[发明专利]基于人体静电步态和TOF摄像机的偏瘫评级系统

权利要求书

1.基于人体静电步态和TOF摄像机的偏瘫评级系统，其特征在于，包括静电步态信号测量系统、TOF摄像机和数据处理模块；

所述静电步态信号测量系统用于采集测试者踏步时下半身静电场的静电步态周期信号，所述TOF摄像机用于采集测试者踏步时的深度图像信息，所述数据处理模块对所采集数据进行分析处理得到十项指标的检测结果；

采集测试者人体静电步态信号，并利用基于OpenNI以及NiTE的TOF摄像机获取测试者骨骼关节三维重建信息，进而实现对患侧髋关节活动能力、髋关节活动对称性、患侧膝关节活动能力、膝关节活动对称性、患侧踝关节活动能力、侧踝关节活动对称性、患侧肌力控制能力、步态对称性、步态平衡性和步态稳定性十项指标的检测，完成对偏瘫程度的评级；

通过分析静电场变化函数波形图，计算双足支撑周期占比获得偏瘫步态平衡性指标，通过计算偏瘫患者患侧和健康侧的肢体摆动周期比获得步态对称性指标，并通过比较健康人和患者的本征模态函数获得步态稳定性指标；

通过对深度图像处理获得测试者骨骼关节三维重建以及关节点三维坐标信息，计算髋关节、膝关节、踝关节分别在摆动前期、摆动中期、摆动后期和支撑中期下的角速度和角加速度，进而分别获得患侧髋关节活动能力、患侧膝关节活动能力、患侧踝关节活动能力，再由此计算摆动前期、摆动中期、摆动后期、支撑中期下的步态质量指数GQIc，并用左右下肢四个时期的GQIc获得关节活动能力雷达图，计算关节活动能力雷达图中患侧与健侧的面积之比来量化偏瘫患者的髋关节活动对称性、膝关节活动对称性、侧踝关节活动对称性，再通过患侧膝关节加速上抬过程中最大加速度与减速下落过程中最大加速度之比来量化偏瘫患者对下肢肌力的控制能力；

利用主成分分析法分析所述十项指标，实现对测试者偏瘫程度的评级。

2.如权利要求1所述的偏瘫评级系统，其特征在于，所述数据处理模块的载体为计算机。