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廣東姿勢步態(tài)評估系統(tǒng)設(shè)計

來源: 發(fā)布時間:2023-07-13

    大多數(shù)步態(tài)數(shù)據(jù)集都是在相對固定和受限的環(huán)境中采集的,如實驗室或靜態(tài)室外環(huán)境。CASIA-B和OU-MVLP是近期步態(tài)識別研究中**常用的數(shù)據(jù)集。CASIA-B包含124個對象和13,640個序列,它建于2006年。OU-MVLP由10,307個身份ID和288,596個行走視頻組成,就對象數(shù)量而言,它是一個大步態(tài)數(shù)據(jù)集。更多數(shù)據(jù)集的統(tǒng)計數(shù)據(jù)見表1,這些數(shù)據(jù)集主要是在受控環(huán)境下構(gòu)建的,是為預(yù)定義的跨視角步態(tài)識別而設(shè)計的。然而,在真實場景中,步態(tài)識別會遇到完全不受約束的挑戰(zhàn),如不同的視角、遮擋、各種攜帶和穿戴條件、復(fù)雜和動態(tài)的背景干擾、照明、行走方式、表面影響等?,F(xiàn)有的基準(zhǔn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于實際步態(tài)識別的要求??紤]到人臉識別和行人重識別(ReID)的成功,現(xiàn)在是時候在野外進(jìn)行基準(zhǔn)步態(tài)識別了。 足底壓力步態(tài)分析系統(tǒng)是一種用于步態(tài)分析的常用工具。廣東姿勢步態(tài)評估系統(tǒng)設(shè)計

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步態(tài)分析的臨床意義1、評估患者是否存在異常步態(tài)(平足、尖足、偏癱步態(tài)、膝內(nèi)翻(O腿)和膝外翻(X腿)步態(tài))以及步態(tài)異常的性質(zhì)和程度2、為分析異常步態(tài)原因和矯正異常步態(tài)、制訂方案提供必要的依據(jù)3、評定康復(fù)理療的效果。步態(tài)分析的適應(yīng)癥與禁忌癥適應(yīng)癥1、CNS損傷:如腦卒中、腦外傷后偏癱、腦癱、帕金森病、小腦及其傳導(dǎo)通路病變。2、骨關(guān)節(jié)疾病與外傷:截肢、髖關(guān)節(jié)或膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后、關(guān)節(jié)炎、韌帶損傷、踝扭傷、下肢不等長等3、肌肉骨骼疼痛患者:脊柱側(cè)彎、骨盆旋轉(zhuǎn)、腰椎病等4、下肢肌力損傷:脊髓灰質(zhì)炎、股神經(jīng)損傷、腓總神經(jīng)損傷等周圍神經(jīng)損傷禁忌癥:嚴(yán)重心肺疾患、下肢骨折未愈合等。點陣式步態(tài)評估生產(chǎn)企業(yè)足底壓力步態(tài)分析系統(tǒng)是芯康自主研發(fā)生產(chǎn),擁有注冊證,質(zhì)量體系認(rèn)證,檢驗報告的設(shè)備。

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在基于機(jī)器視覺的步態(tài)識別中,系統(tǒng)利用攝像機(jī)獲取數(shù)據(jù),然后利用圖像處理技術(shù)對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。另一方面,基于地面?zhèn)鞲衅鞯牟綉B(tài)識別系統(tǒng)通過一個墊子工作,這個墊子可以測量一個人的步伐所產(chǎn)生的力量和速度?;诳纱┐鱾鞲衅鞯牟綉B(tài)識別系統(tǒng)使用帶有傳感器的可穿戴設(shè)備,如加速度計、陀螺儀傳感器和力傳感器,來檢測和記錄步態(tài)活動。研究人員在論文中寫道:這篇論文介紹了一種智能手機(jī)用戶認(rèn)證系統(tǒng)的開發(fā),該系統(tǒng)利用了該設(shè)備已有的硬件。身份驗證是基于智能手機(jī)用戶的步態(tài)模式,這是一種生物特征。比勒陀利亞大學(xué)和香港城市大學(xué)的研究團(tuán)隊開發(fā)了一種基于可穿戴傳感器的步態(tài)識別系統(tǒng),該系統(tǒng)利用了智能手機(jī)已有的硬件,尤其是其加速度計。

