專利名稱：判定運動圖樣的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及判定運動圖樣(kinetic pattern)的方法，此圖樣借助于大量與被測者身體一起運動的標志發(fā)生器(marker)而被記錄。本發(fā)明還涉及實施此方法的相應(yīng)裝置。這里運動圖樣尤其是指頭部運動和軀干運動的圖樣(顱骨-身體圖(Carnio-Corpo-Gramm))。
平衡功能故障是許多病理檢查結(jié)果的主要或結(jié)果性表現(xiàn)。這一方面關(guān)系到慢性現(xiàn)象，如高度縮減，或在事故時引起的傷害，如摔跤損傷。另一方面大量病癥與平衡控制的可復原或不可復原的故障有關(guān)，包括身心疾病，如精神分裂癥，精神錯亂，抑郁和帕金森氏綜合癥。
平衡的保持對于站立的人尤其要求高度復雜的調(diào)節(jié)機理，除內(nèi)耳中的平衡器官(前庭器官)外還主要有眼、耳以及人腦的探測接收器(Tastrezeptor)和各種區(qū)域參與此調(diào)節(jié)。在所謂的“顱骨-身體圖”診斷檢查方法中根據(jù)以下知識參與平衡控制的器官各種區(qū)域的故障，它導致被檢查人體的一個有相應(yīng)特征的運動圖樣。通過觀察運動圖樣可根據(jù)顱骨-身體圖憑經(jīng)驗定位平衡控制系統(tǒng)內(nèi)的故障。由此可推斷出平衡功能故障引起的疾病。
由行業(yè)合作協(xié)會的出版系列中的出版物“顱骨-身體圖研究報告”ISBN3-88383-126-3(1986年6月)公開的裝置，借助于形式為白熾燈的標志發(fā)生器可靠地制作被測者的頭部和軀干運動圖，在被測者的雙肩上和其額上及后腦上各放一個。每個標志發(fā)生器在水平面上的運動被一個設(shè)置在被測者上面的攝像機在持續(xù)曝光中作為光跡照相記錄在所謂的顱骨-身體圖中。在測試完成后光跡被人工在照片上判定。
人工判定照片或者通過測量幾何光跡實現(xiàn)，或者通過將復雜的運動圖樣與稱作“照片-單元”的比較圖樣進行相關(guān)聯(lián)系而實現(xiàn)，這需要花費長的時間。其主要缺點在于，在照相記錄標志運動時在測試中產(chǎn)生的信息的一部分被丟失。在照片上僅能識別標志運動的水平分量。它不能給出關(guān)于標志空間的垂直運動和高度的信息。所以為了能完全比較不同大小的被測者的顱骨-身體圖，要求對照片進行高費用的校準。因為所有標志的光跡被包含在一幅照片上，經(jīng)常出現(xiàn)由于光跡相切造成的覆蓋，這使得提取單個光跡的特征變得困難或者甚至不可能。直接在攝像機下面的死角中發(fā)生的信息也丟失了，在那里攝像機進入在反射鏡和一個標志發(fā)生器之間行進的光束通道中。
DE 38 29 885 C2公開了一種裝置，其中用安裝在被測者上方的照相光電管陣列代替攝像機來記錄光跡。通過此陣列消除了死角。借助于數(shù)字計算機根據(jù)對顱骨-身體圖相關(guān)的運動偏移的計算來分析光跡。然而在那里沒有依據(jù)收集的運動圖樣進行說明的判定。
本發(fā)明的目的在于給出一種判定借助于多個與被測者人體一起運動的標志發(fā)生器記錄的運動圖樣的方法，其中含有特別高的信息密度的運動圖樣用小的時間花費被判定。此外還給出自動實施本方法的一種特別適用的裝置。
本發(fā)明關(guān)于給出一種方法的任務(wù)由權(quán)利要求1所述特征來完成。其中每個標志發(fā)生器的位置曲線在三維空間中以一定的時間分辨率被采集，并且作為所有標志發(fā)生器公共的數(shù)據(jù)組的數(shù)據(jù)項被記錄。表示運動圖樣的位置曲線然后用一個數(shù)據(jù)處理設(shè)備按照由數(shù)據(jù)組導出的參數(shù)被描繪。接著每個參數(shù)按照圖樣識別方法與由一個寄存的參考數(shù)據(jù)組相應(yīng)導出的參考值進行比較。此參考值或者每個參考值在一次參考測試中作為參考運動圖樣的參數(shù)求得。這里參數(shù)或參考值是由位置曲線導出的信息，它作為圖像標志描繪運動圖樣。
