设计方案：穴位定位功能

一、用户使用流程

1.1 完整流程图

┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 第一阶段：创建用户档案（首次使用）                                    │
├─────────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│  1. 输入基本信息                                                    │
│     - 姓名、性别、年龄                                              │
│     - 肩宽（用户自行测量）                                          │
│     - 身长（用户自行测量）                                          │
│     - 指寸（选填）：一寸、1.5寸、三寸                                │
│                                                                     │
│  2. 系统生成【穴位对照表】                                          │
│     - 基于用户体型数据计算各穴位相对位置                             │
│     - 存储到用户档案                                                │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
                              │
                              ▼
┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 第二阶段：艾灸治疗（每次使用）                                       │
├─────────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│  3. 用户就座                                                        │
│     - 坐在艾灸椅上                                                  │
│     - 传感器检测用户肩高                                            │
│                                                                     │
│  4. 设备定位大椎穴                                                  │
│     - 传感器获取大椎穴实际位置                                      │
│     - 作为所有穴位的基准点                                          │
│                                                                     │
│  5. 用户选择治疗方案                                                │
│     - 选择功效（驱寒、祛湿等）                                      │
│     - 或自定义穴位组合                                              │
│                                                                     │
│  6. 开始艾灸                                                        │
│     - 设备根据【穴位对照表】+ 大椎穴位置                             │
│     - 计算各穴位实际坐标                                            │
│     - 控制灸头移动施灸                                              │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

1.2 传感器作用

传感器	功能	说明
肩高传感器	检测大椎穴位置	第七颈椎棘突下，作为穴位定位基准
无人检测	检测用户是否在座	安全保护，4分钟无人自动关机

注意：肩宽由用户自行输入，传感器不检测肩宽。

二、数据模型

2.1 用户指寸数据

// 用户指寸（三寸同身寸）
interface FingerWidth {
  cun1: number;    // 一寸 = 拇指指关节横纹宽度
  cun1_5: number;  // 1.5寸 = 食指+中指并拢宽度
  cun3: number;    // 三寸 = 四指并拢宽度
}

2.2 用户体型数据

// 用户体型数据
interface UserBodyData {
  shoulderWidth: number;     // 肩宽（厘米），用户输入
  bodyLength: number;        // 身长（厘米），从头顶到坐骨结节
  fingerWidth?: FingerWidth; // 指寸（选填）
}

// 用户档案
interface UserProfile {
  id: string;
  name: string;
  gender: 'male' | 'female';
  age: number;
  bodyData: UserBodyData;
  acupointTable: AcupointReferenceTable;  // 穴位对照表
  createdAt: Date;
  updatedAt: Date;
}

2.3 穴位对照表

// 穴位对照表（根据用户体型预计算）
interface AcupointReferenceTable {
  userId: string;
  bodyData: UserBodyData;
  fingerWidthUsed: FingerWidth;  // 实际使用的指寸值（记录或估算）
  acupoints: CalculatedAcupoint[];
  createdAt: Date;
}

// 计算后的单个穴位
interface CalculatedAcupoint {
  id: string;           // 如 'dazhui', 'fengmen_left'
  name: string;         // 穴位名称
  side: 'center' | 'left' | 'right';
  offsetFromDazhui: {
    x: number;          // 相对大椎穴的横向偏移（厘米）
    y: number;          // 相对大椎穴的纵向偏移（厘米）
  };
  offsetInCun: number;  // 传统指寸表示
  cunType: 'cun1' | 'cun1_5' | 'cun3';
}

// 治疗会话
interface TreatmentSession {
  sessionId: string;
  userId: string;
  dazhuiPosition: { x: number; y: number };  // 传感器检测的大椎穴位置
  selectedAcupoints: string[];               // 用户选择的穴位
  status: 'preparing' | 'running' | 'paused' | 'completed';
}

三、穴位基础数据

3.1 十二常用穴位

序号	穴位名称	所属经络	相对大椎穴位置	功效
1	大椎穴	督脉	基准点 (0, 0)	驱寒、祛湿、解表
2	身柱穴	督脉	大椎穴下3寸	止咳平喘、安神
3	至阳穴	督脉	大椎穴下7寸	宽胸理气
4	命门穴	督脉	大椎穴下14寸	补肾壮阳
5	腰阳关穴	督脉	大椎穴下17寸	强腰健肾
6	风门穴（双）	足太阳膀胱经	大椎穴下1.5寸，旁开1.5寸	祛风解表
7	秉风穴（双）	手太阳小肠经	大椎穴下3寸，旁开3寸	祛风散寒
8	肺俞穴（双）	足太阳膀胱经	大椎穴下3寸，旁开1.5寸	化痰止咳
9	膈俞穴（双）	足太阳膀胱经	大椎穴下7寸，旁开1.5寸	活血化瘀
10	脾俞穴（双）	足太阳膀胱经	大椎穴下11寸，旁开1.5寸	健脾养血
11	肾俞穴（双）	足太阳膀胱经	大椎穴下14寸，旁开1.5寸	补肾益气
12	八髎穴	足太阳膀胱经	大椎穴下16寸	调理下焦

