边缘 AI 康复姿态与动作分析方案

由本地设备实时识别康复姿态与代偿,即时指导。

纯边缘端实时临床生物力学运动学分析:基于 33 点 BlazePose INT8 模型、时相状态机与防抖代偿检测,在 reCamera 上实现动作计数、ROM 活动度度量与病理代偿实时预警,视频裸流不出摄像头。

SenseCraft入门5min视觉与视频智能AI Agent 就绪源码

reCamera Pro 实机运行效果——33 关键点全身骨架拓扑、关节活动度实时度量与达标计数

深蹲康复动作实时评测——膝关节屈曲与内扣代偿变红防抖告警

端侧系统架构——一体化智能相机直出 WebSocket 图元与 RTSP 视频流,零视频外泄

reCamera Pro 硬件与临床机位安装(正面 2.0-3.5 米全覆盖)

reCamera 2002 极致性价比边缘硬件预设(RISC-V 1GHz TPU 一体机)

可复用现场模板

室内固定机位、患者面向镜头、需要规范训练动作与即时纠错的地方。

康复科与物理治疗中心

康复科与物理治疗中心

门诊康复室、运动疗法区。辅助治疗师监测多位患者的规范训练动作。

养老机构与社区日照中心

养老机构与社区日照中心

长者活动区、坐立防跌倒训练角。老人自主训练时即时大字提示规范动作。

居家自主康复训练

居家自主康复训练

自家客厅、卧室训练区。一台一体机通电即用,视频裸流不出房间,保护私密性。

不适用:俯拍俯角过大、距离超过 4 米、严重侧身逆光遮挡。

如何实现

一体化智能相机内置 NPU/TPU 完成姿态估计与运动学生物力学状态机,通过 WebSocket 与 RTSP 输出结构化图元,视频不出摄像头。

方案在端侧将深度学习姿态感知与临床生物力学评估解耦为四个功能域:端侧智能相机负责视觉采集与 33 点关键点推理;时相迟滞状态机负责 ROM 关节活动度度量与代偿防抖判定;结构化数据通过 WebSocket 与 RTSP 直出到现场交互大屏,同时支持 MQTT/Webhook 接入医院 EMR 系统;视频裸流不出摄像头,保障患者隐私。

摄像头与感知

reCamera Pro 与 reCamera 2002 把图像传感器、光学镜头与边缘加速器做在单台设备内:

  • 传感器与光学:1080p RGB 模组配合 85° 视场角,在 2.0–3.5 米距离覆盖全身站立或坐姿视野。
  • 端侧神经网络:定制 YOLO11n-Pose INT8 模型在本地 NPU/TPU 上并发推断全身 33 个关键点拓扑。
  • 零泄露隐私:视频裸流在设备片上内存中推断后立即释放,不对外传输任何原始视频帧。
架构内部、测试方法与各平台实测数据查看工程 Wiki →

实现什么效果

装上之后,患者与康复师在现场屏幕上看到的实时看板与控制界面。

全身 33 关键点骨架与 HUD 看板

  • 实时显示 33 关节骨架拓扑
  • 当前时相与达标计数大字卡片
  • 关节实时活动度角度动态跟随

规范临床动作视频与代偿检测

  • 连续测量关节活动度 ROM 弧线
  • 膝内扣与耸肩借力变红高亮闪烁
  • 3 帧时序防抖拦截半程刷次数

双硬件预设本地推理与隐私保护

  • reCamera Pro 达到 24.0 FPS INT8 推理
  • 视频内存计算后即释放不出设备
  • 支持 WebSocket 图元流与 RTSP 视频
实测数据

真实临床复健动作视频集上的工程基准,辅助动作规范指导,不作医疗诊断依据。

现场能得到什么实测典型值硬件基准
全身骨骼关键点数33 个全量关键点BlazePose 标准拓扑(含手腕、足踝、足尖)
reCamera Pro 实时推理帧率24.0 FPS (41.7 ms)RV1126B NPU, INT8 量化
reCamera 2002 实时推理帧率13.3 FPS (71.1 ms)SG2002 TPU, 硬件首层融合 INT8
关节活动度(ROM)角度误差< 2.5°对照物理量角器基准
半程动作与抖动误报拦截率96.8%3 帧时序防抖与迟滞状态机
视频数据外泄风险0纯端侧计算,对外仅输出矢量图元

两个套餐在 2.0–3.5 米距离下骨骼跟踪稳定性一致。选硬件看所需帧率与展示终端,不看准确率。

测试方法、口径脚注与四张完整实测表 · 查看工程 Wiki →
能拿到什么数据

部署完就靠这两个接口接数据与画面。

接口 / 端口协议 / 格式内容说明
:8080/wsWebSocket JSON每帧输出 Result Hub v2 geometry[] 矢量骨架点与实时 HUD 指标
:8080/appcenterHTTP Web 页面本地交互控制台,支持实时画面查看与代偿阈值在线微调
:8554/live0RTSP H.264摄像头实时视频流,支持硬件 OSD 字符烧录

对外推送的 WebSocket JSON 仅包含 33 关键点坐标与关节夹角数值,没有视频图片裸流,带宽消耗低于 20 KB/s。

全部 payload 字段与 HA 自动发现实体清单 · 查看工程 Wiki →
移植到你的业务系统

这套设计的可复用单元是「33 点姿态估计 → 连续关节夹角度量 → 迟滞时相状态机 → 病理代偿检测」全链路。

层级移植到其他动作时你要做的
相机硬件与 NPU/TPU 运行时直接复用
33 关键点全身姿态模型直接复用
WebSocket 矢量图元传输与 HUD 前端直接复用
目标关节与 ROM 计算公式按新动作选择关节点(如肘屈曲、肩外展、深蹲)
时相状态机阈值与代偿规则配置动作阈值(如膝外翻夹角、耸肩抬升角)

同一链路可直接扩展至:术后步态对称性分析、下肢力量坐立测试、肩袖损伤康复评估与工位人体工效学姿态监测。

如何部署

核对方案与产品清单,再照部署指南装。

现场设备选型清单与部署方案

根据现场条件选择参数,自动匹配推荐硬件套餐与安装指南;也可以让 AI 助手为你核算推荐或一键部署。

方案自助咨询与部署
部署方案

reCamera Pro

部署在 reCamera Pro 上,依托 RKNN INT8 硬件加速、33 骨架彩色矢量图元与交互式 HUD 数据看板。

2 步 · 约 5min

部署指南 →
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