本發明一般地涉及康復訓練。更具體地,本發明涉及一種關節靈活度評估方案制作方法及系統。
背景技術:
1、目前市面上的智能矯正鏡,均為系統內置的評估方案。即事先將評估算法、參考視頻、等內容保存在設備的儲存器中,當用戶需要進行評估時,按需進行調用相應的內容/功能即可。
2、這樣會產生一個問題,當出現用戶需要設備里沒有儲存的評估方案時,用戶是無法進行評估的。并且隨著評估設備和方案的進步,可能在將來會出現新的評估方案,這也需要廠家及時獲取相關的信息,并對設備內存儲的方案進行升級,由于方案出現到設備升級需要時間,所以醫生和患者都很難及時的使用最新的評估方法/算法進行評估和康復治療。
技術實現思路
1、為解決上述一個或多個技術問題,本發明在如下的多個方面中提供方案。
2、在第一方面中,本發明提供了一種關節靈活度評估方案制作方法,包括:
3、矯正鏡錄制醫生做標準動作的視頻,在所述視頻中每隔預設時長選取一個采樣時刻,計算各個采樣時刻醫生的所有關節的關節數據;所述關節數據用于表征該關節相對于空間坐標系各個坐標軸旋轉的角度;
4、從標準動作過程中所有關節的關節數據中篩選出各個待評估關節的關節數據,進而獲取待評估關節的關節數據區間,并將其記為待評估關節的關節數據標準區間;待評估關節是指做該標準動作時必須活動的關節;
5、對于各個待評估關節,依據其關節數據標準區間設置多個關節數據區間,并設置各個關節數據區間對應的評分;
6、制作標準動作演示視頻;所述標準動作演示視頻用于向患者展示標準動作,以便患者跟著模仿做出相同的動作;
7、對各個待評估關節的各個關節數據區間對應的評分以及所述標準動作演示視頻進行保存。
8、在一個實施例中,設置各個關節數據區間對應的評分包括:
9、計算用戶動作過程中關節數據區間的長度占關節數據標準區間長度的比值,并將關節數據標準區間對應的分數乘以該比值即得到用戶的該關節的評分。
10、在一個實施例中,所述標準動作演示視頻包括3d模型演示視頻;所述3d模型演示視頻的制作方法包括:
11、將所述標準動作對應的待評估關節作為主關節,將其他關節作為副關節;
12、采用關節抖動算法對副關節的關節數據進行處理,從而獲取處理后的副關節的關節數據,所述關節抖動算法用于使生成的3d模型演示視頻抖動幅度小于預設的抖動幅度閾值;
13、選取3d模型,依據3d軟件內虛擬攝像機的角度值將所述主關節的關節數據以及副關節的關節數據和所述3d模型拼合,從而生成3d模型演示視頻。
14、在一個實施例中,所述采用關節抖動算法對副關節的關節數據進行處理包括:
15、根據待檢測關節的慣性或生理特征將所有的副關節劃分為靜止副關節和運動副關節,所述靜止副關節是指在做標準動作過程中位置固定不動的關節,所述運動副關節是指在做標準動作過程中位置發生變化的關節;
16、對于靜止副關節,將所述標準動作開始時刻和結束時刻對應的關節數據的平均值作為靜止副關節在整個標準動作過程中的數值;
17、對于每個運動副關節,獲取對應的修正后的動作曲線,并計算修正后的動作曲線上各個所述采樣時刻對應的縱坐標數值,從而得到各個采樣時刻該運動副關節的處理后的關節數據。所述動作曲線用于表征各個采樣時刻對應的關節數據。
18、在一個實施例中,所述獲取修正后的動作曲線包括:
19、從該運動副關節對應的所有采樣時刻的關節數據中,每隔一個時長t取一個該運動副關節對應的關節數據,將取得的該運動副關節對應的關節數據點記為關節數據取樣點,以該運動副關節對應的關節數據為縱軸,時間為橫軸建立坐標系,用線段連接所述關節數據取樣點在所述坐標系中對應的點,從而得到原始動作曲線;
20、計算原始動作曲線中相鄰兩個關節數據取樣點縱坐標的均值,并將該均值作為對應的相鄰兩個關節數據取樣點的中間時刻的該關節的關節數據,并在所述坐標系中畫出對應的點,將其記為關節數據修正點;所述中間時刻是指相鄰兩個關節數據取樣點對應的時刻的均值;
21、在所述坐標系中用線段連接相鄰的關節數據修正點,從而得到修正后的動作曲線。
