面向手外伤的虚拟现实康复训练系统的设计与研究

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随着我国经济近些年来的高速发展,社会各行各业发展迅速,尤其是制造、建筑、交通运输等行业发展尤为显著,人们实现了充分就业,但同时,在工作中受伤的人数近些年来也呈现了惊人的增长,其中又以手外伤尤为严重。手是人最为重要,也日常生活中使用最为广泛的人体器官之一,如果手外伤患者得不到及时救治,或是受伤后手部功能康复效果不佳,将直接影响到人的生活品质,给家庭带来负担。而目前,手外伤康复训练的主要方法还是传统方法,传统康复训练方法重复性强且单调乏味,对患者吸引力不强,康复效果有限,因此开发新型的训练方法和装置显得十分必要。  针对手外伤传统训练方法的局限性,在本文中,探讨了一套将传统训练方式与虚拟现实(Virtual Reality)技术相结合的方法,开发了一套基于虚拟现实的手外伤康复训练系统。在本文提出新型的手部康复训练系统中,在传统训练的基础之上,将患者训练中的一些训练因素导入有Neoaxis游戏引擎开发的虚拟现实环境之中来完成虚拟动作与任务。主要是利用患者手部的动作操作一个二维的摇杆装置,结合力传感器采集的患者手部力量信息等来共同控制虚拟环境里面的物体做出相应的动作,从而形成训练者与虚拟现实环境之间的交互。以此来达到提高患者对康复训练的兴趣和积极性的目的,从而提高康复训练的效果,更好的恢复患者手功能。  最后结合临床试验,根据实验所取得的一些数据,对比传统的训练方法,对整个虚拟现实手部康复训练系统在手外伤康复训练的安全性、可行性、有效性以及对于提高手外伤患者康复训练的积极性等方面进行了验证及评估。
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