学院：电气工程小组成员：顾剑波-黄晓寒-叶荟鑫指导教师

学院：电气工程小组组员：顾剑波黄晓寒叶荟鑫指导教师：丁伟利探索与创新基于kinect上肢虚拟康复系统研究

——创新训练项目申请第1页基于kinect上肢虚拟康复系统研究（一）立项背景（二）项目研究内容（三）项目特色与创新之处（四）实施方案与计划进度（五）项目预期结果（六）经费预算（七）项目组组员分工第2页伴随人口老龄化趋势加紧，中风成为高发疾病，患者常伴有上肢运动功效障碍，需要长时间康复。传统方法枯燥乏味且费用昂贵。基于虚拟现实运动功效障碍康复可提供丰富有趣三维虚拟训练任务，调动患者训练主动性，但现有虚拟康复技术刚才起步，所用交互设备价格昂贵。Kinect体感外设上市为虚拟康复提供了价格低廉（低于1000元）交互设备，所以我们提出了“基于kinect上肢虚拟康复系统研究“”创新项目申请。立项背景虚拟康复（可反馈、灵活性高、适于家庭康复）第3页立项背景提升患者康复治疗趣味性降低康复费用，使家庭康复成为可能增强我们对科研兴趣，提升编程能力

本项目研究意义第4页（一）康复游戏设计设计有利于患者各关节进行屈伸、旋转等活动时游戏康复场景，并建立虚拟医生，使其能在3D虚拟场景中说话以及运动，指导患者做相关动作或公布命令，并使游戏含有评分功效。项目研究内容这是我组成员已设计出的一个虚拟康复场景第5页（二）上肢动作识别方法研究基于Kinect捕捉人体上肢运动数据，并对数据进行分析，得出上肢运动规律，使其驱动虚拟人一致运动，并控制虚拟场景中物体运动。项目研究内容第6页（三）虚实场景融合利用Kinect将患者以及康复设备进行3D重构后融入3D虚拟场景，构建视、听觉于一体多感知虚拟康复环境。项目研究内容第7页（1）利用Kinect，将患者、辅助训练物体无缝融入3D虚拟场景，并使之协同工作，同时使患者在真实视、听感知环境中进行康复训练是本课题特色之处；（2）基于Kinect，利用Virtools软件设计价格低廉趣味性虚拟游戏让病人经过虚实物体交互进行康复训练，是本课题提出新型康复方法。项目特色与创新之处第8页实施方案与计划进度.9-.12：查阅资料，软件平台构建.1-.4：开发1-2个经典虚拟场景（叶荟鑫），动作识别算法研究（顾剑波、黄晓寒）.5-.8：完善虚拟场景（叶荟鑫）；基于kinect控制虚拟场景中物体运动（顾剑波）；.9：项目总结，准备结题汇报；参加结题答辩；结果推广第9页项目组组员介绍顾剑波曾负责“世纪杯”科研立项工作，曾接收高级软件工程师王家林老师讲课讲解，获燕山大学大学生科学技术协会-优异部员。叶荟鑫擅长3DMAX基础建模方法，兴趣图形面。工作，现阶段在学习virtools应用。在丁伟利老师“建立经典工业系统以及日常生活三维模型，利用三维互动硬件（Kinect、方向盘、手柄、数据手套等）实现与场景人机交互”课题学习。黄晓寒

成绩优异，曾获三等奖学金，对程序设计有浓厚兴趣，大一参加过院科协单片机培训，还和电气学院自动化大四学生参加plc编程。第10页软硬件条件Virtool5.0教育版软件一套，kinect3台基金支持基于高稳定多元视觉线索复杂物体单影像三维重建理论研究，国家自然科学基金，丁伟利脑-机器人系统交互控制和评论，重点试验室开放课题，华建宁第11页演讲纲要阐述什么是kinect阐述用kinect进行虚拟康复有发展前景原因阐述我们项目标研究内容阐述我们项目标创新之处阐述我们实施计划第12页

发表论文1篇

设计1-2套虚实融合虚拟康复游戏

处理基于Kinect虚拟场景融合难题项目预期成果第13页经费预算（含配套经费）序号支出项目测算依据1资料费