[发明专利]基于人手前臂旋前动作的手功能康复定量评估方法

说明书

本发明公开了一种基于人手前臂旋前动作的手功能康复定量评估方法，它是利用已有的灰阶摄像头与红外接收器组成的光学捕捉设备实时获取人体手部骨骼及各关节点信息，结合当前康复评定标准，将相关患者患手定量信息与患者健手定量信息进行对比，将计算结果作为该患者前臂旋前动作评估值，反映出患者手功能恢复程度。本发明结合现有的计算机视觉及光学动作捕捉技术，通过光学捕捉设备实时捕捉并处理手部骨骼及各关节点信息，以患者健手作为参照对象，分别计算得到前臂旋前动作运动过程中的平均角速度、平均角加速度及前臂旋前角的评估值，完成患者在康复训练过程中前臂旋前动作的定量描述，使医师与患者能够精确了解患手在治疗过程中的康复程度变化。

技术领域

本发明涉及一种康复训练评估方法，尤其涉及一种基于人手前臂旋前动作的手功能康复定量评估方法。

背景技术

根据《第二次全国残疾人抽样调查资料》显示：我国脑卒中发病率位居世界首位，患者数逾150万，致残率高达86.5％。是我国60岁以上人群肢体致残的首要原因，患者多以半肢瘫痪与半身瘫痪为主。其中，约有30％至66％的患者会产生上肢运动功能的障碍。在患者长期康复训练过程中，手部功能恢复对患者生活质量的改善有着重要的作用，通过康复训练与治疗的介入，部分患者在6个月之内手功能方面会有不同程度的恢复。目前的康复训练方案定制与实施中，主要根据Fugl-Meyer等量表进行定性的康复程度评估。然而，这种方式主要取决于康复医师的个人专业水准及其对病人肢体康复程度的判断，治疗个体差异性大，主观性强。因此，目前迫切需要一种手功能定量评估方法，提供精确量化数据并与量表结合，为患者制定合理的康复训练提供依据。

目前手功能检测时根据人体手部与腕部关节及其活动特性进行检测。其中前臂旋前动作是手功能康复过程中具有代表性的评估动作。目前国内外的检测方法多为使用量角器具进行角度测量，并结合Fugl-Meyer等量表要求如下：

a.受测者采取座位，上臂置于体侧，屈肘，手部处旋前中立位(握拳拳心向上)自然伸展并置于桌上；

b.以尺骨茎突为测量固定点；

c.将量角器具的零点对准尺骨茎突处，固定臂垂直于地面；

d.将量角器具的移动臂置于腕关节背面；

e.手部从前臂旋前中立位向旋前位(掌心向下)旋转至最大限度，测量出最大运动范围(正常活动范围为0°至90°)。

Fugl-Meyer等量表指标，将前臂旋前的动作恢复程度分别划分为0分、1分、2分，其中：0分表示患者不能完成该动作，1分表示患者能够部分完成该动作，2分表示患者能够正常完成该动作。

由此可见，传统评估量表为一种定性评估量表，其对于动作评估划分笼统，对于特定动作恢复程度描述宽泛，患者在一个或多个康复疗程中恢复情况难以准确判断，不利于医生调整康复训练方案，不利于患者增加自身复健的信心。

发明内容

本发明的目的，就是为了解决上述问题，提供一种基于人手前臂旋前动作的手功能康复定量评估方法。

为了达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种基于人手前臂旋前动作的手功能康复定量评估方法是，利用已有的灰阶摄像头与红外接收器组成的光学捕捉设备实时获取人体手部骨骼及各关节点信息，结合当前康复评定标准，将相关患者患手定量信息与患者健手定量信息进行对比，将计算结果作为该患者前臂旋前动作评估值，反映出患者手功能恢复程度。

所述方法具体包括前臂旋前动作定量评估过程、前臂旋前动作评估结果获取以及前臂旋前动作患者测试步骤。

所述前臂旋前动作定量评估过程包括数据采集、数据预处理、评估参数处理和评估结果统计；