一种颈椎旋转度估计方法、装置、电子设备和存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术提出了一种颈椎旋转度估计方法、装置、电子设备和存储介质，该方法主要是通过颈椎旋转姿态照片获取18个关节点图，从该关节点图上鼻子、锁骨和左右眼坐标，配合颈椎旋转度度计算公式计算而来。本发明专利技术从被测试者的正面站立拍摄的颈椎旋转姿态照片获得18个关节点图，从18关节点中获得鼻子、锁骨、左眼、右眼的坐标关系，与被测试者的身体关节实际对应关系，设计了经最大旋转度计算公式，根据该公式能快速获得被测试者的颈椎旋转角度。根据被测试者的颈椎旋转度数据能够方便监控其颈椎健康状态，也有利于医生诊断颈椎病情，康复师参考其颈椎状态去按摩颈椎。考其颈椎状态去按摩颈椎。考其颈椎状态去按摩颈椎。

【技术实现步骤摘要】
一种颈椎旋转度估计方法、装置、电子设备和存储介质


[0001]本专利技术属于视觉识别
，具体涉及一种颈椎旋转度估计方法、装置、电子设备和存储介质。

技术介绍

[0002]目前，越来越多的人由于长时间伏案工作和使用手机，颈椎病患者越来越多，也越来越年轻化，大众也越来越关注颈椎健康，颈椎健康的最简单有效的检测方式就是颈椎旋转度，但目前并没有简单快速的方法获得该该数据，常常需要经验丰富的才能大致给出颈椎旋转度，这非常不利于颈椎健康的推广和自检，往往很容易被大众忽略。因此，急需一种快速准确获得颈椎旋转度的估计方法。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供了一种一种基于AI人体姿态评估的颈椎旋转度估计方法，该方法从被测试者的正面站立拍摄的颈椎旋转姿态照片获得18个关节点图，从18关节点中获得鼻子、锁骨、左眼、右眼的坐标关系，与被测试者的身体关节实际对应关系，设计了经最大旋转度计算公式，根据该公式能快速获得被测试者的颈椎旋转角度。根据被测试者的颈椎旋转度数据能够方便监控其颈椎健康状态，也有利于医生诊断颈椎病情，康复师参考其颈椎状态去按摩颈椎。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种基于AI人体姿态评估的颈椎旋转度估计方法，其特征在于，包括：
[0005]由颈椎旋转度的公式计算被测试者站立状态下颈椎旋转的角度；
[0006]所述颈椎旋转度θ的计算公式：
[0007][0008]其中μ＝0.59，Δx表示18个关节点图中鼻子和锁骨的横坐标之间的距离；D
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两眼在18个关节点图中的距离。
[0009]优选地，18个关节点图通过以下方法获得：
[0010]先获得被测试者的站立状态下颈椎旋转的姿态照片，再根据人体姿态评估算法模型从所述姿态照片上获得测试者的18个关节点图。
[0011]优选地，从18个关节点图中得到左眼和右眼的坐标，左眼为关节点15，坐标为(x
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，y
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)；右眼为关节点14，坐标为(x
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，y
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)，则：)，则：
[0012]本专利技术还公开一种基于AI人体姿态评估的颈椎旋转度估计装置，包括：计算模块，用于由颈椎旋转度的公式计算被测试者站立状态下颈椎旋转的角度；
[0013]所述颈椎旋转度θ的计算公式：
[0014][0015]其中μ＝0.59，Δx表示18个关节点图中鼻子和锁骨的横坐标之间的距离；D
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两眼在18个关节点图中的距离。
[0016]本专利技术还公开一种电子设备，所述电子设备包括：
[0017]至少一个处理器；以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行上述的一种基于AI人体姿态评估的颈椎旋转度估计方法。
[0018]本专利技术还公开一种计算机可读存储介质，其存储有计算机指令，所述计算机指令被操作以执行是上述一种基于AI人体姿态评估的颈椎旋转度估计方法。优选地，
[0019]本专利技术与现有技术相比具有以下优点：
[0020]1、本专利技术从被测试者的正面站立拍摄的颈椎旋转姿态照片获得18个关节点图，从18关节点中获得鼻子、锁骨、左眼、右眼的坐标关系，与被测试者的身体关节实际对应关系，设计了经最大旋转度计算公式，根据该公式能快速获得被测试者的颈椎旋转角度。根据被测试者的颈椎旋转度数据能够方便监控其颈椎健康状态，也有利于医生诊断颈椎病情，康复师参考其颈椎状态去按摩颈椎。
[0021]下面通过附图和实施例对本专利技术的技术方案作进一步的详细说明。
附图说明
