一种脊柱侧弯的检测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术适用于医学检测技术领域，提供了一种脊柱侧弯的检测方法及装置，包括：通过扫描仪扫描受检者后背获取后背三维图，基于所述后背三维图生成三维点模型；根据所述三维点模型连接脊柱横切方向端点形成横切曲线；根据所述三维点模型拟合所述受检者后背的中线；连接每条所述横切曲线在所述中线两侧预设距离外的至高点形成直线，计算每条所述直线与水平面的线面角；将最大的线面角作为躯干倾斜角，所述躯干倾斜角用于反映所述受检者后背脊柱不对称程度。在非X光的无辐射条件下，利用扫描仪采集的图像进行识别分析，即可获得被测者脊柱侧弯情况，避免了传统物理检测带来的误差，具有较高的客观性和准确性。

A Method and Device for Detecting Scoliosis

The invention is applicable to the field of medical detection technology, and provides a detection method and device for scoliosis, which includes: obtaining a three-dimensional back image by scanning the back of the patient with a scanner, generating a three-dimensional point model based on the three-dimensional back image, connecting the endpoints of the direction of the spinal cross-section to form a cross-section curve according to the three-dimensional point model, and fitting the back of the patient according to the three-dimensional point model. The middle line of the back; connecting the transverse section curve of each line to form a straight line at the highest point beyond the preset distance on both sides of the line, calculating the line surface angle between each line and the horizontal plane; taking the maximum line surface angle as the trunk inclination angle, the trunk inclination angle is used to reflect the asymmetry degree of the back spine of the subject. Under the non-radiation condition of non-X-ray, the scoliosis can be obtained by using the image collected by the scanner for recognition and analysis, which avoids the error caused by traditional physical detection and has high objectivity and accuracy.

