close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY 13395

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2010.06.30
(12)
(51) МПК (2009)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
A 61B 5/11
G 06K 7/10
G 06K 7/14
СПОСОБ РЕГИСТРАЦИИ КИНЕЗИОГРАММЫ
(21) Номер заявки: a 20080493
(22) 2008.04.17
(43) 2009.12.30
(71) Заявитель: Государственное учреждение "Республиканский научнопрактический центр неврологии и
нейрохирургии" Министерства здравоохранения Республики Беларусь
(BY)
(72) Авторы: Лихачев Сергей Алексеевич; Лукашевич Владислав Анатольевич; Качинский Александр
Николаевич (BY)
BY 13395 C1 2010.06.30
BY (11) 13395
(13) C1
(19)
(73) Патентообладатель: Государственное
учреждение "Республиканский научно-практический центр неврологии и
нейрохирургии" Министерства здравоохранения Республики Беларусь
(BY)
(56) WO 98/30978 A1.
US 2001/0024512 A1.
JP 10074249 A, 1998.
Аппаратно-программный комплекс "Видеоанализ движений". Опубликовано
2005.10.13 [найдено 2009.06.08], найдено
на URL:http://medicine.bizator.ru/ru/ leads/
medical-facilities/a1039278317.html.
(57)
Способ регистрации кинезиограммы, при котором на определенных участках тела
человека закрепляют активные маркеры, выполненные с использованием светодиодных
источников света, помещенных в полимерные матовые полупрозрачные сферы; регистрируют с помощью видеокамеры при движении человека перемещение маркеров непосредственно по их излучению и регистрируют кинезиограмму, осуществляя обработку
полученной цифровой видеозаписи посредством аппаратно-программного комплекса видеоанализа движений в программе видеозахвата и автоматического распознавания маркеров.
Фиг. 1
Изобретение относиться к медицине, а именно к неврологии, травматологии, ортопедии, реабилитации, функциональной диагностике, и может использоваться для регистрации кинезиограмм.
BY 13395 C1 2010.06.30
В настоящее время методы регистрации кинезиограмм локомоторной активности человека являются одними из основных методов в биомеханических исследованиях. Наиболее эффективным инструментом для регистрации кинезиограмм локомоторных звеньев
человека являются устройства видеоанализа [1, 2]. Основным достоинством этих систем
является возможность дистанционной регистрации, без установления на тело испытуемого устройств (датчиков, кабелей), ограничивающих его свободное перемещение.
Известен также способ регистрации кинезиограммы локомоторных звеньев человека
посредством аппаратно-программного комплекса видеоанализа движений "Star-Trace" и
специальных маркеров, закрепляемых на определенных анатомических участках тела человека посредством липких пластин и представляющих собой полимерные тела со сферическими поверхностями диаметром 30 мм, покрытые световозвращающим материалом и
являющиеся отражателями света. В систему аппаратно-программного комплекса видеоанализа движений "StarTrace" входят источники света для освещения световозвращающей поверхности маркеров, цифровая видеокамера, посредством которой производят регистрацию
локомоторного акта человека и собственно компьютерная программа видеозахвата движения, распознающая маркеры и отражающая их положение (координаты) в исследуемой
плоскости в цифровом значении. По характеру изменений значений положения (координат)
маркеров осуществляется оценка выполняемого движения. В техническом исполнении, для
того чтобы был произведен адекватный видеозахват маркеров компьютерной программой,
они должны выглядеть ярко и контрастно на фоне исследуемых анатомических участков
тела человека и предметов окружающего пространства, с этой целью в способе предусмотрено направление на световозвращающую поверхность маркеров светового пучка от мощного дорогостоящего софита. Также площадь маркера должна быть постоянна в процессе
выполнения всего исследуемого движения. Основным недостатком данного способа является потеря маркером своей контрастности и яркости в процессе выполнения движения по ряду причин, а именно: выход маркера в процессе выполнения исследуемого движения за
пределы пучка направленного света, в результате чего его освещенность резко снижается и
программа видеозахвата не выполняет адекватное распознавание; уравнивание освещенности маркера и кожных покровов анатомического участка тела, на котором установлен данный маркер, в результате чего программа видеозахвата не в состоянии произвести его
распознавание; появление участка с большей освещенностью, среди окружающих предметов, расположенных в непосредственной близости, либо на удалении от маркера, в результате чего программа видеозахвата распознает более освещенный участок расположенного
рядом с маркером предмета, как сам маркер, что ведет к искажению полученных данных.
Подобные погрешности автоматического распознавания маркеров корректируются покадрово вручную, что с учетом частоты кадрирования (0,02 с) значительно затрудняет, а в некоторых случаях делает невозможным выполнение исследования [3].
Задача изобретения - повышение точности регистрации кинезиограмм, сокращение
времени регистрации кинезиограмм и уменьшение энергозатрат.
Сущность изобретения заключается в том, что на определенных участках тела человека закрепляют активные маркеры, выполненные с использованием светодиодных источников света, помещенных в полимерные матовые полупрозрачные сферы, регистрируют с
помощью видеокамеры при движении человека перемещение маркеров непосредственно
по их излучению и регистрируют кинезиограмму, осуществляя обработку полученной
цифровой видеозаписи посредством аппаратно-программного комплекса видеоанализа
движений в программе видеозахвата и автоматического распознавания маркеров.
Изобретение поясняется рисунками, представленными на фиг. 1-4. На фиг. 1 представлен общий вид светодиодного активного маркера, где 1- металлический корпус цилиндрической формы, 2 - выключатель, 3 - полимерное основание, 4- полимерная матовая
сфера. На фиг. 2 представлено схематическое строение светодиодного активного маркера,
где 1 - металлический корпус цилиндрической формы, 2 - выключатель, 3 - полимерное
2
BY 13395 C1 2010.06.30
основание, 4 - полимерная матовая сфера, 5 - источник электроэнергии в виде малогабаритной батареи, 6 - светодиодный источник. На фиг. 3 представлен вариант использования
адекватно распознаваемых программой видеозахвата движений активных светодиодных
маркеров в затемненном помещении. На фиг. 4 представлены активные светодиодные
маркеры удовлетворительно контрастируемые в условиях дневного света.
Способ осуществляют посредством использования аппаратного комплекса "StarTrace".
Для видеозахвата движения с последующей его оценкой в системе видеоанализа выделяют определенные участки тела активными светодиодными маркерами, которые закрепляют на определенных анатомических участках тела человека посредством липких пластин.
Затем производят видеорегистрацию двигательного акта на цифровую видеокамеру, с последующей обработкой цифровой видеозаписи в программе видеозахвата изображения и
автоматического распознавания активных маркеров.
Технический результат изобретения заключается в повышении точности регистрации
кинезиограмм, сокращении времени регистрации кинезиограмм за счет создания четко
ограниченного, безбликового, постоянно распознаваемого при всевозможных движениях
анатомических участков тела светового пятна достаточной яркости, в связи с чем происходит значительное сокращение времени распознавания и видеозахвата движений. Использование активных маркеров позволяет обойтись без специальных, потребляющих
большое количество энергии, осветительных приборов.
Источники информации:
1. Витензон А.С. Закономерности нормальной и патологической ходьбы человека. М.: ООО "Зеркало - М", 1998.
2. Скворцов Д.В. Клинический анализ движений. Анализ походки. - М., 1996. - С. 344.
3. BTS - Bioengineering Technology and Systems - ELITE in Motion Analyzer, 1992.
Фиг. 2
Фиг. 3
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
3
Фиг. 4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
1 004 Кб
Теги
13395, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа