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公开(公告)号：CN104461013B
公开(公告)日：2017-09-22
申请号：CN201410833641.5
申请日：2014-12-25
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院 , 合肥师范学院
摘要： 一种基于惯性传感单元的人体动作重构与分析系统及方法，包括姿态信息获取系统、WIFI无线路由器和中心计算机，姿态信息获取系统由多个惯性传感单元组成，惯性传感单元分别安装在人体的多个部位，实时采集各部位的加速度、角速度和地磁信息，并融合得到姿态角、四元数以及欧拉角等姿态信息；然后将采集信息和融合信息通过WIFI方式经由WIFI无线路由器发送到中心计算机；中心计算机融合各惯性传感单元姿态信息数据完成人体动作重构，并提取位置、速度、角度、加速度、角加速度等运动参数用于人体动作生物力学分析和运动学分析。本发明最大限度减少对受试者运动动作的影响，既满足全身运动动作捕捉需要又满足特定部位专项动作捕捉需要，适用多种应用场合。
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公开(公告)号：CN104434128B
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201410833584.0
申请日：2014-12-25
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院 , 合肥师范学院
IPC分类号： A61B5/11
摘要： 本发明公开了一种基于足底压力分布信息的左右脚动态识别方法，包括足底压力数据滤波、足底压力数据聚类、单步脚印图像处理及左右脚动态识别；其中足底压力数据滤波采用一种改进型的IMF滤波算法；足底压力数据聚类分析采用K?means聚类算法；单步脚印图像处理包括脚印图像双线性插值放大、中值滤波及形态学处理等；左右脚动态识别依据拟合后的脚印轮廓曲线和脚印宽度曲线的极值分布情况进行判别。本发明方法能够实时处理分析足底压力数据，并根据脚印序列每一步的起止时间计算行走过程中的步态特征参数。本发明方法简单、识别速度快、识别准确率高且具有较好的鲁棒性，可推广应用于医院、康复机构以及从事相关步态研究的高校和研究机构。
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公开(公告)号：CN104461012B
公开(公告)日：2017-07-11
申请号：CN201410830472.X
申请日：2014-12-25
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院 , 合肥师范学院
摘要： 本发明涉及一种基于数字化场地和无线动作捕捉设备的舞蹈训练评估系统，利用数字化场地和无线动作捕捉设备实时同步采集舞蹈者二维足底压力分布信息和空间姿态信息，通过信息融合得到舞蹈者的动作信息，并利用以太网发送到计算机；计算机利用动作信息数据驱动人体模型在三维空间中运动，实现舞蹈者的动作重构，同时提取、分析、显示动作的生物力学参数和运动学参数；通过构建舞蹈动作模板和知识库实现对舞蹈者舞姿的在线评估，并对舞蹈者做出实时指导和示范。本发明基于活动式可拼装数字化场地和无线可穿戴式动作捕捉设备设计，能够在不影响舞蹈者的舞蹈动作前提下捕捉舞蹈者的动作信息，适用于多种舞蹈的教学训练和评估。
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公开(公告)号：CN104598722B
公开(公告)日：2017-04-19
申请号：CN201410833653.8
申请日：2014-12-25
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院 , 安徽中医药大学神经病学研究所附属医院
发明人： 刘遥 , 程楠 , 许胜强 , 曾强 , 杨先军 , 王训 , 唐正 , 姚志明 , 王广军 , 孙怡宁 , 马祖长 , 周旭 , 韩咏竹 , 韩永升 , 魏凯 , 李红军 , 张晓翟 , 王涛 , 张弦
摘要： 本发明公开了一种基于步态时空参数和三维力特征的帕金森患者行走能力评估方法，包括：足底压力数据和三维力数据获取，数据处理与特征参数提取，行走能力评估。其中足底压力数据和三维力数据获取是指利用柔性阵列压力传感器和三维力测试平台构建的步态通道获取帕金森患者正常行走过程中的步态数据；数据处理与特征参数提取是指对患者的足底压力数据和三维力数据进行分析，提取步态时空参数和三维力特征参数；行走能力评估是指应用模糊算法对步态时空参数和三维力特征参数进行分类，实现患者的行走能力评估。本发明有效解决了当前临床中帕金森患者行走能力评估方法存在的不足；测试流程简单，操作难度低；利用多模态信息融合，步态信息较为全面。
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公开(公告)号：CN106310581A
公开(公告)日：2017-01-11
申请号：CN201610873907.8
申请日：2016-09-30
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院
CPC分类号： A63B4/00 , A63B71/0622 , A63B2071/0625 , A63B2071/0647 , A63B2208/02 , A63B2220/56 , A63B2220/836 , A63B2225/09 , A63B2225/50
摘要： 本发明提供了一种具有平衡测评和体验功能的智能独木桥，其包括压力足迹采集带、桥横木、电控升降支架、高速数据采集处理卡、数据线、穿戴式惯性模块、蓝牙收发器、人机交互设备、显示屏幕、音箱、缓冲防护地垫，本发明通过智能独木桥采集和分析用户从独木桥上行走、完成指定动作时的压力足迹信息和身体姿态信息测评其平衡能力，给出平衡得分；还通过视觉场景、音效刺激和智能独木桥坡度、离地高度的调节等元素结合的平衡游戏，给用户提供平衡体验及训练，本发明集平衡测评、娱乐体验和科普教育功能于一身，应用广泛。