22、在一個實施例中,所述采用關節抖動算法對副關節的關節數據進行處理還包括:
23、依據關節數據變化區間將所述運動副關節分為多類;
24、對不同類別的所述運動副關節賦予不同的t值,其中關節數據變化區間越大,對應的t值越小。
25、在一個實施例中,依據關節數據變化區間將所述運動副關節分為多類包括:將所述變化區間為(-5°,0°)的運動副關節記為b類關節;將所述變化區間為(-10°,5°)的運動副關節記為c類關節;將所述變化區間為(-20°,10°)的運動副關節記為d類關節;將所述變化區間為(20°,180°)的運動副關節記為e類關節。
26、在一個實施例中,還包括:以可視化交互的方式對所述3d模型演示視頻中的3d模型觀察角度進行調整,具體包括:
27、以3d模型角色腰部節點的位置為中心,以距離s為半徑的長度,角度r為旋轉角度在水平面繪制一個弧形,這個弧形上的終點即為3d軟件的虛擬相機在水平面的位置點;并設置所述虛擬相機的高度數值h;
28、以3d模型角色腰部節點的位置和所述高度數值h作為相機焦點的位置;調節所述距離s、所述高度數值h以及所述旋轉角度,從而對所述虛擬相機的觀察角度進行調整。
29、在一個實施例中,所述標準動作演示視頻還包括錄屏摳圖演示視頻,所述錄屏摳圖演示視頻的制作方法包括:
30、將所述視頻中的背景摳除,只保留人物部分,從而得到錄屏摳圖演示視頻半成品;
31、將所述錄屏摳圖演示視頻半成品保存為透明背景或單色背景的視頻,從而得到所述錄屏摳圖演示視頻。
32、在第二方面中,本發明提供了一種關節靈活度評估方案制作系統,包括處理器和存儲器,所述存儲器存儲有計算機程序指令,當所述計算機程序指令被所述處理器執行時實現本發明的關節靈活度評估方案制作方法。
33、本發明的技術效果為:采用本發明的關節靈活度評估方案制作方法,可以讓用戶(醫生)自行錄制評估的動作以及設置評分標準,形成關節靈活度評估方案,并記錄在設備的儲存器內,從而讓用戶(患者)進行評估和治療,保障了智能矯正鏡可使用最新的評估方法/算法進行評估和康復治療,并且可以將此新錄制的方案發送給其它設備,以便此方案流通使用。或者將此方案提交給廠家,廠家將其方案進行優化調整,更新到系統內置的方案中。
1.一種關節靈活度評估方案制作方法,其特征在于,包括:
2.如權利要求1所述的關節靈活度評估方案制作方法,其特征在于,設置各個關節數據區間對應的評分包括:
3.如權利要求1所述的關節靈活度評估方案制作方法,其特征在于,所述標準動作演示視頻包括3d模型演示視頻;所述3d模型演示視頻的制作方法包括:
4.如權利要求3所述的關節靈活度評估方案制作方法,其特征在于,所述采用關節抖動算法對副關節的關節數據進行處理包括:
5.如權利要求4所述的關節靈活度評估方案制作方法,其特征在于,所述獲取修正后的動作曲線包括:
6.如權利要求4所述的關節靈活度評估方案制作方法,其特征在于,所述采用關節抖動算法對副關節的關節數據進行處理還包括:
7.如權利要求6所述的關節靈活度評估方案制作方法,其特征在于,依據關節數據變化區間將所述運動副關節分為多類包括:將所述變化區間為(-5°,0°)的運動副關節記為b類關節;將所述變化區間為(-10°,5°)的運動副關節記為c類關節;將所述變化區間為(-20°,10°)的運動副關節記為d類關節;將所述變化區間為(20°,180°)的運動副關節記為e類關節。
8.如權利要求3所述的關節靈活度評估方案制作方法,其特征在于,還包括:以可視化交互的方式對所述3d模型演示視頻中的3d模型觀察角度進行調整,具體包括:
9.如權利要求1~8任意一項所述的關節靈活度評估方案制作方法,其特征在于,所述標準動作演示視頻還包括錄屏摳圖演示視頻,所述錄屏摳圖演示視頻的制作方法包括:
10.一種關節靈活度評估方案制作系統,其特征在于,包括處理器和存儲器,所述存儲器存儲有計算機程序指令,當所述計算機程序指令被所述處理器執行時實現權利要求1~9任意一項所述的關節靈活度評估方案制作方法。