人體下肢康復評估方法研究與系統(tǒng)設計實現(xiàn).pdf

1、對于受下肢功能障礙困擾的人群，初期的手術治療和必要的藥物治療是機體功能恢復的重要前提，此外適宜的康復訓練也是必不可少。在康復醫(yī)療領域中，如何制定切合適宜的康復訓練策略對病患機體功能的恢復起著至關重要的作用，而康復訓練策略的制定則需要依據(jù)康復評估的結果。在康復訓練過程中定期地對病人的康復情況進行定量評估，能幫助康復醫(yī)師制定最佳的康復訓練方案，康復評估與康復訓練相輔相成，缺一不可。
　　本文針對下肢運動康復，主要選取了四類康復評估指標

2、，具體為關節(jié)活動度，運動平滑程度，軌跡誤差以及肌電信號改進L-Z復雜度。利用自主設計的一套低成本、可穿戴的硬件設備，可以分別測量關節(jié)活動度，動作平滑程度和軌跡誤差。并且采集康復評估過程中的表面肌電信號作為異常檢測的依據(jù)。本文的主要工作如下：
　?。?）設計了一套實時跟蹤腿部運動數(shù)據(jù)的硬件設備，該設備可以采集腳踝或者小腿運動過程中的數(shù)據(jù)，并通過后續(xù)上位機處理，得到相應運動參數(shù)指標。將上述硬件設備放置于腳背上，便可獲得腳踝運動的關節(jié)活

3、動度，該參數(shù)實時顯示在上位機上，克服了傳統(tǒng)測量工具耗時大的缺點，也提高了測量的準確性；將上述硬件設備放置于小腿上，通過計算速度過零點數(shù)目，便可得到動作平滑程度。
　　（2）設計了一個簡易的趣味性游戲，參與者可以自主選擇所要運動的軌跡，將硬件設備放置于小腿上，便可跟蹤實際的運動軌跡，對比預訂軌跡與實際軌跡，計算兩條軌跡圍成的面積，作為判斷康復效果的另一個指標。
　　（3）采集康復評估過程中的表面肌電信號，對康復過程中的異常進行

4、實時檢測。提出了基于小波系數(shù)能量的抗疲勞檢測方法，相比于傳統(tǒng)的疲勞檢測方法，小波系數(shù)能量算法具有更高的靈敏度；此外，采用肌電信號的均方根值作為痙攣的檢測指標。
　?。?）提出了生物電信號智能化波峰/波谷定位算法，并以此為基礎，提出了改進的L-Z復雜度算法，相比于傳統(tǒng)的L-Z復雜度，改進后的算法對于三類不同類型疾病的肌電信號能100％區(qū)分，而且分辨率由10-3提高到10-2。
　　本文還設計實現(xiàn)了友好的軟件交互界面，將上述所有