3.2 穴位偏移数据结构

// 穴位偏移基准数据（以指寸为单位）
interface AcupointOffset {
  id: string;
  name: string;
  cun: number;              // 距离大椎穴的指寸数
  cunType: 'cun1' | 'cun1_5' | 'cun3';  // 使用的指寸类型
  side: 'center' | 'left' | 'right';
  lateralOffset?: number;   // 横向偏移（指寸）
}

const ACUPOINT_OFFSETS: AcupointOffset[] = [
  // 督脉穴位（正中）
  { id: 'dazhui', name: '大椎穴', cun: 0, cunType: 'cun1', side: 'center' },
  { id: 'shenzhu', name: '身柱穴', cun: 3, cunType: 'cun1', side: 'center' },
  { id: 'zhiyang', name: '至阳穴', cun: 7, cunType: 'cun1', side: 'center' },
  { id: 'mingmen', name: '命门穴', cun: 14, cunType: 'cun1', side: 'center' },
  { id: 'yaoyangguan', name: '腰阳关穴', cun: 17, cunType: 'cun1', side: 'center' },
  
  // 膀胱经穴位（双侧）
  { id: 'fengmen', name: '风门穴', cun: 1.5, cunType: 'cun1_5', side: 'left', lateralOffset: 1.5 },
  { id: 'fengmen', name: '风门穴', cun: 1.5, cunType: 'cun1_5', side: 'right', lateralOffset: 1.5 },
  { id: 'feishu', name: '肺俞穴', cun: 3, cunType: 'cun1', side: 'left', lateralOffset: 1.5 },
  { id: 'feishu', name: '肺俞穴', cun: 3, cunType: 'cun1', side: 'right', lateralOffset: 1.5 },
  { id: 'geshu', name: '膈俞穴', cun: 7, cunType: 'cun1', side: 'left', lateralOffset: 1.5 },
  { id: 'geshu', name: '膈俞穴', cun: 7, cunType: 'cun1', side: 'right', lateralOffset: 1.5 },
  { id: 'pishu', name: '脾俞穴', cun: 11, cunType: 'cun1', side: 'left', lateralOffset: 1.5 },
  { id: 'pishu', name: '脾俞穴', cun: 11, cunType: 'cun1', side: 'right', lateralOffset: 1.5 },
  { id: 'shenshu', name: '肾俞穴', cun: 14, cunType: 'cun1', side: 'left', lateralOffset: 1.5 },
  { id: 'shenshu', name: '肾俞穴', cun: 14, cunType: 'cun1', side: 'right', lateralOffset: 1.5 },
  
  // 小肠经穴位（双侧）
  { id: 'bingfeng', name: '秉风穴', cun: 3, cunType: 'cun1', side: 'left', lateralOffset: 3 },
  { id: 'bingfeng', name: '秉风穴', cun: 3, cunType: 'cun1', side: 'right', lateralOffset: 3 },
  
  // 八髎穴
  { id: 'baliao', name: '八髎穴', cun: 16, cunType: 'cun1', side: 'center' },
];

四、核心算法

4.1 指寸估算算法

/**
 * 当用户未提供指寸数据时，根据肩宽和身长估算
 * 考虑男女体型差异：男性肩宽影响更大，女性身长影响更大
 */
function estimateFingerWidth(
  shoulderWidth: number,
  bodyLength: number,
  gender: 'male' | 'female'
): FingerWidth {
  // 标准体型参考（中国成年人平均数据，基于 GB/T 10000-1988）
  const STANDARD = {
    male: {
      shoulderWidth: 42,      // 男性平均肩宽（厘米）
      bodyLength: 85,         // 男性平均坐高（厘米）
      cun1: 2.2,              // 男性一寸约2.2cm
      cun1_5: 3.3,            // 男性1.5寸约3.3cm
      cun3: 6.5,              // 男性三寸约6.5cm
      // 男性特征：肩宽差异更显著
      shoulderWeight: 0.6,    // 肩宽权重
      lengthWeight: 0.4       // 身长权重
    },
    female: {
      shoulderWidth: 36,      // 女性平均肩宽（厘米）
      bodyLength: 78,         // 女性平均坐高（厘米）
      cun1: 1.9,              // 女性一寸约1.9cm
      cun1_5: 2.8,            // 女性1.5寸约2.8cm
      cun3: 5.6,              // 女性三寸约5.6cm
      // 女性特征：身长差异更显著
      shoulderWeight: 0.4,    // 肩宽权重
      lengthWeight: 0.6       // 身长权重
    }
  };

  const ref = STANDARD[gender];

