一种基于三维图像与多层感知的脊柱侧弯cobb角测量方法技术

本发明专利技术公开了一种基于三维图像与多层感知的脊柱侧弯cobb角测量方法，其方法如下：S1、采用深度相机获取人体背部原始三维图像；S2、等距采样待测量人体背部图像并投影在三维冠状面坐标系得到三维图像；S3横切处理得到包含采样点序列的背部横切面轮廓；构建多层感知机提取脊柱点、脊柱中线并计算法向量；构建一个n维实对称矩阵并分别计算法向量两两之间的夹角，取形成最大夹角为脊柱侧弯cobb角。本发明专利技术通过深度相机获取人体背部原始三维图像并投影在三维冠状面坐标系得到三维图像，构建与训练多层感知机，通过多层感知机提取脊柱点由此得到脊柱中线，然后对脊柱点关于脊柱中线的法向量进行演算，进而得出脊柱侧弯cobb角。进而得出脊柱侧弯cobb角。进而得出脊柱侧弯cobb角。

【技术实现步骤摘要】
一种基于三维图像与多层感知的脊柱侧弯cobb角测量方法


[0001]本专利技术涉及脊柱侧弯检测处理领域，尤其涉及一种基于三维图像与多层感知的脊柱侧弯cobb角测量方法。

技术介绍

[0002]脊柱侧弯也称之为脊柱侧凸，具有多发性的特点。近年来，人群中出现脊柱侧凸的情况正在逐年增加，对人们的工作和生活造成一定程度的影响。因此脊柱检测有着相当广泛的应用。脊柱侧弯检测目前常用的方法是脊柱侧凸尺， Adams向前弯腰试验。然而，由于人工检测效率低、劳动强度大、易出错等缺点，在机器视觉不断发展的今天，脊柱侧弯检测正急切需要进行人工智能、数据处理。
[0003]脊柱曲线的提取与cobb角的计算对于基础侧弯检测系统来说是至关重要的。传统的脊柱侧弯提取，会存在许多弊端。第一，运用脊柱侧凸尺来测量躯干的旋转角度、Adams向前弯腰试验等方法会存在工作量大，且在对大量人群进行普查的时候，人工检测会变得相当的繁琐，效率很低，而且医生也有可能会因为疲劳造成错判和误判。第二，脊柱侧弯检测中采用的X光线具有一定量的放射性，对人体健康存在一定影响。而在国外新开发的无本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于三维图像与多层感知的脊柱侧弯cobb角测量方法，其特征在于：其方法如下：S1、采用深度相机获取待测量人体背部原始三维图像；S2、对步骤S1得到的原始三维图像进行规范化插值处理，等距采样待测量人体背部图像并投影在三维冠状面坐标系，得到规则、固定采样点数的三维图像；S3、采用若干平面对步骤S2中得到的三维图像进行横切，得到一系列的背部横切面轮廓，每条背部横切面轮廓对应包含采样点序列；S4、对步骤S3得到的每条背部横切面轮廓的采样点序列进行对称性分析并得到每条背部横切面轮廓上脊柱中线的候选点，选择最佳候选点作为标注的脊柱点；S5、构建多层感知机，多层感知机对步骤S3、步骤S4进行标注脊柱点训练，训练后的多层感知机能够实现在各条背部横切面轮廓的采样点序列中准确找到脊柱点；S6、通过多层感知机输入步骤S2的三维图像并输出得到三维图像上的脊柱点；S7、对位于三维冠状面坐标系上的脊柱点进行曲线拟合并得到脊柱中线，计算位于三维冠状面坐标系上的脊柱点关于脊柱中线的法向量；S8、利用步骤S7得到的法向量构建一个n维实对称矩阵，分别计算法向量两两之间的夹角，取形成最大夹角的两个法向量，其最大夹角为脊柱侧弯cobb角。2.按照权利要求1所述的基于三维图像与多层感知的脊柱侧弯cobb角测量方法，其特征在于：步骤S8方法包括如下：S81、利用步骤S...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓皓，刘勇，王兴国，邢江，景富军，
申请(专利权)人：宜宾显微智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：