【技术实现步骤摘要】
一种脊柱侧弯的检测方法及装置
本专利技术属于医疗检测
，尤其涉及一种脊柱侧弯的检测方法及装置、终端设备、计算机可读存储介质。
技术介绍
脊柱侧弯也称脊柱侧凸，是指脊柱的一个或数个节段向侧方弯曲伴有椎体旋转的三维畸形。对于脊柱侧弯的检查，通常先是进行物理检查，如检查结果阴性基本可以排除脊柱侧弯可能，检查阳性者则需要进行下一步的全脊柱X光检查，X光检查如没发现脊柱异常可视为假阳性排除，若为轻度患者可通过体型操纠正，中重度患者则需要通过全身X光图的测量评估来确定侧弯类型和程度，评估过程包括使用脊柱Cobb角分析、Risser髂骨骨骺指数分析、Nash-Moe椎骨旋转分析等的一种或多种方法综合，从而获得具体治疗方法。而传统的物理检查方法大多数是通过Adam前屈试验判断ATI角，其中，ATI角是躯干倾斜角(angleoftrunkinclination，ATI)，反映了脊柱侧弯所造成的脊背不对称程度,虽然不能与侧弯及椎体旋转程度绝对相同,与Cobb角度仍有一定相关性：ATI角≥4°的情况包括了几乎所有Cobb角>10°的侧弯情况，疑为脊柱侧凸，此时应做进一步的检查处理。但是Adam前屈试验也存在着种种弊端，如：在检查过程中被测者不统一、可变动的检测体位会导致测量数据不准确、医务人员个人判断存在过多主观因素、不能完整和全面地保存受检者当前检查数据。存在客观性差、准确率低的技术问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种脊柱侧弯的检测方法及装置、终端设备、计算机可读存储介质，以解决现有技术中脊柱检测客观性差、准确率低的问题。本专利技术实施例的第一方面提供了一种脊柱侧弯的检测方法，包括：通过扫描仪扫描受检者后背获取后背三维图，基于所述后背三维图生成三维点模型；根据所述三维点模型连接脊柱横切方向端点形成横切曲线；根据所述横切曲线拟合所述受检者后背的中线；连接每条所述横切曲线在所述中线两侧预设距离外的至高点形成直线，计算每条所述直线与水平面的线面角；将最大的线面角作为躯干倾斜角，所述躯干倾斜角用于反映所述受检者后背脊柱不对称程度。本专利技术实施例的第二方面提供了一种脊柱侧弯的检测装置，包括：获取单元，用于通过扫描仪扫描受检者后背获取后背三维图，基于所述后背三维图生成三维点模型；计算单元，用于根据所述三维点模型拟合所述待测后背的中线；根据所述三维点模型连接脊柱横切方向端点形成横切曲线；连接每条所述横切曲线在所述中线两侧预设距离外的至高点形成直线，计算每条所述直线与水平面的线面角；分析单元，用于将最大的线面角作为躯干倾斜角，所述躯干倾斜角用于反映所述受检者后背脊柱不对称程度。本专利技术实施例的第三方面提供了一种脊柱侧弯的检测终端设备，包括：存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如第一方面提供的方法步骤。本专利技术实施例的第四方面提供了一种脊柱侧弯的检测系统，包括：扫描仪和第三方面提供的一种脊柱侧弯的检测终端设备。本专利技术实施例的第五方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面所述方法步骤。本专利技术实施例与现有技术相比存在的有益效果是：本专利技术结合Adam前屈试验的便捷高效和无辐射的优点、针对其测量数据不精准、不可完整保存跟进的缺点，提出一种脊柱侧弯的检测方法，通过扫描仪扫描待测者后背3D图像数据，将图像数据进行3D建模，分析其躯干倾斜角，从而得到被测者脊柱的侧弯情况，与传统的Adam前屈试验相比具有较高的客观性和准确性等优点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的一种受检者检测姿势示意图；图2是本专利技术实施例提供的脊柱侧弯检测扫描示意图；图3a是本专利技术实施例提供的一种脊柱侧弯的检测方法实现流程图；图3b是本专利技术实施例提供的一种脊柱侧弯的检测方法中步骤S301和S303的具体实现流程示意图；图4是本专利技术实施例提供的另一种脊柱侧弯的检测方法的实现流程示意图；图5是本专利技术实施例提供的一种脊柱侧弯的检测装置的示意图；图6是本专利技术实施例提供的一种脊柱侧弯的检测终端设备的示意图；图7是本专利技术实施例提供的一种脊柱侧弯的检测系统的示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。还应当理解，在此本专利技术说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本专利技术。如在本专利技术说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。还应当进一步理解，在本专利技术说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。如在本说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。本专利技术所述的脊柱侧弯也称脊柱侧凸，是指脊柱的一个或数个节段向侧方弯曲伴有椎体旋转的三维畸形。国际脊柱侧弯研究学会(scoliosisResearchSociety，SRS)的定义是：应用Cobb法测量站立正位X光像的脊柱侧方弯曲，如侧弯角度大于10度则定义为脊柱侧弯。Cobb角度是指脊柱弯曲段最顶端椎体的上缘和最低端椎体的下缘所形成的角度称为Cobb角。而通常脊柱侧弯的检测流程为：首先进行物理检测(Adam前屈试验)，若检测结果为阳性则进行下一步的全脊柱X光检查(评估过程包括使用脊柱Cobb角分析、Risser髂骨骨骺指数分析、Nash-Moe椎骨旋转分析等的一种或多种方法综合)，从而获得具体治疗方法。而本专利技术所述的检测方法，实质上是对Adam前屈试验进行改良。避免了传统的Adam前屈试验，客观性差、准确率低的技术问题。首先，与传统的Adam前屈试验相比，本专利技术对受检者的检测姿势进行了改进，受检者的检测姿势如图1所示，图1是本专利技术实施例提供的一种受检者检测姿势示意图。受检者检测前必须裸露上身，或穿着不影响体形外观尤其后背表面的贴身内衣，双腿直立合并向前弯腰，两手臂伸直手掌合拢，两掌心分别覆盖于两膝盖正中位置上，眼光垂直地面，身体重心位于脚掌中间，呈握膝前屈状本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种脊柱侧弯的检测方法，其特征在于，包括：通过扫描仪扫描受检者后背获取后背三维图，基于所述后背三维图生成三维点模型；根据所述三维点模型连接脊柱横切方向端点形成横切曲线；根据所述横切曲线拟合所述受检者后背的中线；连接每条所述横切曲线在所述中线两侧预设距离外的至高点形成直线，计算每条所述直线与水平面的线面角；将最大的线面角作为躯干倾斜角，所述躯干倾斜角用于反映所述受检者后背脊柱不对称程度。

【技术特征摘要】
1.一种脊柱侧弯的检测方法，其特征在于，包括：通过扫描仪扫描受检者后背获取后背三维图，基于所述后背三维图生成三维点模型；根据所述三维点模型连接脊柱横切方向端点形成横切曲线；根据所述横切曲线拟合所述受检者后背的中线；连接每条所述横切曲线在所述中线两侧预设距离外的至高点形成直线，计算每条所述直线与水平面的线面角；将最大的线面角作为躯干倾斜角，所述躯干倾斜角用于反映所述受检者后背脊柱不对称程度。2.如权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述通过扫描仪扫描受检者后背获取后背三维图，基于所述后背三维图生成三维点模型，包括：对所述三维图进行消噪处理；将所述三维图的三维坐标数据标准化处理生成三维点模型。3.如权利要求1或2所述的检测方法，其特征在于，所述根据所述横切曲线拟合所述受检者后背的中线，包括：根据所述横切曲线，计算所述横切曲线的中点；根据所述中点拟合所述受检者后背的中线。4.如权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述根据所述三维点模型拟合所述受检者后背的中线后，还包括：将所述中线由上至下等比例划分为三个区段；针对每个区段，连接每条所述横切曲线在所述中线两侧预设距离外的至高点形成直线，计算每条所述直线与水平面的线面角；将所述三个区段中最大的线面角作为躯干倾斜角，所述躯干倾斜角用于反映所述待测后背脊柱不对称程度。5.一种脊柱侧弯的检...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱映辉，江玉珍，吴锐彬，
申请(专利权)人：韩山师范学院，
类型：发明
国别省市：广东,44