[发明专利]一种基于图像的人体背部表皮脊柱线的检测方法和装置

权利要求书

1.一种基于图像的人体背部表皮脊柱线的检测方法，其特征在于，所述方法包括：

获取被检测者的背部深度图像，依据所述背部深度图像确定目标点云数据；

依据所述目标点云数据确定所述被检测者的脊柱在所述背部深度图像中的预设数量的特征点坐标；

依据所有的所述特征点坐标进行曲线拟合，生成目标表皮脊柱曲线；

依据所述目标表皮脊柱曲线确定目标脊柱侧弯角，依据所述目标脊柱侧弯角的角度值确定所述被检测者的脊柱是否侧弯。

2.根据权利1所述的方法，其特征在于，所述获取被检测者的背部深度图像，依据所述背部深度图像确定目标点云数据，包括：

通过深度相机采集所述被检测者的背部深度图像，从所述深度相机中获取所述背部深度图像；

获取所述深度图像的标定后的内部参数，依据所述内部参数确定所述背部深度图像中每一像素点对应的点云三维坐标，

依据所有的所述点云三维坐标确定三维点云数据，利用预设的滤波算法对所述三维点云数据进行降噪处理，得到所述目标点云数据。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依据所述目标点云数据确定所述被检测者的脊柱在所述背部深度图像中的预设数量的特征点坐标，包括：

调用预设的堆叠沙漏网络模型，将所述目标点云数据输入到所述堆叠沙漏网络模型中，并对所述堆叠沙漏网络模型进行训练；

通过训练好的所述堆叠沙漏网络模型输出所述预设数量的特征点坐标。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述调用预设的堆叠沙漏网络模型，之后包括：

确定所述堆叠沙漏网络模型中的各层输出神经元个数以及权重归一化后的比例系数；

依据所述神经元个数和所述比例系数，通过Kaiming网络权重初始化方法对所述堆叠沙漏网络模型中进行权重初始化。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依据所有的所述特征点坐标进行曲线拟合，生成目标表皮脊柱曲线，包括：

采用Interparc曲线插值法对所有的所述特征点坐标进行多项式插值拟合处理，生成所述目标表皮脊柱曲线。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述采用Interparc曲线插值法对所有的所述特征点坐标进行多项式插值拟合处理，包括：

依据所述Interparc曲线插值法和所有的所述特征点坐标拟合得到初始表皮脊柱曲线；

确定所述初始表皮脊柱曲线的长度值，依据所述长度值对所述初始表皮脊柱曲线进行均分处理；

对均分处理后的所述初始表皮脊柱曲线进行线性插值处理，得到所有的目标特征点坐标；

依据所有的所述目标特征点坐标和Interparc曲线插值法，拟合生成所述目标表皮脊柱曲线。

7.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述依据所述目标表皮脊柱曲线确定目标脊柱侧弯角，依据所述目标脊柱侧弯角的角度值确定所述被检测者的脊柱是否侧弯，包括：

依据所述目标表皮脊柱曲线确定目标法向量；

依据所述目标法向量确定目标脊柱侧弯角；

当所述目标脊柱侧弯角的角度值小于预设侧弯角度值时，则表示所述被检测者的脊柱为正常；当所述目标脊柱侧弯角的角度值大于或等于预设侧弯角度值时，则表示所述被检测者的脊柱为侧弯。

8.一种基于图像的人体背部表皮脊柱线的检测装置，其特征在于，所述装置包括：

点云确定模块，用于获取被检测者的背部深度图像，依据所述背部深度图像确定目标点云数据；

坐标确定模块，用于依据所述目标点云数据确定所述被检测者的脊柱在所述背部深度图像中的预设数量的特征点坐标；

曲线生成模块，用于依据所有的所述特征点坐标进行曲线拟合，生成目标表皮脊柱曲线；

侧弯判断模块，用于依据所述目标表皮脊柱曲线确定目标脊柱侧弯角，依据所述目标脊柱侧弯角的角度值确定所述被检测者的脊柱是否侧弯。