本發(fā)明從以下思路出發(fā)，由顱骨-身體圖可導出的準預(yù)診結(jié)論基于經(jīng)驗獲得的經(jīng)驗值。對于基于觀察的運動圖樣的疾病的可靠診斷，需要多個參考試驗，因為在運動圖樣中同樣包含的個別特性必須被從病理特性分離出來。為了這些知識的可靠性而被處理的數(shù)據(jù)量形成了復雜性，可靠的結(jié)論僅與高的時間花費一起才有可能。然而一次試驗的費時的判定使得它在臨床應(yīng)用中無利可圖。此外這也是希望的在記錄一次試驗時的信息丟失盡可能地小，尤其是新的知識要求在新觀點下對老的研究或試驗做重新判定。通過借助于計算機或數(shù)據(jù)處理設(shè)備進行自動圖樣識別，可實現(xiàn)一個運動圖樣的特別詳盡的分析并獲得運動形態(tài)的分類結(jié)論。這些結(jié)果可能包含有為以后的診斷從知識上準備的很可能出現(xiàn)的結(jié)論。
由于三維的，有一定時間分辨率的記錄，數(shù)據(jù)組含有試驗的全部信息。尤其是標志的位置曲線總可以相互分開來判定。此外運動圖樣的時間過程特別簡單地被分析?；诂F(xiàn)代數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的負載能力，相比人工判定運動圖樣顯著減小了時間花費。
參數(shù)最好由至少一個位置曲線在笛卡爾座標系的一個基準面上的投影導出。雖然參數(shù)也可以直接從數(shù)據(jù)項中一個標志的四維空間/時間座標導出。然而在二維投影中的位置曲線，例如在一個熒光屏上特別清楚地被描繪出來。如果用于診斷或預(yù)診目的而形成的與每個過程階段有關(guān)的判定結(jié)果是可在以后顯示的，這是特別有優(yōu)點的。
在顱骨-身體圖上觀察到的運動圖樣典型地呈現(xiàn)出周期性結(jié)構(gòu)，它是由被測者的人體擺動引起的。在所謂的步行測試中半個擺動周期對應(yīng)于被測者的一步，在此測試中被測者完成步行運動。為了導出特別詳盡地說明運動圖樣的參數(shù)，合乎目的的是按照其周期性將位置曲線劃分為序列。某些參數(shù)由一單個的序列求得。這樣的參數(shù)例如是振幅，擺動持續(xù)時間和垂直于擺動方向上走過的距離(步寬)。
因為人體擺動固有的周期性根據(jù)已有認識不是嚴格數(shù)學意義上的周期性，各個序列是不相同的，而僅是近似的。合乎目的的是附加在一個由單個序列求得的參數(shù)(“單步”分析)上或者代替它而由多個序列求得一個相應(yīng)的參數(shù)并給出統(tǒng)計平均值及其標準偏差。以這種方式導出關(guān)于人體擺動規(guī)律的結(jié)論。
關(guān)于人體擺動規(guī)律的定量陳述合乎目的地通過求出至少一個位置曲線的幅度分布和/或頻率分布而獲得。所以從數(shù)據(jù)組專門借助于頻譜分析方法，例如所謂的“快速富里葉變換”導出頻率分布作為參數(shù)。
人體的重心運動被作為另一個有用的參數(shù)求出。為此從數(shù)據(jù)組的某個或每個數(shù)據(jù)項計算出相應(yīng)標志起始位置和終止位置間的距離。由此可確定例如人體偏轉(zhuǎn)角。此外借助于標志相互間的相對位置求出參數(shù)，它們代表人體各部位在空間中的取向和它們相互間的位置，特別是頭和肩的位置。這些參數(shù)主要是人體自轉(zhuǎn)和扭曲顛簸角，即頭部相對于雙肩的移動。此外某個或每個位置曲線的長度和相應(yīng)標志走過的總距離被作為參數(shù)求出。
借助于由實時數(shù)據(jù)組導出的圖樣與由存儲的參考數(shù)據(jù)組導出的圖樣之間以圖形單元為形式的圖樣比較，尤其是借助于(神經(jīng))模糊邏輯或一個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，可以簡單而特別有效的方式和方法確定相應(yīng)的一致性程度，并且為按差別診斷排列相應(yīng)的圖形單元和/或其它參數(shù)。合乎目的地由相應(yīng)的實時數(shù)據(jù)組以自訓練的方式補充參考數(shù)據(jù)組。并且對應(yīng)于每個參考數(shù)據(jù)組用于相應(yīng)病理圖或圖樣的參數(shù)可以用來在以后的診斷中判定相應(yīng)的測量。一個借助于數(shù)據(jù)組與多個參考數(shù)據(jù)組的一致性求得的標志還可以作出它對應(yīng)于多個預(yù)診病理圖中的每一個的概率。