  // 分性别加权缩放因子
  // 男性：肩宽权重更高（0.6），因为男性肩宽差异对手指粗细影响更明显
  // 女性：身长权重更高（0.6），因为女性体型比例更依赖身高
  const widthScale = shoulderWidth / ref.shoulderWidth;
  const lengthScale = bodyLength / ref.bodyLength;
  
  // 加权平均（考虑性别差异）
  const weightedScale = 
    widthScale * ref.shoulderWeight + 
    lengthScale * ref.lengthWeight;

  // 指寸比例关系：三寸≈一寸×3，1.5寸≈一寸×1.5
  // 确保估算结果符合中医指寸定义
  const estimatedCun1 = ref.cun1 * weightedScale;
  
  return {
    cun1: estimatedCun1,
    cun1_5: estimatedCun1 * 1.5,   // 严格按比例
    cun3: estimatedCun1 * 3        // 严格按比例
  };
}

/**
 * 估算公式的适用性检查
 * 返回估算结果的可靠性评估
 */
function assessEstimationReliability(
  shoulderWidth: number,
  bodyLength: number,
  gender: 'male' | 'female'
): { reliable: boolean; warning?: string } {
  
  const RANGES = {
    male: { shoulder: [36, 52], bodyLength: [75, 95] },
    female: { shoulder: [32, 46], bodyLength: [70, 88] }
  };
  
  const range = RANGES[gender];
  
  // 检查是否在正常范围内
  const shoulderInRange = shoulderWidth >= range.shoulder[0] && shoulderWidth <= range.shoulder[1];
  const bodyLengthInRange = bodyLength >= range.bodyLength[0] && bodyLength <= range.bodyLength[1];
  
  if (!shoulderInRange && !bodyLengthInRange) {
    return {
      reliable: false,
      warning: '肩宽和身长均超出正常范围，估算结果可能不准确，建议提供实测指寸数据'
    };
  }
  
  if (!shoulderInRange) {
    return {
      reliable: true,
      warning: '肩宽超出正常范围，建议提供实测指寸数据以提高精度'
    };
  }
  
  if (!bodyLengthInRange) {
    return {
      reliable: true,
      warning: '身长超出正常范围，建议提供实测指寸数据以提高精度'
    };
  }
  
  return { reliable: true };
}

4.2 穴位对照表生成算法

/**
 * 生成用户专属的穴位对照表
 */
function generateAcupointReferenceTable(
  bodyData: UserBodyData,
  gender: 'male' | 'female'
): AcupointReferenceTable {
  const { shoulderWidth, bodyLength, fingerWidth } = bodyData;

  // 获取或估算指寸
  const cun: FingerWidth = fingerWidth 
    ? fingerWidth 
    : estimateFingerWidth(shoulderWidth, bodyLength, gender);

  // 计算各穴位位置
  const acupoints: CalculatedAcupoint[] = ACUPOINT_OFFSETS.map(ap => {
    // Y方向偏移：指寸数 × 对应指寸值
    const distanceY = ap.cun * cun[ap.cunType];

    // X方向偏移：横向指寸 × 一寸值
    const distanceX = ap.side === 'center' 
      ? 0 
      : (ap.side === 'left' ? -1 : 1) * (ap.lateralOffset || 0) * cun.cun1;

    return {
      id: ap.id + (ap.side !== 'center' ? '_' + ap.side : ''),
      name: ap.name,
      side: ap.side,
      offsetFromDazhui: {
        x: distanceX,
        y: -distanceY  // 负值表示向下
      },
      offsetInCun: ap.cun,
      cunType: ap.cunType
    };
  });

  return {
    bodyData,
    fingerWidthUsed: cun,
    acupoints,
    createdAt: new Date()
  };
}

4.3 实时穴位定位算法

/**
 * 治疗时根据传感器检测的大椎穴位置计算实际穴位坐标
 */
function calculateActualPositions(
  referenceTable: AcupointReferenceTable,
  dazhuiPosition: { x: number; y: number }
): Map<string, { x: number; y: number }> {
  const positions = new Map<string, { x: number; y: number }>();

  for (const acupoint of referenceTable.acupoints) {
    positions.set(acupoint.id, {
      x: dazhuiPosition.x + acupoint.offsetFromDazhui.x,
      y: dazhuiPosition.y + acupoint.offsetFromDazhui.y
    });
  }

  return positions;
}

五、输入数据验证

5.1 验证规则

// 验证结果
interface ValidationResult {
  isValid: boolean;
  errors: ValidationError[];
  warnings: ValidationWarning[];
  suggestions: string[];
}

interface ValidationError {
  field: string;
  message: string;
  actualValue: number;
  expectedRange: { min: number; max: number };
}

interface ValidationWarning {
  field: string;
  message: string;
  suggestion: string;
}

