者足部数据、双侧下肢长度差值、身高和体重；

步骤2，按三维步态分析模型在患者体表贴运动捕捉荧光标记点，并设置动作捕捉系统以采集图像；

步骤3，设置多组不同高度比例的增高鞋垫；

步骤4，患者分别在不同高度比例的增高鞋垫条件下沿直线在步道上匀速自然行走，且保证测试过程中每个体表的标记点都暴露于VICON动作捕捉系统的覆盖区域内，往返数次直至采集到5次以上合格有效数据；

步骤5，进行数据处理，通过Vicon Nexus软件观察是否有标记点的补点需要，然后以测力板上20N为阈值来判断双足的着地和离地时刻，基于静态模型来还原行走时的关节动力学，通过逆向算法得到关节的动力学信息；

步骤6，分析患者下肢时空参数、运动学参数、动力学参数，将步态文件通过Visual 3D生物力学分析软件转换成C3D文件，导入Vicon Polyon软件进行制图，其中时空参数信息以表格形式展现，运动学和动力学均以曲线图方式加以呈现；观察不同条件下时空参数的改变，运动学和动力学曲线的变化情况，判断依据以正常儿童曲线作为参照；

步骤7，通过比较分析得出个性化的矫正高度；首先，对比不同条件下步态时空参数的变化，步态时刻点下肢关节角度和力矩和正常值的差距变化，在优先考虑对称性的前提下，取最接近正常儿童数据的一组作为最优矫正高度。

2.根据权利要求1所述的一种基于三维步态分析的轻度双下肢不等长患者高度矫正方法，其特征在于：步骤1中的足部数据采集为，患者足部平置于地面，测量脚的长度和宽度。

3.根据权利要求1所述的一种基于三维步态分析的轻度双下肢不等长患者高度矫正方法，其特征在于：步骤3中，设置的增高鞋垫的高度分别为双下肢相差长度的25%，50%，75%，100%。

4.根据权利要求1所述的一种基于三维步态分析的轻度双下肢不等长患者高度矫正方法，其特征在于：步骤4中，使用高速视频同步摄像机和足底压力分布设备，患者从上面走过，记录下足部压力分布数据。

5.根据权利要求1所述的一种基于三维步态分析的轻度双下肢不等长患者高度矫正方法，其特征在于：步骤6中，运动学参数为患者下肢的各关节活动角度变化。

6.根据权利要求1所述的一种基于三维步态分析的轻度双下肢不等长患者高度矫正方法，其特征在于：步骤6中，动力学参数为患者下肢关节活动力矩变化、关节反作用力和足底压力分布。

7. 根据权利要求1所述的一种基于三维步态分析的轻度双下肢不等长患者高度矫正方法，其特征在于：步骤6中，Cortex1.1.0数据采集软件进行数据处理，将采集到的数据输入Visual 3D软件以建模，将每组数据与正常儿童的数据进行对比分析，最后将结果运用Origin软件进行汇总制图并比较。