本發(fā)明關(guān)于提出裝置的任務(wù)由權(quán)利要求15的特征完成。其后的權(quán)利要求給出優(yōu)化設(shè)計。
與記錄每個標志的接收設(shè)備相連接的數(shù)據(jù)處理設(shè)備具有一個用以從接收設(shè)備的信號計算出表示位置曲線的數(shù)據(jù)組的處理級。這可以是多個空間上分立設(shè)置的超聲發(fā)射和接收設(shè)備，CCD(電荷耦合器件)攝像機(視頻攝像機)攝像單元或其它，用以記錄和必要時處理聲或光信號。相應(yīng)的接收機合乎目的地相互呈直角安裝，使得標志位置曲線的記錄在至少兩個不同的平面，例如XY-平面和YZ-平面或XZ-平面上進行。位置曲線相對于第三個平面的座標可由兩個接收機的測量數(shù)據(jù)計算得到。在用超聲代替光作為標志源時測量也可在明亮的室內(nèi)進行。
配置在處理級后面的一個數(shù)據(jù)庫用于存儲參考數(shù)據(jù)組，它最好是在多次參考測量中求得的。數(shù)據(jù)處理設(shè)備的分析模塊或分析級從實時收集的數(shù)據(jù)組和對應(yīng)它的參考數(shù)據(jù)組求出多個參數(shù)或參考值，它們在一個比較模塊或一個比較級中借助于參數(shù)和參考值以圖樣識別的方法求出數(shù)據(jù)組之間的一致性程度。接著數(shù)據(jù)處理設(shè)備給每個數(shù)據(jù)組配置一個對應(yīng)于一個病理圖的標志并借助于標志將數(shù)據(jù)組送到數(shù)據(jù)庫，以擴展相應(yīng)的參考數(shù)據(jù)組。
處理級給數(shù)據(jù)組分配每個標志的位置曲線作為數(shù)據(jù)項是合乎目的的。這樣得到一個具有數(shù)目與標志數(shù)相對應(yīng)的多個數(shù)據(jù)項的矩陣，并且每個數(shù)據(jù)項是在相應(yīng)時刻在笛卡座標系上的三維座標。處理級最好后接一個暫存數(shù)據(jù)組的存儲器，用作對收集到的測量數(shù)據(jù)進行中間存儲。
本發(fā)明的優(yōu)點主要在于，通過對由多個光學或聲學方法收集的運動圖樣求得的測量數(shù)據(jù)進行的計算機判定及由其導出的曲線行程和功能圖樣借助于相應(yīng)參數(shù)的說明可得出關(guān)于以相應(yīng)運動圖樣為基礎(chǔ)的故障對應(yīng)哪個病理圖的結(jié)論。在完成實際不接觸被測者人體的測試數(shù)據(jù)收集的同時，在一個與被測者人體分離的數(shù)據(jù)處理設(shè)備中完成判定，在此設(shè)備中測量數(shù)據(jù)在人體之外被處理，并為圖樣識別作好準備。
由病癥不明顯的被測者或病癥明顯的被測者的主要是頭-身體-運動圖樣判定典型病理圖使得下述成為可能具有多個參考數(shù)據(jù)和參考圖樣的科學方法可被用來在實時收集且未被診斷的運動圖樣與已知的病理圖之間建立對應(yīng)關(guān)系。這樣借助于判定求得的參數(shù)可作出關(guān)于心理的，精神的和/或神經(jīng)的故障的結(jié)論，例如精神分裂癥，抑郁和帕金森氏綜合癥。
下面借助附圖詳細說明本發(fā)明實施例，附圖中；

圖1具有用來判定運動圖樣的部件的裝置示意圖，圖2被測者步行時產(chǎn)生的運動圖樣，它由4個標志在XY-平面上投影的位置曲線表示；圖3被測者站立時產(chǎn)生的運動圖樣，其表示方法同圖2中的，并且圖4一個被診斷病理圖由于一次治療而改變的運動圖樣。
