本文選題：功能評價 + 動態(tài)平衡��； 參考：《杭州電子科技大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：人體行走是運動意圖與運動狀態(tài)的綜合體現(xiàn),其主要特征在于維持其動態(tài)平衡。影響人體平衡因素主要包括視覺、本體感覺及前庭系統(tǒng)。如何有效地對平衡功能進行評價是目前運動科學(xué)和康復(fù)工程亟待解決的問題。因此,選擇合適的運動信息,結(jié)合人體運動特點和生物醫(yī)學(xué)評價方法,對人體平衡維持能力做出客觀評價具有現(xiàn)實意義。本文主要研究工作如下:首先,在分析人體加速度信息中所含噪聲種類及特點的基礎(chǔ)上,選擇小波模極大值算法對信號進行預(yù)處理,在保留人體姿態(tài)信息的同時,降低信噪比,完成加速度信號的預(yù)處理。其次,針對人體靜平衡特點,采用基于多尺度熵的數(shù)據(jù)分類處理方法,實現(xiàn)不同站立狀態(tài)的分類,分析視覺與本體感覺對靜平衡能力的影響。結(jié)果表明,隨著尺度的增加,多尺度熵值曲線趨于平穩(wěn),具有明顯的區(qū)分度,能較好的進行分類識別。然后,針對軀干運動信息特點,引入自相關(guān)函數(shù)算法分析加速度信號的自相關(guān)性,計算步態(tài)對稱性和規(guī)律性指標(biāo)。采用方差分析法分析視覺、本體感覺及步速對動態(tài)平衡的影響。結(jié)果表明,視覺、本體感覺和步速均對動態(tài)平衡產(chǎn)生一定的影響。其中,視覺的影響作用較大。最后,針對足部動態(tài)信息特征,采用回歸曲線計算加速度信號的趨勢對稱性指標(biāo),實現(xiàn)雙側(cè)步態(tài)周期的偏差分析。結(jié)果表明,本體、視覺、步速存在交互影響,其中步速對雙側(cè)步態(tài)曲線趨勢對稱性的影響要高于本體感覺與視覺。本文從人體運動信息分析和運動功能評價兩個方面展開研究。在運動信息分析中,采用定量的方法提取運動特征,計算平衡指標(biāo);在平衡功能評價中,結(jié)合醫(yī)學(xué)評價方法,通過分析計算定量的平衡指標(biāo),從而提高人體平衡功能評價的準(zhǔn)確性。上述工作在運動科學(xué)、康復(fù)醫(yī)學(xué)以及人機交互系統(tǒng)等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價值。
[Abstract]:Human walking is the comprehensive embodiment of motion intention and state, and its main characteristic is to maintain its dynamic balance. The main factors affecting human balance include vision, proprioception and vestibular system. How to evaluate balance function effectively is an urgent problem in sports science and rehabilitation engineering. Therefore, it is of practical significance to choose the appropriate movement information, combined with the characteristics of human motion and biomedical evaluation methods, to make an objective evaluation of human balance maintenance ability. The main work of this paper is as follows: firstly, on the basis of analyzing the types and characteristics of the noise in the acceleration information of human body, the wavelet modulus maximum algorithm is selected to preprocess the signal to reduce the signal-to-noise ratio (SNR) while preserving the attitude information of the human body. The acceleration signal is preprocessed. Secondly, according to the characteristics of static balance of human body, the classification method based on multi-scale entropy is used to classify different standing states, and the influence of vision and ontology sensation on static balance ability is analyzed. The results show that with the increase of scale, the multi-scale entropy curve tends to be stable, has obvious differentiation, and can be well classified and recognized. Then, according to the characteristics of torso motion information, the autocorrelation function algorithm is introduced to analyze the autocorrelation of acceleration signal, and the gait symmetry and regularity index are calculated. The effects of vision, proprioceptive sensation and walking speed on dynamic balance were analyzed by variance analysis. The results show that vision, proprioceptive sensation and walking speed have some effects on the dynamic balance. Among them, the influence of vision is great. Finally, according to the characteristics of foot dynamic information, the trend symmetry index of acceleration signal is calculated by regression curve, and the deviation analysis of bilateral gait period is realized. The results show that there is interaction among body, vision and speed, and the effect of walking speed on the trend symmetry of bilateral gait curve is higher than that of proprioceptive and visual. This paper focuses on the analysis of human motion information and the evaluation of motor function. In the analysis of motion information, a quantitative method is used to extract the motion characteristics and calculate the balance index, and in the evaluation of balance function, the quantitative balance index is calculated through the analysis and calculation of the medical evaluation method. In order to improve the accuracy of human balance function evaluation. The above work has important application value in sports science, rehabilitation medicine and human-computer interaction system.
【學(xué)位授予單位】：杭州電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：R318

【參考文獻】

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本文編號：2002463