5.2 身体数据验证

/**
 * 验证用户输入的身体数据
 */
function validateBodyData(bodyData: UserBodyData, gender: 'male' | 'female'): ValidationResult {
  const errors: ValidationError[] = [];
  const warnings: ValidationWarning[] = [];
  const suggestions: string[] = [];

  // 身体数据范围（基于 GB/T 10000-1988）
  const RANGES = {
    male: {
      shoulderWidth: { min: 36, max: 52, typical: 42 },  // 单位：厘米
      bodyLength: { min: 75, max: 95, typical: 85 },      // 坐高
      cun1: { min: 1.5, max: 2.8, typical: 2.0 },
      cun1_5: { min: 2.2, max: 4.0, typical: 3.0 },
      cun3: { min: 4.5, max: 8.0, typical: 6.0 }
    },
    female: {
      shoulderWidth: { min: 32, max: 46, typical: 36 },
      bodyLength: { min: 70, max: 88, typical: 78 },
      cun1: { min: 1.3, max: 2.4, typical: 1.8 },
      cun1_5: { min: 2.0, max: 3.5, typical: 2.7 },
      cun3: { min: 4.0, max: 7.0, typical: 5.4 }
    }
  };

  const range = RANGES[gender];

  // 验证肩宽
  if (bodyData.shoulderWidth < range.shoulderWidth.min || bodyData.shoulderWidth > range.shoulderWidth.max) {
    errors.push({
      field: 'shoulderWidth',
      message: '肩宽数值超出正常范围',
      actualValue: bodyData.shoulderWidth,
      expectedRange: range.shoulderWidth
    });
  }

  // 验证身长（坐高）
  if (bodyData.bodyLength < range.bodyLength.min || bodyData.bodyLength > range.bodyLength.max) {
    errors.push({
      field: 'bodyLength',
      message: '身长数值超出正常范围',
      actualValue: bodyData.bodyLength,
      expectedRange: range.bodyLength
    });
  }

  // 验证指寸数据（如果提供）
  if (bodyData.fingerWidth) {
    const fw = bodyData.fingerWidth;

    // 验证一寸
    if (fw.cun1 < range.cun1.min || fw.cun1 > range.cun1.max) {
      warnings.push({
        field: 'fingerWidth.cun1',
        message: '一寸数值异常',
        suggestion: `正常范围：${range.cun1.min}-${range.cun1.max}cm，您输入的是 ${fw.cun1}cm`
      });
    }

    // 验证1.5寸
    if (fw.cun1_5 < range.cun1_5.min || fw.cun1_5 > range.cun1_5.max) {
      warnings.push({
        field: 'fingerWidth.cun1_5',
        message: '1.5寸数值异常',
        suggestion: `正常范围：${range.cun1_5.min}-${range.cun1_5.max}cm，您输入的是 ${fw.cun1_5}cm`
      });
    }

    // 验证三寸
    if (fw.cun3 < range.cun3.min || fw.cun3 > range.cun3.max) {
      warnings.push({
        field: 'fingerWidth.cun3',
        message: '三寸数值异常',
        suggestion: `正常范围：${range.cun3.min}-${range.cun3.max}cm，您输入的是 ${fw.cun3}cm`
      });
    }

    // 内部一致性检查：三寸应该约等于一寸的3倍
    const cun3Expected = fw.cun1 * 3;
    const cun3Diff = Math.abs(fw.cun3 - cun3Expected);
    if (cun3Diff > fw.cun1 * 0.3) { // 允许30%偏差
      warnings.push({
        field: 'fingerWidth',
        message: '指寸数据不一致',
        suggestion: `三寸应该约为一寸的3倍（${cun3Expected.toFixed(1)}cm），您输入的三寸是 ${fw.cun3}cm`
      });
    }

    // 1.5寸应该约等于一寸的1.5倍
    const cun1_5Expected = fw.cun1 * 1.5;
    const cun1_5Diff = Math.abs(fw.cun1_5 - cun1_5Expected);
    if (cun1_5Diff > fw.cun1 * 0.25) { // 允许25%偏差
      warnings.push({
        field: 'fingerWidth',
        message: '指寸数据不一致',
        suggestion: `1.5寸应该约为一寸的1.5倍（${cun1_5Expected.toFixed(1)}cm），您输入的是 ${fw.cun1_5}cm`
      });
    }
  }