在圖1中兩個相互呈直角取向的接收機2用以收集被測者1的運動圖樣。接收機以沒有詳細說明的方式和方法接收來自多個與被測者1一起運動的標志發(fā)生器Mi的信號。人體運動的顯現(xiàn)可特別簡單地實現(xiàn)在光跡上。在此情況下采用白熾燈或發(fā)光二極管作為標志發(fā)生器Mi，并且相應(yīng)地用攝像機，例如視頻攝像機作為接收機2。運動圖樣的標志產(chǎn)生也可用超聲發(fā)射機作為標志發(fā)生器Mi和用超聲接收機作為接收機2。此外也可應(yīng)用無源的標志發(fā)生器Mi，它只是反射從外部源發(fā)出的信號。如通常所謂的顱骨-身體圖那樣，合乎目的地限制觀察于被測者1的頭和軀干的運動。因此在被測者1的左肩及右肩上各帶有一個標志發(fā)生器M1和M2，在其額上及后腦上各帶有另一個標志發(fā)生器M3和M4。
接收機2各將一個標志發(fā)生器Mi運動的二維圖形送給包含在數(shù)據(jù)處理設(shè)備3中的處理級10，它由接收機2傳來的圖形求出在三維空間中每個標志發(fā)生器Mi隨時間t的位置曲線mi。每個位置曲線mi的空間座標表示在笛卡爾座標系X，Y，Z中，并且被測者1的出發(fā)位置被設(shè)置為零點，側(cè)向軸對應(yīng)為X軸。Y軸方向為被測者1行走的水平方向，而Z垂直向上。由相應(yīng)軸構(gòu)成的基本平面是XY平面(水平面)，YZ平面(縱向垂直面)和ZX平面(側(cè)向垂直面)。
數(shù)據(jù)處理設(shè)備3借助于處理級10的一個算法完成每個標志發(fā)生器Mi的位置曲線mi的計算。如果接收機2采用模擬記錄技術(shù)，處理級10首先進行從模擬數(shù)據(jù)到數(shù)字數(shù)據(jù)的變換。處理級10將位置曲線mi作為數(shù)據(jù)組DS傳送給一個優(yōu)選為暫存的數(shù)據(jù)存儲器11。其中數(shù)據(jù)組DS被分成數(shù)據(jù)項DFi，一個數(shù)據(jù)項DFi表示一個標志發(fā)生器Mi的位置曲線mi。數(shù)據(jù)存儲器11提供數(shù)據(jù)組DS給以軟件形式實現(xiàn)的分析模塊12供其使用。分析模塊12首先通過從數(shù)據(jù)組DS中選擇數(shù)據(jù)生成位置曲線mi在基本平面XY，YZ和ZX上的投影。因為位置曲線mi一般具有由人體擺動引起的周期性結(jié)構(gòu)，分析模塊12的算法接著劃分位置曲線mi為周期性的序列。一個這樣的序列的起始和終止由位置曲線mi的一個尖銳的方向變化來標識，一個序列精確對應(yīng)人體擺動的一個周期。由投影在基本平面XY，YZ和ZX上并劃分為序列的位置曲線mi，分析模塊12的算法進一步導出多個參數(shù)KG。
一方面通過位置曲線mi的幾何和物理的測量導出參數(shù)KG?；诿總€位置曲線mi的周期性結(jié)構(gòu)，相關(guān)參數(shù)KG主要是一個擺動的振幅，周期持續(xù)時間，頻率以及一個擺動周期內(nèi)垂直于擺動方向走過的距離(步寬)?？梢詮膯蝹€序列導出這些參數(shù)KG(單步分析)，也可以從多個序列統(tǒng)計導出它們并給出平均值和標準偏差(全反應(yīng)分析)。人體擺動的不規(guī)則性進一步通過給出振幅分布和借助子譜分析(富里葉變換)得出的頻率分布而被量化。此外還由人體的重點運動求出物理參數(shù)KG，并求出人體相對于空間的旋轉(zhuǎn)和頭部相對于軀干的旋轉(zhuǎn)。為此需組合多個標志Mi的位置曲線mi。
另一方面，除了物理的和/或幾何的特征外分析模塊12還求出曲線形式位置曲線mi與作為圖形單元存儲的比較圖樣的一致性程度。與一個圖形單元的比較可以對單個序列或整個位置曲線mi進行。其中擺動序列借助于其轉(zhuǎn)折區(qū)的形狀而被描繪。典型的圖形單元具有弧形的，環(huán)形的或尖形的轉(zhuǎn)折區(qū)。用以說明整個位置曲線mi的圖形單元卻以位置曲線mi的投影面的輪廓形狀作為其特征。它們與形狀為幾何圖形(例如三角形，正方形)或比較復雜的圖樣(例如蝶形)的圖形單元比較。分析模塊12將由數(shù)據(jù)組DS導出的參數(shù)KG傳送到比較模塊13。
