用于神经康复与生活质量改善的灵活虚拟现实系统
图形学
2020-11-10 v1
摘要
随着预期寿命普遍延长,许多神经系统疾病的发病率也在持续增长。为改善受神经系统疾病影响的身体功能,康复程序必不可少,且必须定期进行。遗憾的是,神经康复程序在成本、可及性和治疗师缺乏方面存在劣势。本文提出 INREX-VR(基于虚拟现实的沉浸式神经康复训练系统),这是我们创新的沉浸式虚拟现实神经康复系统。该系统基于严谨的研究方法学,能够捕获实时用户动作并评估上下肢关节活动度,记录训练会话并保存肌电图数据。第一人称视角的使用增强了沉浸感,关节活动范围借助 HTC Vive 系统及应用于骨骼绑定的逆运动学原理计算。教程练习由虚拟治疗师演示,因其由真实医师录制,会话可通过远程医疗进行监控与配置。复杂动作在游戏化场景中练习,鼓励自我提升与竞争。最后,我们提出了训练计划与初步测试,在精度和用户反馈方面显示出有前景的结果。作为未来开发,我们计划提升系统精度并研究基于神经网络的无线替代方案。
引用
@article{arxiv.2011.03596,
title = {Flexible Virtual Reality System for Neurorehabilitation and Quality of Life Improvement},
author = {Iulia-Cristina Stanica and Florica Moldoveanu and Giovanni-Paul Portelli and Maria-Iuliana Dascalu and Alin Moldoveanu and Mariana Georgiana Ristea},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.03596},
year = {2020}
}
备注
47 pages, 20 figures, 17 tables (including annexes), part of the MDPI Sesnsors "Special Issue Smart Sensors and Measurements Methods for Quality of Life and Ambient Assisted Living"