  // 生成建议
  if (errors.length > 0) {
    suggestions.push('请检查输入数据是否正确，参考测量指南重新测量');
  }
  if (warnings.length > 0 && bodyData.fingerWidth) {
    suggestions.push('建议重新测量指寸数据，确保测量方法正确');
  }

  return {
    isValid: errors.length === 0,
    errors,
    warnings,
    suggestions
  };
}

5.3 测量异常处理

/**
 * 处理测量异常，提供修正建议
 */
function handleMeasurementAnomaly(
  validationResult: ValidationResult,
  bodyData: UserBodyData,
  gender: 'male' | 'female'
): { action: 'reject' | 'accept_with_warning' | 'auto_correct'; correctedData?: UserBodyData } {
  
  // 有错误数据，拒绝处理
  if (validationResult.errors.length > 0) {
    return { action: 'reject' };
  }

  // 有警告但无错误，检查严重程度
  if (validationResult.warnings.length > 0) {
    // 如果只是轻微不一致，接受但警告
    const hasSevereWarning = validationResult.warnings.some(
      w => w.field === 'fingerWidth' && w.message.includes('不一致')
    );

    if (!hasSevereWarning) {
      return { action: 'accept_with_warning' };
    }
  }

  return { action: 'accept_with_warning' };
}

5.4 实时输入验证（前端）

/**
 * 输入时实时验证（用于前端表单）
 */
function validateInputField(
  field: 'shoulderWidth' | 'bodyLength' | 'cun1' | 'cun1_5' | 'cun3',
  value: number,
  gender: 'male' | 'female'
): { valid: boolean; message?: string } {
  
  const RANGES = {
    male: {
      shoulderWidth: { min: 36, max: 52 },
      bodyLength: { min: 75, max: 95 },
      cun1: { min: 1.5, max: 2.8 },
      cun1_5: { min: 2.2, max: 4.0 },
      cun3: { min: 4.5, max: 8.0 }
    },
    female: {
      shoulderWidth: { min: 32, max: 46 },
      bodyLength: { min: 70, max: 88 },
      cun1: { min: 1.3, max: 2.4 },
      cun1_5: { min: 2.0, max: 3.5 },
      cun3: { min: 4.0, max: 7.0 }
    }
  };

  const range = RANGES[gender][field];
  
  if (value < range.min || value > range.max) {
    return {
      valid: false,
      message: `正常范围：${range.min}-${range.max}cm`
    };
  }

  return { valid: true };
}

5.5 验证错误码

错误码	描述	处理建议
`E001`	肩宽超出范围	检查测量单位是否为厘米
`E002`	身长超出范围	确认为坐高而非身高
`E003`	指寸数据缺失	建议用户提供指寸以获得更高精度
`W001`	一寸数值异常	检查测量方法，参考测量指南
`W002`	指寸数据不一致	建议重新测量全部指寸数据
`W003`	指寸与体型比例不符	检查是否测量错误

六、置信度计算

6.1 置信度数据结构

// 单个穴位的置信度
interface AcupointConfidence {
  acupointId: string;
  confidence: number;           // 0-1
  accuracyRange: number;        // 精度范围（厘米）
  factors: ConfidenceFactor[];  // 影响因素
}

interface ConfidenceFactor {
  name: string;
  impact: number;    // 正值提升，负值降低
  description: string;
}

// 整体置信度报告
interface ConfidenceReport {
  overall: number;                         // 综合置信度
  byAcupoint: Map<string, AcupointConfidence>;
  dataQuality: DataQualityAssessment;
  recommendations: string[];
}

interface DataQualityAssessment {
  fingerWidthScore: number;    // 指寸数据质量（0-100）
  bodyDataScore: number;       // 体型数据质量（0-100）
  consistencyScore: number;    // 数据一致性（0-100）
  overallScore: number;        // 综合质量分
}

6.2 基础置信度计算

/**
 * 计算整体置信度（原有简化版，保留向后兼容）
 */
function calculateConfidence(bodyData: UserBodyData): number {
  let confidence = 0.5; // 基础置信度（仅有肩宽、身长）

  if (bodyData.fingerWidth) {
    if (bodyData.fingerWidth.cun1) confidence += 0.15;
    if (bodyData.fingerWidth.cun1_5) confidence += 0.15;
    if (bodyData.fingerWidth.cun3) confidence += 0.15;
  }

  return Math.min(confidence, 1.0);
}

6.3 详细置信度计算（按穴位）

/**
 * 计算每个穴位的独立置信度
 */
function calculateDetailedConfidence(
  bodyData: UserBodyData,
  gender: 'male' | 'female',
  acupoints: CalculatedAcupoint[]
): ConfidenceReport {
  
  const byAcupoint = new Map<string, AcupointConfidence>();
  const recommendations: string[] = [];