為了評估數(shù)據(jù)組DS，從數(shù)據(jù)庫14提供參考數(shù)據(jù)組RS給分析模塊12使用。參考數(shù)據(jù)組RS具有與數(shù)據(jù)組DS相應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，然而附加有一個對應(yīng)于一個病理圖的標志KRS。分析模塊12由參考數(shù)據(jù)組RS求出多個參考值RG，它根據(jù)其導出對應(yīng)于數(shù)據(jù)組DS的參數(shù)KG。參考值RG在導出后必要時傳送給比較模塊13。參考數(shù)據(jù)組RS的建立在一個模擬于建立數(shù)據(jù)組DS的參考測量中完成。相應(yīng)參考數(shù)據(jù)組RS的標志KRS與參考值RG一起被傳送到比較模塊13。在比較模塊13中借助于參數(shù)KG和參考值RG求出數(shù)據(jù)組DS和參考數(shù)據(jù)組RS的一致性程度。通過設(shè)置典型病理圖的圖形單元，借助于直接的圖樣比較，一個實時的運動圖樣被直接定型或至少被定性分類。基于對參數(shù)KG的進一步考察來支持定量分析。
被測者1的運動圖樣的病理特性總是與個體特性疊加在一起的。運動圖樣的單元或跡象，以及從而各個參數(shù)可以相同或類似于不同的病理圖。此外在一個被測者1上做的試驗不能嚴格地重現(xiàn)。因此不僅參數(shù)KG，而且參考值RG相對于其預(yù)診的結(jié)論性疾病是不清晰的。為了進行此不清晰的計算，比較模塊13最好基于所謂的模糊邏輯工作。按照模糊邏輯規(guī)則，一個作為嚴格的測量值給出的參數(shù)KG或參考值RG被人為地變?yōu)椴磺逦?模糊化)。通過將不清晰的參數(shù)KG與不清晰的參考值RG進行比較，在比較模塊13中求得反映一致性程度的分類因子TF。分類因子TF反映了由于模糊化而加強了的數(shù)據(jù)組DS與參考數(shù)據(jù)組RS的病理一致性。運動圖樣中個性的和不可重現(xiàn)的細節(jié)通過借助模糊邏輯所做的不清晰的考察而被過濾掉。它反映了與接著去模糊化后的參考數(shù)據(jù)組RS相一致的概率。
為了對數(shù)據(jù)組DS求出相應(yīng)于病理圖的標志KDS，比較模塊13以上述方法將數(shù)據(jù)組DS與從多個從數(shù)據(jù)庫14取出的參考數(shù)據(jù)組RS進行比較。在每個單個的比較一個數(shù)據(jù)組DS與一個參考數(shù)據(jù)組RS時獲得的分類因子TF接著被存儲并被用于求出標志KDS。為了求得標志KDS，這里應(yīng)用例如一個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。
為了輸出標志KDS，比較模塊13連接一個輸出模塊20，它例如是一個顯示器，一臺打印機或一臺繪圖儀。輸出模塊20還可給出數(shù)據(jù)存儲器11中以數(shù)據(jù)組DS形式存儲的運動圖樣。接著借助于數(shù)據(jù)庫輸入控制21給數(shù)據(jù)組提供相應(yīng)標志KDS，并且根據(jù)此標志KDS按自訓練的科學方法將數(shù)據(jù)組送到數(shù)據(jù)庫14作為參考數(shù)據(jù)組RS。
圖2借助于標志發(fā)生器M1至M4的位置曲線m1至m4在水平面XY上的投影示出一個按照Unterberger/Fukuda方法進行的步行測試的典型運動圖樣。在一個這樣的步伐測試中被測者當場完成一段步行路程。為此通常被測者1被蒙住雙眼，以避免在空間中目視取向。位置曲線mi呈現(xiàn)清楚的波狀周期性，它是由行走時人體的重心移動造成的。由兩個相鄰的轉(zhuǎn)折點30限定的序列31表示被測者1的一個步行周期，它有相繼的兩步，這舉例示于圖2中位置曲線m1上。
