[发明专利]一种一体化解析数据采集系统

说明书

本发明涉及一种一体化解析数据采集系统，包括目标设定系统、目标捕捉系统、数据处理系统、模型构建系统、数据分析系统；目标设定系统可以同时设置完整的“全身+足部”标记位；目标捕捉系统可以精确采集不同状态下，各标记位的运动位置及轨迹；数据处理系统可以进一步的对原始数据进行优化，排除外部干扰因素，使数据更加精确；模型构建系统可以基于“全身+足部”标记位构建分析模型；数据分析系统通过分析模型对静态数据及动态数据进行匹配分析，得到全身大关节及足部小关节一体化运动功能评估数据；其优点在于：能够构建一体化分析模型，实现分析数据的同步一致性，节省采集时间，提高足部水平面运动学数据的准确性。

技术领域

本发明涉及数据采集领域，具体地说，是一种一体化解析数据采集系统。

背景技术

目前三维运动解析数据采集系统使用全身分析模型采集捕捉全身大关节运动；使用足部运动分析模型采集捕捉足部精细运动。该系统仅能实现全身运动分析及足部精细运动分析数据的分别采集，需要被评估者长时间保持站立姿势，分别配合进行全身运动分析模型荧光标记点贴放、移除及足部精细运动分析标记点贴放、移除过程，耗时较长，易造成被评估者疲劳，进而影响运动学数据采集准确性；同时还存在全身运动数据与足部精细运动数据采集无法同步对应的情况，限制了数据的分析与使用。

中国专利申请CN111369626A，公开了一种深度学习的无标志点上肢运动分析方法及系统，属于上肢运动分析领域技术领域，其方法包括获取使用者在做上肢功能运动时的图像和深度信息；基于图像和深度信息进行逆运动学计算处理，得到上肢运动角度数据；应用预先训练好的深度学习模型，对上肢运动角度数据进行修正，以得到最终的上肢运动学参数，有利于更准确的分析/评估上肢运动学参数。其提供的是一种基于深度学习算法的校正式识别跟踪，但显而易见的是其并不能替代有标志点的运动分析，且不能解决上述全身运动分析及足部精细运动分析数据一体化采集问题。

综上所述，现有技术中缺乏实现全身运动及足部精细运动数据的同时采集的分析系统，因此亟需一种能够构建全身大关节+足部精细运动一体化分析模型，实现分析数据的同步一致性，节省采集时间，提高足部水平面运动学数据的准确性的一体化解析数据采集系统。

发明内容

本发明的目的是，一种能够构建全身大关节+足部精细运动一体化分析模型，实现分析数据的同步一致性，节省采集时间，提高足部水平面运动学数据的准确性的一体化解析数据采集系统。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：

一种一体化解析数据采集系统，包括：目标设定系统：用于设定标记点的标记位；目标捕捉系统：用于捕捉标记点的运动轨迹，其中，所捕捉的数据包括静态数据、动态数据；数据处理系统：用于处理、校正上述静态数据及动态数据，获取校正数据；模型构建系统：基于所述标记点的标记位构建分析模型；数据分析系统：利用所述分析模型处理所述校正数据，获取运动功能评估数据。

作为一种优选的技术方案，所述标记位包括全身大关节标记位及足部小关节标记位：全身大关节标记位包括：第七颈椎棘突偏右、右肩峰、左肩峰、右肱骨外上髁、左肱骨外上髁、右桡骨茎突、左桡骨茎突、右髂前上棘、左髂前上棘、右髂后上棘、左髂后上棘、右大腿、左大腿、右股骨外侧髁、左股骨外侧髁、右股骨内侧髁、左股骨内侧髁、右胫骨结节、左胫骨结节、右小腿、左小腿；足部小关节标记位包括：右外踝尖、左外踝尖、右内踝尖、左内踝尖、右第一跖骨头偏内侧、左第一跖骨头偏内侧、右第二跖骨头、左第二跖骨头、右第五跖骨头偏外侧、左第五跖骨头偏外侧、右第一跖骨头偏内侧、左第一跖骨头偏内侧、右第一跖骨底、左第一跖骨底、右第二跖骨底、左第二跖骨底、右第五跖骨粗隆后方、左第五跖骨粗隆后方、右舟骨粗隆、左舟骨粗隆、右载距突最外侧顶点、左载距突最外侧顶点、右腓骨肌结节、左腓骨肌结节、右跟骨后中央脊、左跟骨后中央脊、右跟腱附着结束点、左跟腱附着结束点。