  // 计算数据质量评分
  const dataQuality = assessDataQuality(bodyData, gender);

  // 为每个穴位计算置信度
  for (const acupoint of acupoints) {
    const confidence = calculateAcupointConfidence(
      acupoint,
      bodyData,
      gender,
      dataQuality
    );
    byAcupoint.set(acupoint.id, confidence);
  }

  // 计算综合置信度
  const overall = calculateOverallConfidence(byAcupoint, dataQuality);

  // 生成建议
  if (dataQuality.fingerWidthScore < 70) {
    recommendations.push('建议提供指寸数据以提高定位精度');
  }
  if (dataQuality.consistencyScore < 80) {
    recommendations.push('指寸数据存在不一致，建议重新测量');
  }

  return {
    overall,
    byAcupoint,
    dataQuality,
    recommendations
  };
}

/**
 * 评估数据质量
 */
function assessDataQuality(
  bodyData: UserBodyData,
  gender: 'male' | 'female'
): DataQualityAssessment {
  
  let fingerWidthScore = 0;
  let consistencyScore = 100;
  let bodyDataScore = 100;

  // 指寸数据评分
  if (bodyData.fingerWidth) {
    const fw = bodyData.fingerWidth;
    let score = 0;
    
    // 每个指寸数据贡献33分
    if (fw.cun1 > 0) score += 33;
    if (fw.cun1_5 > 0) score += 33;
    if (fw.cun3 > 0) score += 34;
    
    fingerWidthScore = score;

    // 一致性检查
    const cun3Expected = fw.cun1 * 3;
    const cun3Ratio = Math.abs(fw.cun3 - cun3Expected) / fw.cun1;
    if (cun3Ratio > 0.3) {
      consistencyScore -= 20;
    }

    const cun1_5Expected = fw.cun1 * 1.5;
    const cun1_5Ratio = Math.abs(fw.cun1_5 - cun1_5Expected) / fw.cun1;
    if (cun1_5Ratio > 0.25) {
      consistencyScore -= 15;
    }
  }

  // 体型数据评分（检查是否在合理范围）
  const RANGES = gender === 'male'
    ? { shoulder: [36, 52], bodyLength: [75, 95] }
    : { shoulder: [32, 46], bodyLength: [70, 88] };

  if (bodyData.shoulderWidth < RANGES.shoulder[0] || bodyData.shoulderWidth > RANGES.shoulder[1]) {
    bodyDataScore -= 30;
  }
  if (bodyData.bodyLength < RANGES.bodyLength[0] || bodyData.bodyLength > RANGES.bodyLength[1]) {
    bodyDataScore -= 30;
  }

  const overallScore = (fingerWidthScore + bodyDataScore + consistencyScore) / 3;

  return {
    fingerWidthScore,
    bodyDataScore,
    consistencyScore,
    overallScore
  };
}

/**
 * 计算单个穴位的置信度
 */
function calculateAcupointConfidence(
  acupoint: CalculatedAcupoint,
  bodyData: UserBodyData,
  gender: 'male' | 'female',
  dataQuality: DataQualityAssessment
): AcupointConfidence {
  
  const factors: ConfidenceFactor[] = [];
  let confidence = 0.5;

  // 因素1：指寸数据完整性
  if (bodyData.fingerWidth) {
    const fw = bodyData.fingerWidth;
    if (acupoint.cunType === 'cun1' && fw.cun1 > 0) {
      confidence += 0.15;
      factors.push({ name: '一寸实测', impact: 0.15, description: '使用实测一寸数据' });
    }
    if (acupoint.cunType === 'cun1_5' && fw.cun1_5 > 0) {
      confidence += 0.20;  // 1.5寸对旁开穴位更关键
      factors.push({ name: '1.5寸实测', impact: 0.20, description: '使用实测1.5寸数据' });
    }
    if (acupoint.cunType === 'cun3' && fw.cun3 > 0) {
      confidence += 0.15;
      factors.push({ name: '三寸实测', impact: 0.15, description: '使用实测三寸数据' });
    }
  }

  // 因素2：穴位类型影响
  // 督脉穴位（正中）比双侧穴位更可靠
  if (acupoint.side === 'center') {
    confidence += 0.05;
    factors.push({ name: '督脉穴位', impact: 0.05, description: '正中线穴位定位更可靠' });
  } else {
    // 双侧穴位受横向偏移影响
    confidence -= 0.03;
    factors.push({ name: '双侧穴位', impact: -0.03, description: '横向偏移增加不确定性' });
  }