典型的方式是一個不引人注目的被測者1也在步行測試中在縱向軸Y方向上移動一個距離l1。人體重心的側(cè)向偏移l2或者側(cè)向擺動的振幅a在超過一個(臨界)門限值時被歸為病理的。圖2的位置曲線與前述一系列圖形單元比較得到的結(jié)果是與一個尖形的比較圖樣有高度的一致性。
圖3示出同一個被測者1的運動圖樣。然而此運動圖樣是在站立測試中按Romberg方法生成的。此時被測者1站立約1分鐘時間，并且通常在必要時眼睛被蒙住。在站立測試中產(chǎn)生的運動圖樣相當于一個混亂的歪扭的圓周運動，它具有比步行測試更小的振幅(圖3中所用的圖形尺度比圖2的放大了10倍)。圖3所示站立測試產(chǎn)生的位置曲線mi最好以其整體用圖形單元來描繪。對于這些位置曲線mi，其輪廓形狀與在圖3中舉例示出的直角三角形32有高度的一致性。
除用于識別病理圖外此方法也可被用作伴隨治療的檢查方法。圖4示出多次在一個患精神分裂癥的病人身上做的步行測試的記錄，其中在圖4a，4b和4c中示出的運動圖樣是各間隔30天記錄的。在治療期間取得的診治成果呈現(xiàn)在從圖4a到圖4c位置曲線mi的左邊的彎曲逐次減小。因此本方法用作測量方法來檢查病人對藥物的反應(yīng)是特別有優(yōu)點的。
標號列表1被測者，2接收機，3數(shù)據(jù)處理設(shè)備，10處理級，11數(shù)據(jù)存儲器，12分析模塊，13比較模塊，20輸出模塊，21數(shù)據(jù)庫輸入控制，30轉(zhuǎn)折點，31序列，32作為圖形單元的三角mi位置曲線，DS數(shù)據(jù)組，DFi數(shù)據(jù)項，KG參數(shù)，RS參考數(shù)據(jù)組，KRS參考數(shù)據(jù)組的標志，RG參考值，TF分類因子，KDS數(shù)據(jù)組的標志，X側(cè)向軸，Y縱向軸，Z垂直軸，XY水平面，YZ縱向垂直面，ZX側(cè)向垂直面，l1縱向重心運動，l2重心的側(cè)向偏移a側(cè)向擺動振幅
權(quán)利要求
1．用以判定運動圖樣的方法，此圖樣是借助于多個與被測者(1)的人體一起運動的標志發(fā)生器(Mi)記錄的，其中，-每個標志發(fā)生器(Mi)的位置曲線(mi)在三維空間中隨時間(t)被收集，并且作為一個對所有標志發(fā)生器(Mi)公共的數(shù)據(jù)組(DS)的數(shù)據(jù)項(DFi)被存儲，-運動圖樣借助于由數(shù)據(jù)組(DS)導出的參數(shù)(KG)來描繪，以及-每一個參數(shù)(KG)被與一個由一個被存儲的參考數(shù)據(jù)組(RS)相應(yīng)導出的參考值(RG)進行比較。
2．如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，每個參數(shù)(KG)由至少一個位置曲線(mi)在笛卡爾座標系的三個基準平面(XY，YZ，ZX)中的一個平面上的投影導出。
3．如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，由至少一個位置曲線(mi)求出對應(yīng)人體擺動的一個擺動周期序列，并且由一個單個序列導出至少一個參數(shù)(KG)。
4．如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，由多個序列求出參數(shù)(KG)的平均值和標準偏差。
5．如權(quán)利要求1至4中任一項所述的方法，其特征在于，從至少一個位置曲線(mi)的周期性求出人體擺動的振幅分布和/或頻率分布作為參數(shù)(KG)。
6．如權(quán)利要求1至5中任一項所述的方法，其特征在于，由至少一個標志發(fā)生器(Mi)的起始位置和終止位置間的距離(l1，l2)求出人體的重心運動作為參數(shù)(KG)。
7．如權(quán)利要求1至6中任一項所述的方法，其特征在于，借助于標志發(fā)生器(Mi)的位置求出至少一個人體部位在空間的取向作為參數(shù)(KG)。
8．如權(quán)利要求1至7中任一項所述的方法，其特征在于，借助于標志發(fā)生器(Mi)的位置求出人體部位相互間的位置作為參數(shù)(KG)。