    步態(tài)(gaiD是人類步行的行為特征,涉及行為習(xí)慣、職業(yè)、教育、年齡及性別等因素,也受到多種疾病的影響。步行的控制十分復(fù)雜,包括中樞命令,身體平衡及協(xié)調(diào)控制,涉及下肢各關(guān)節(jié)和肌肉的協(xié)同運動,同時也與上肢和軀干的姿勢有關(guān)。任何環(huán)節(jié)的失調(diào)都可能影響步行和步態(tài),而異常也有可能被代償或掩蓋。步態(tài)分析(gaitanalysis就是研究步行規(guī)律的檢查方法,旨在通過生物力學(xué)和運動學(xué)手段,揭示步態(tài)異常的關(guān)鍵環(huán)節(jié)及影響因素,從而指導(dǎo)康復(fù)評估和***,也有助于臨床診斷、療效評估及機(jī)理研究等。其研究范圍分為3個方面:1行走時肢體和關(guān)節(jié)活動的運動觀察和分析;2行走時足地作用力的觀察和分析:3行走時關(guān)節(jié)內(nèi)應(yīng)力分布和肌肉、韌帶力的推算和分析。 足底壓力步態(tài)分析系統(tǒng)在醫(yī)療領(lǐng)域適用于骨科、康復(fù)科、內(nèi)分泌科、神經(jīng)內(nèi)科 、老年病科 、以及體檢中心等科室。

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正確的步態(tài)

1.單腿站立引導(dǎo)肢向前階段:下腹部收緊保持軀干穩(wěn)定,髂腰肌收縮屈髖(抬大腿),腘繩肌與小腿收縮屈膝(彎小腿),脛骨前肌和腓骨肌收縮出現(xiàn)踝屈(勾腳動作),引導(dǎo)肢向前時,對側(cè)肩關(guān)節(jié)向該側(cè)髖關(guān)節(jié)靠攏足趾的伸肌收縮出現(xiàn)勾腳尖動作(趾部伸展);

2.重心前移,單腿支撐階段:股四頭肌收緊,臀部肌肉開始收縮;

3.重心繼續(xù)前移:向前跌倒傾向臀部收縮伸髖,其他地方維持穩(wěn)定,小腿及足部肌肉收縮明顯(很多人是在這里控制不恰當(dāng),出現(xiàn)各種問題,往往都是臀部力量缺乏與腿部前后側(cè)力量不平衡引起);

4.推動階段:臀部繼續(xù)收緊伸髖,股四頭肌繼續(xù)發(fā)力伸膝蓋,該側(cè)支撐肢會完全伸展到擺動肢即將著地,擺動過程中,對側(cè)肩會向擺動肢髖關(guān)節(jié)靠攏,這個階段的末段是趾長屈肌發(fā)力,也就是走路的時候腳趾頭也得發(fā)力,很少有人注意到這點。

5.擺動肢接觸地面時,新的周期開始6.走路的過程中頭始終看正前方。 通過足底壓力步態(tài)分析系統(tǒng)測試,可了解人體處于疾病狀態(tài)時,足部功能異常引起的足底壓力異常變化和分布。廣東姿勢步態(tài)評估系統(tǒng)設(shè)計

足底壓力步態(tài)分析系統(tǒng)對兒童足發(fā)育畸形 、X O型腿、脊柱發(fā)育、雙側(cè)不對稱等問題進(jìn)行早期檢測及干預(yù)。廣東姿勢步態(tài)評估系統(tǒng)設(shè)計

    在過去的十年里,步態(tài)分析系統(tǒng)(CatWalk)已經(jīng)被證明是一種高效無創(chuàng)的評估慢性疼痛的方法,被證實為研究嚙齒類動物許多疾病模型的方法工具,如神經(jīng)退行性疾病,肌筋膜炎癥,周圍神經(jīng)損傷,骨關(guān)節(jié)炎,外傷。該方法通過視頻跟蹤分析步態(tài),對每個爪印的時空參數(shù)和動態(tài)肢體協(xié)調(diào)進(jìn)行了完整的分析。大鼠術(shù)后步態(tài)分析采用步態(tài)分析系統(tǒng)(CatWalk)具體參考之前文獻(xiàn)報道,總的來說CatWalk的原理是:大鼠在一條8厘米寬的走廊里,非強迫自主穿過一塊發(fā)光的玻璃板,與玻璃板接觸后,腳爪把綠燈反射到下面的攝像機(jī)(100HZ)上,攝像機(jī)就會記錄整個運動的過程。每只動物的每一次實驗的步態(tài)相關(guān)指標(biāo)都會被系統(tǒng)記錄,整個過程沒有食物誘導(dǎo)刺激。 廣東姿勢步態(tài)評估系統(tǒng)設(shè)計

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