  // 因素3：距离大椎穴的远近
  // 距离越远，累积误差越大
  const distanceY = Math.abs(acupoint.offsetFromDazhui.y);
  if (distanceY > 30) {  // 超过30cm
    confidence -= 0.05;
    factors.push({ name: '远距离穴位', impact: -0.05, description: '距离基准点较远' });
  }

  // 因素4：数据一致性惩罚
  if (dataQuality.consistencyScore < 80) {
    const penalty = (80 - dataQuality.consistencyScore) / 100;
    confidence -= penalty;
    factors.push({ name: '数据一致性', impact: -penalty, description: '指寸数据存在不一致' });
  }

  // 确保置信度在0-1范围内
  confidence = Math.max(0, Math.min(1, confidence));

  // 计算精度范围
  const accuracyRange = calculateAccuracyRange(confidence);

  return {
    acupointId: acupoint.id,
    confidence,
    accuracyRange,
    factors
  };
}

/**
 * 根据置信度计算精度范围
 */
function calculateAccuracyRange(confidence: number): number {
  // 置信度 50% → ±5cm
  // 置信度 95% → ±2cm
  // 置信度 100% → ±1.5cm
  // 线性插值
  if (confidence >= 0.95) return 2.0;
  if (confidence >= 0.80) return 3.0;
  if (confidence >= 0.65) return 4.0;
  return 5.0;
}

/**
 * 计算综合置信度
 */
function calculateOverallConfidence(
  byAcupoint: Map<string, AcupointConfidence>,
  dataQuality: DataQualityAssessment
): number {
  
  if (byAcupoint.size === 0) return 0;

  // 加权平均：考虑穴位重要性
  // 督脉穴位权重更高（定位基准）
  let totalWeight = 0;
  let weightedSum = 0;

  for (const [id, conf] of byAcupoint) {
    const weight = id.includes('left') || id.includes('right') ? 1.0 : 1.5;
    weightedSum += conf.confidence * weight;
    totalWeight += weight;
  }

  const avgConfidence = weightedSum / totalWeight;

  // 数据质量修正
  const qualityFactor = dataQuality.overallScore / 100;
  
  return Math.min(avgConfidence * (0.7 + 0.3 * qualityFactor), 1.0);
}

6.5 置信度与精度对照表（更新）

数据完整度	综合置信度	预估精度	适用穴位	说明
仅肩宽+身长	50%	±5cm	全部	指寸为估算值
+ 一寸数据	65%	±4cm	督脉穴位	部分指寸实测
+ 一寸+1.5寸	80%	±3cm	全部	大部分指寸实测
+ 完整指寸	95%	±2cm	全部	指寸全部实测

6.6 不同穴位的典型置信度

穴位	典型置信度	影响因素	精度范围
大椎穴	100%	基准点	±2cm
身柱穴	95%	督脉正中，距离近	±2cm
至阳穴	92%	督脉正中，距离中等	±2.5cm
命门穴	88%	督脉正中，距离远	±3cm
风门穴(双)	85%	双侧，需横向偏移	±3cm
肺俞穴(双)	83%	双侧，需横向偏移	±3.5cm
肾俞穴(双)	78%	双侧，距离远	±4cm
八髎穴	80%	正中，距离最远	±4cm

七、指寸测量指南

7.1 测量方法

指寸	测量方法	图示
一寸	拇指指关节横纹宽度	🤜 拇指
1.5寸	食指+中指并拢宽度	✌️ 两指
三寸	四指并拢宽度（除拇指）	🖖 四指

7.2 测量注意事项

一寸：拇指弯曲，测量指关节最宽处
1.5寸：食指和中指自然并拢，测量两指总宽度
三寸：四指自然并拢，测量总宽度

八、API 设计

8.1 端点列表

方法	路径	描述
POST	`/api/users/:id/acupoint-table`	生成用户穴位对照表
POST	`/api/users/:id/acupoint-table/validate`	验证输入数据（生成前预检查）
GET	`/api/users/:id/acupoint-table`	获取用户穴位对照表
POST	`/api/treatment-sessions`	创建治疗会话
POST	`/api/treatment-sessions/:id/start`	开始治疗（传入大椎穴位置）
GET	`/api/acupoints`	获取所有穴位基础数据
GET	`/api/acupoints/:id`	获取单个穴位详情

8.2 请求/响应示例

// POST /api/users/:id/acupoint-table/validate
// Request
{
  "bodyData": {
    "shoulderWidth": 42,
    "bodyLength": 85,
    "fingerWidth": {
      "cun1": 2.1,
      "cun1_5": 3.2,
      "cun3": 6.3
    }
  },
  "gender": "male"
}