[0022]图1为本专利技术实施例1公开测试者的人体18个关节点图。
[0023]图2为本专利技术实施例1公开的俯视状态测试者鼻子点、锁骨点的旋转角度示意图。
[0024]图3为本专利技术实施例1公开的sinθ和λ的训练集数据分散图。
[0025]图4为本专利技术实施例1利用sklearn进行线性回归训练的代码。
[0026]图5为本专利技术实施例1颈椎旋转度的测试结果展示。
具体实施方式
[0027]实施例1
[0028]本专利技术实施例的一种基于AI人体姿态评估的颈椎旋转度估计方法，该方法包括：正面拍摄的被测试者的站立状态下颈椎旋转下姿态照片，再根据开源的OpenPose人体姿态评估算法模型从所述姿态照片上获得被测试者的18个关节点图，从该被测试者的18个关节点图中获得鼻子、锁骨、左眼和右眼的坐标，根据坐标，计算Δx和D
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，然后带入计算公式，然后带入计算公式求解颈椎旋转度，如图5所示。
[0029]本实施例中，所述颈椎旋转度θ的计算公式按以下步骤获得，包括：
[0030]S101、获取样本人员的颈椎旋转下姿态照片，再根据开源的OpenPose人体姿态评估算法模型从所述姿态照片上获得样本人员的18个关节点图，如图1所示，从而18个关节点图中得出鼻子、锁骨、右眼和左眼的所在关节点的坐标，图1中关节点0代表鼻子，关节点1代表鼻子，关节点14代表右眼，关节点15代表左眼，关节点0的坐标为(x0，y0)，关节点1的坐标
为(x1，y1)，关节点14的坐标为(x
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，y
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)，关节点15的坐标为(x
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，y
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)；
[0031]S102、根据右眼(关节点14)和左眼(关节点15)的所在关节点的坐标，计算出两眼在关节点图中的距离D
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；
[0032][0033]由此，可计算出样本人员人体的实际距离在关节点图中距离比例K；
[0034][0035]其中，D
actual
表示样本人员人体实际的双眼之间的距离；
[0036]S103、已知当人体不做颈椎旋转动作(即正常站立)的时候，鼻子关节点0和锁骨关节点1几乎在一条竖直线上，因此认定鼻子关节点0和锁骨关节点1横坐标相同，即x0＝x1。
[0037]故将鼻子关节点1的横坐标x1作为初始点x
initial
，x
initial
＝x1，如图2中A点位置。当人体颈椎旋转后，鼻子关节点1从A点旋转到B点，此时鼻子关节点1的横坐标为x1'，俯视状态下的人体头部中心点为图2中字母O点，则颈椎旋转后的旋转角∠BOP为θ，落在三角形
△
BOP，则B点到P点的距离Δx＝|x1‑
x1'|＝|x0‑
x1'|，则Δx还可以表示基于关节图内的鼻子和锁骨的横坐标之间的距离；
[0038][0039]Δx
actual
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于AI人体姿态评估的颈椎旋转度估计方法，其特征在于，包括：由颈椎旋转度的公式计算被测试者站立状态下颈椎旋转的角度；所述颈椎旋转度θ的计算公式：其中μ＝0.59，Δx表示18个关节点图中鼻子和锁骨的横坐标之间的距离；D
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两眼在18个关节点图中的距离。2.根据权利要求1所述的一种基于AI人体姿态评估的颈椎旋转度估计方法，其特征在于，18个关节点图通过以下方法获得：先获得被测试者的站立状态下颈椎旋转的姿态照片，再根据人体姿态评估算法模型从所述姿态照片上获得测试者的18个关节点图。3.根据权利要求1或2所述的一种基于AI人体姿态评估的颈椎旋转度估计方法，其特征在于，从18个关节点图中得到左眼和右眼的坐标，左眼为关节点15，坐标为(x
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，y
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)；右眼为关节点14，坐标为(x
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，y
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【专利技术属性】
技术研发人员：韩磊鑫，任志宏，
申请(专利权)人：西安维萨里数字科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：