[发明专利]基于Leap Motion与VR相结合的手功能康复训练系统及其实现方法

摘要

本发明涉及一种基于Leap Motion与VR相结合的手功能康复训练系统及其实现方法，将传感捕获技术与虚拟现实技术相结合，通过Leap Motion手部移动追踪及高精度手指识别技术实时获取用户手部的运动数据并映射到由VR构建的沉浸式虚拟场景中进行实时交互，同时设定诸如手势训练、手指控制能力提升训练如双指对捏、球状抓握、柱状抓握等贴近日常生活的训练任务，为因疾病或损伤造成的手功能运动障碍用户提供康复训练方案。本发明提高了用户康复训练的趣味性与主动性，加速用户运动神经功能重塑的效果，能有效缓解当前医师资源紧缺现状。

主权项

1.一种基于Leap Motion与VR相结合的手功能康复训练系统，其特征在于，硬件组成部分包括：小臂支撑支架、Leap Motion传感器、VR头盔、计算机主机、音响设备和显示器，所述Leap Motion传感器实现对手指关节的三维位置数据采集，所述VR头盔实现虚拟场景渲染，所述计算机主机实现数据处理与手功能康复评价；所述小臂支撑支架的高度能调节，且上表面为曲面，用于支撑无法自主抬起肩部及肘关节的用户的手部，所述Leap Motion传感器对用户手部各关节点的运动实现捕获识别与精确追踪，所述VR头盔能构建任务式3D虚拟场景以增加康复训练的临场感和真实感，所述计算机主机将所述Leap Motion传感器获得的数据进行分析，并对3D虚拟场景中的虚拟手进行同步实时控制；以及所述音响设备与所述计算机主机相连，为用户康复训练提供听觉反馈信息。