// Response (验证通过)
{
  "isValid": true,
  "errors": [],
  "warnings": [],
  "suggestions": []
}

// Response (有警告)
{
  "isValid": true,
  "errors": [],
  "warnings": [
    {
      "field": "fingerWidth",
      "message": "指寸数据不一致",
      "suggestion": "三寸应该约为一寸的3倍（6.3cm），您输入的三寸是 5.5cm"
    }
  ],
  "suggestions": ["建议重新测量指寸数据，确保测量方法正确"]
}

// POST /api/users/:id/acupoint-table
// Request
{
  "bodyData": {
    "shoulderWidth": 42,
    "bodyLength": 85,
    "fingerWidth": {
      "cun1": 2.1,
      "cun1_5": 3.2,
      "cun3": 6.3
    }
  }
}

// Response
{
  "userId": "user_001",
  "acupointTable": {
    "bodyData": { ... },
    "fingerWidthUsed": {
      "cun1": 2.1,
      "cun1_5": 3.2,
      "cun3": 6.3
    },
    "acupoints": [
      {
        "id": "dazhui",
        "name": "大椎穴",
        "side": "center",
        "offsetFromDazhui": { "x": 0, "y": 0 },
        "offsetInCun": 0,
        "cunType": "cun1"
      },
      {
        "id": "shenzhu",
        "name": "身柱穴",
        "side": "center",
        "offsetFromDazhui": { "x": 0, "y": -6.3 },
        "offsetInCun": 3,
        "cunType": "cun1"
      },
      {
        "id": "fengmen_left",
        "name": "风门穴",
        "side": "left",
        "offsetFromDazhui": { "x": -3.15, "y": -4.8 },
        "offsetInCun": 1.5,
        "cunType": "cun1_5"
      }
      // ... 其他穴位
    ],
    "createdAt": "2026-03-31T12:00:00Z"
  },
  "confidence": 0.95
}

// POST /api/treatment-sessions/:id/start
// Request
{
  "dazhuiPosition": { "x": 0, "y": 150 },  // 传感器检测的大椎穴位置
  "selectedAcupoints": ["dazhui", "shenzhu", "zhiyang"]
}

// Response
{
  "sessionId": "session_001",
  "actualPositions": {
    "dazhui": { "x": 0, "y": 150 },
    "shenzhu": { "x": 0, "y": 143.7 },
    "zhiyang": { "x": 0, "y": 135.9 }
  },
  "status": "running"
}

九、技术选型

层级	技术	理由
前端可视化	Canvas + SVG	经络图绘制，支持缩放、点击交互
状态管理	Zustand	穴位选择状态，轻量高效
数据格式	JSON	穴位数据存储，易于维护
坐标计算	TypeScript	类型安全，精度控制
API	RESTful	与现有架构一致

十、实施步骤

Wave 1: 数据层

创建指寸和穴位数据类型
实现指寸估算算法
实现穴位对照表生成算法
编写单元测试

Wave 2: API 层

创建用户穴位对照表 API
创建治疗会话 API
编写 API 文档

Wave 3: 前端实现

用户指寸录入界面
穴位对照表展示
经络图可视化组件

Wave 4: 集成测试

与硬件传感器集成
端到端测试
验收测试

十一、参考标准

GB/T 12346-2006《腧穴名称与定位》
GB/T 10000-1988《中国成年人人体尺寸》
《针灸学》教材（穴位定位方法）

design.md 34 KB Historique Raw

设计方案：穴位定位功能

一、用户使用流程

1.1 完整流程图

1.2 传感器作用

二、数据模型

2.1 用户指寸数据

2.2 用户体型数据

2.3 穴位对照表

三、穴位基础数据

3.1 十二常用穴位

3.2 穴位偏移数据结构

四、核心算法

4.1 指寸估算算法

4.2 穴位对照表生成算法

4.3 实时穴位定位算法

五、输入数据验证

5.1 验证规则

5.2 身体数据验证

5.3 测量异常处理

5.4 实时输入验证（前端）

5.5 验证错误码

六、置信度计算

6.1 置信度数据结构

6.2 基础置信度计算

6.3 详细置信度计算（按穴位）

6.5 置信度与精度对照表（更新）

6.6 不同穴位的典型置信度

七、指寸测量指南

7.1 测量方法

7.2 测量注意事项

八、API 设计

8.1 端点列表

8.2 请求/响应示例

九、技术选型

十、实施步骤

Wave 1: 数据层

Wave 2: API 层

Wave 3: 前端实现

Wave 4: 集成测试

十一、参考标准

design.md 34 KB

Historique Raw