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公开(公告)号：CN104461012A
公开(公告)日：2015-03-25
申请号：CN201410830472.X
申请日：2014-12-25
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院
摘要： 本发明涉及一种基于数字化场地和无线动作捕捉设备的舞蹈训练评估系统，利用数字化场地和无线动作捕捉设备实时同步采集舞蹈者二维足底压力分布信息和空间姿态信息，通过信息融合得到舞蹈者的动作信息，并利用以太网发送到计算机；计算机利用动作信息数据驱动人体模型在三维空间中运动，实现舞蹈者的动作重构，同时提取、分析、显示动作的生物力学参数和运动学参数；通过构建舞蹈动作模板和知识库实现对舞蹈者舞姿的在线评估，并对舞蹈者做出实时指导和示范。本发明基于活动式可拼装数字化场地和无线可穿戴式动作捕捉设备设计，能够在不影响舞蹈者的舞蹈动作前提下捕捉舞蹈者的动作信息，适用于多种舞蹈的教学训练和评估。
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公开(公告)号：CN106310581B
公开(公告)日：2018-06-15
申请号：CN201610873907.8
申请日：2016-09-30
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院
摘要： 本发明提供了一种具有平衡测评和体验功能的智能独木桥，其包括压力足迹采集带、桥横木、电控升降支架、高速数据采集处理卡、数据线、穿戴式惯性模块、蓝牙收发器、人机交互设备、显示屏幕、音箱、缓冲防护地垫，本发明通过智能独木桥采集和分析用户从独木桥上行走、完成指定动作时的压力足迹信息和身体姿态信息测评其平衡能力，给出平衡得分；还通过视觉场景、音效刺激和智能独木桥坡度、离地高度的调节等元素结合的平衡游戏，给用户提供平衡体验及训练，本发明集平衡测评、娱乐体验和科普教育功能于一身，应用广泛。
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公开(公告)号：CN107519618A
公开(公告)日：2017-12-29
申请号：CN201710547210.6
申请日：2017-07-06
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院
CPC分类号： A63B23/10 , A61B5/1038 , A61B5/6895 , A63B2220/56
摘要： 本发明涉及一种基于柔性压力传感器的足部康复训练设备，包括足底信息采集设备、信息处理装置、运动评价系统和安全防护装置，通过柔性压力传感器的步道以及台阶连续收集压力点集及压力区域中心点集相关数据形成行走步态轨迹图，与健康人体步行足部压力数据库以及糖尿病、中风病人等异常步行足部压力数据库进行比对，并显示在计算机的可视化图形界面上。
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公开(公告)号：CN107368796A
公开(公告)日：2017-11-21
申请号：CN201710547221.4
申请日：2017-07-06
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院
CPC分类号： G06K9/00348 , G06K9/6223
摘要： 本发明涉及一种基于柔性压力传感器的步态交互系统，包括带边框的底板和依次设置在其上的传感器基板和柔性保护层，所述底板上设置有供电模块、信息处理模块、数据传输模块，所述传感器基板包括压力传感器阵列、铺设在压力传感器阵列上的柔性膜、设置在压力传感器阵列下的数据采集模块。共可识别上、下、左、右、左旋、右旋、确认、取消、上滑、下滑、左滑、右滑、放大、缩小14个标准计算机识别指令。本发明利用步态交互技术，在计算机输入设备中加入足部的交互，能有效提升工作效率，对于上肢行动不便的人来说，能让这些人通过下肢实现与计算机的交互。解决了现有输入设备难以力量较大、精准控制较差、工作环境较为恶劣的问题，对足部突然冲击有较好的适应性，有效提升了足部动作输入计算机交互识别的精准程度。
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公开(公告)号：CN107320950A
公开(公告)日：2017-11-07
申请号：CN201710547208.9
申请日：2017-07-06
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院
IPC分类号： A63F13/214 , A63F13/218 , A63F13/40 , G06F3/041
CPC分类号： A63F13/214 , A63F13/218 , A63F13/40 , A63F2300/1056 , A63F2300/1068 , A63F2300/60 , G06F3/0414 , G06F2203/04102
摘要： 本发明涉及一种基于柔性压力传感器的游戏交互装置，包括带边框的底板和依次设置在其上的传感器基板和柔性保护层，所述底板上设置有供电模块、信息处理模块、数据传输模块，所述传感器基板包括阵列分布的压力传感器、铺设在压力传感器阵列上的柔性膜、设置在压力传感器阵列下的数据采集模块。本发明利用游戏动作识别技术，在计算机输入设备中加入足部的交互，能有效提升工作效率，对于上肢行动不便的人来说，能让这些人通过下肢实现与计算机的交互，有效提升了足部动作输入计算机交互识别的精准程度。
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