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申请/专利权人：江苏和瑞智能科技股份有限公司

摘要：本发明公开了符合脊柱弯曲异常筛查国家标准的，基于Adams前屈实验的非接触式双位姿脊柱侧弯角度测量方法，包括S1、通过深度相机分别采集人体双位姿下的背部点云图A和点云图B；S2、分别对点云图A的胸段位置、点云图B的胸腰段位置进行脊柱切片处理；S3、选取切片上的两个接触点，通过背拱曲线代偿模型对两个接触点的坐标进行代偿，根据代偿后的高度差计算两接触点所在直线与地面之间的水平夹角，此夹角为该切片的ATR角度；S4，在点云图A和点云图B中，不重合的脊柱椎节ATR角度计算方法为，在该椎节所对应的所有切片中，选取最大的切片ATR角度为该椎节的ATR角度。

主权项：1.非接触式双位姿脊柱侧弯ATR角度测量方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、Adams双位姿下点云数据采集，通过深度相机分别采集人体基于Adams前屈试验下双位姿的背部点云图，包括，人体胸段水平于地面位置的背部三维点云图A和人体胸腰段水平于地面位置的背部三维点云图B；S2、截取兴趣对象区域数据，分别对点云图A的胸段位置、点云图B的胸腰段位置数据进行背部三维轮廓切片处理；S3、通过背拱曲线代偿模型代偿高度差，并对切片进行ATR角度计算，分别选取每个切片上的两个接触点，通过背拱曲线代偿模型对两个接触点的高度差进行代偿，根据代偿后的高度差计算两接触点所在直线与地面之间的水平夹角，此夹角为该切片的ATR角度；两个接触点的选取方式为，将长度为L的测量线C中点固定在切片中线上，并沿着切片中线向下移动测量线，测量线与切片上边缘的两个交点为接触点；通过背拱曲线代偿模型对两个接触点的高度差代偿步骤包括：Adams双位姿下点云数据采集中需要进行代偿的切片所对应的背拱曲线；对背拱曲线进行多项式拟合；根据选取的切片坐标，计算切片与地面纵向方向上的切线斜率；切线斜率的具体算法为：随机选取切片上的标点CX0,Y0,Z0，其中是以被测者左右方向即地面水平方向为X轴，以被测者前后方向即地面纵向方向为Y轴，以深度相机垂直向下方向即地面垂直方向为Z轴建立空间坐标系；将标点C到原点所在的直线记为切线，其中，切线在Y、Z平面中斜率K＝tanθ＝Z0Y0；通过切线斜率代偿两个接触点的高度差的方法为：提取接触点a和接触点b的初始坐标，其中aX1,Y1,Z1，bX2,Y2,Z2；代偿接触点a和接触点b之间的高度差△d，其中，△d＝|Z2-Z1|COSθ；切片ATR角度的计算方法为：tanα＝△dX2-X1，其中α为该切片的ATR角度；S4、椎节ATR角度计算及输出；在点云图A和点云图B中，不重合的脊柱椎节ATR角度计算方法为，在该椎节所对应的所有切片中，选取最大的切片ATR角度为该椎节的ATR角度；在点云图A和点云图B中，重合的脊柱椎节ATR角度计算方法为，分别计算该重合椎节在点云图A和点云图B中最大的切片ATR角度，通过背拱曲线分别计算点云图A中该重合椎节中最大的切片ATR角度所对应的切片与地面纵向之间的夹角和点云图B中该重合椎节中最大的切片ATR角度所对应的切片与地面纵向之间的夹角，以切片与地面纵向之间的夹角最小所对应的切片ATR角度为该椎节的ATR角度。

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