9．如權(quán)利要求1至8中任一項所述的方法，其特征在于，至少一個位置曲線(mi)的長度被作為參數(shù)(KG)求出。
10．如權(quán)利要求1至9中任一項所述的方法，其特征在于，一個作為圖形單元存儲的圖樣和位置曲線(mi)的至少一部分的形狀之間的一致性程度作為參數(shù)(KG)被求出。
11．如權(quán)利要求1至10中任一項所述的方法，其特征在于，借助于模糊邏輯求出表示數(shù)據(jù)組(DS)和參考數(shù)據(jù)組(RS)之間一致性程度的分類因子(TF)。
12．如權(quán)利要求1至11中任一項所述的方法，其特征在于，給每個存儲于數(shù)據(jù)庫(14)的參考數(shù)據(jù)組(RS)設(shè)置一個對應(yīng)于一個病理圖的標志(KRS)，并且借助于數(shù)據(jù)組(DS)與多個參考數(shù)據(jù)組(RS)的一致性程度求出數(shù)據(jù)組(DS)的標志(KDS)。
13．如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，借助于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)求出標志(KDS)。
14．如權(quán)利要求12或13所述的方法，其特征在于，按照自訓練的方法并借助于其標志(KDS)將每個數(shù)據(jù)組(DS)送到數(shù)據(jù)庫(14)。
15．用以判定一個借助于多個設(shè)置在被測者(1)人體上的標志發(fā)生器(Mi)收集的運動圖樣的裝置，它有一個與用于記錄標志發(fā)生器(Mi)的位置曲線(mi)的接收設(shè)備(2)的相連接的數(shù)據(jù)處理設(shè)備(3)，其特征在于，-一個用以從接收設(shè)備(2)的信號計算對應(yīng)位置曲線(mi)的數(shù)據(jù)組(DS)的處理級(10)，-一個包含多個參考數(shù)據(jù)組(RS)的數(shù)據(jù)庫(14)，-一個用以由數(shù)據(jù)組(DS)求出參數(shù)(KG)和由參考數(shù)據(jù)組(RS)求出參考值(RG)的分析模塊(12)，以及-一個比較模塊(13)，它借助于參數(shù)(KG)和參考值(RG)求出數(shù)據(jù)值(DS)和參考數(shù)據(jù)組(RS)間的一致性程度。
16．如權(quán)利要求15所述的裝置，其特征在于，接收設(shè)備包含兩個相互呈直角安放的接收機(2)。
17．如權(quán)利要求15或16所述的裝置，其特征在于，處理級(10)分配給數(shù)據(jù)組(DS)每個標志發(fā)生器(Mi)的位置曲線作為數(shù)據(jù)項(DFi)。
18．如權(quán)利要求15至17中任一項所述的裝置，其特征在于，處理級(10)后接一個暫存用的數(shù)據(jù)組存儲器(11)。
19．如權(quán)利要求15至18中任一項所述的裝置，其特征在于，比較模塊(13)給每個數(shù)據(jù)組(DS)分配一個對應(yīng)于一個病理圖的標志(KDS)并借助于標志(KDS)饋送數(shù)據(jù)組(DS)給數(shù)據(jù)庫(14)。
20．如權(quán)利要求15至19中任一項所述的裝置，其特征在于，數(shù)據(jù)處理設(shè)備(3)饋送參數(shù)或每個參數(shù)(KG)給一個輸出模塊(20)，它用以顯示運動圖樣和/或參考圖樣。
全文摘要
為了判定一個運動圖樣,尤其是被測者(1)的頭和軀干的運動,此圖樣借助于多個與被測者人體一起運動的標志發(fā)生器(M
文檔編號A61B5/11GK1284844SQ98813841
公開日2001年2月21日 申請日期1998年3月7日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月7日
發(fā)明者克勞斯－弗倫茨·克勞森, 思沃特勒扎·哈拉蘭弗 申請人:克勞斯－弗倫茨·克勞森