[发明专利]一种脊柱侧弯风险评估系统

权利要求书

1.一种脊柱侧弯风险评估系统，其特征是：该系统包括视觉激光探测器(2)，导轨(3)，支撑结构(4)、控制器(5)和计算机(6)；

所述视觉激光探测器(2)安装在所述导轨(3)上，所述导轨(3)安装在所述支撑结构(4)上，所述计算机(6)与视觉激光探测器(2)以及控制器(5)连接；

所述控制器(5)控制所述视觉激光探测器(2)沿导轨(3)运动方向做直线运动，被测试者以最大幅度向前弯腰站在所述视觉激光探测器(2)的正下方，所述视觉激光探测器(2)获取被测试者脊柱的三维轮廓线图像并传送至计算机(6)；

所述计算机(6)计算所述三维轮廓线相对于水平面的旋转角，获得脊柱侧弯风险值；具体过程为：

首先，根据所述三维轮廓线的对称性和梯度变化，对每条三维轮廓线分别进行截取，获得位于脊柱两侧的有效轮廓线；

然后，对每条有效轮廓线进行空间直线拟合，并计算拟合后的空间直线与水平面的夹角，该夹角即为每条三维轮廓线相对于水平面的旋转角；

最后，根据获得的旋转角，采用下式计算脊柱侧弯风险值；

式中，V为脊柱侧弯风险值，N为三维轮廓线的数量，A_i为由第i条三维轮廓线计算得到的旋转角，f(·)为旋转角的权重值，p为影响权重值的因素，k为影响权重值的因素的数量。

2.根据权利要求1所述的一种脊柱侧弯风险评估系统，其特征在于：还包括对获得的风险值进行划分，确定低风险区、中风险区和高风险区；

设定两个阈值T₁和T₂，其中，T₁T₂，当被测试者的脊柱侧弯风险值小于阈值T₁，则处于低风险区；

当脊柱侧弯风险值处于T₁和T₂之间时，则处于中风险区；

当脊柱侧弯风险值大于阈值T₂时，则处于高风险区。

3.根据权利要求1所述的一种脊柱侧弯风险评估系统，其特征在于：所述视觉激光探测器在获取三维轮廓线过程中，要求脊柱方向与所述视觉激光探测器的移动方向保持平行，所述视觉激光探测器(2)以固定的距离间隔连续获取脊柱的三维轮廓线。

4.根据权利要求1所述的一种脊柱侧弯风险评估系统，其特征在于：

所述视觉激光探测器(2)自上而下出射一字型激光线，该激光线的平面垂直于水平面，所述视觉激光探测器(2)的移动方向垂直于所述一字型激光线的平面。