發(fā)布時(shí)間：2021-09-06 20:04

　　近年來隨著青少年脊柱側(cè)彎發(fā)病率的增加,脊柱側(cè)彎檢測設(shè)備已成為醫(yī)療檢測中的一個(gè)重要檢測分支并得到了很大的發(fā)展。目前針對輕度側(cè)彎的檢測設(shè)備成為醫(yī)療脊柱檢測設(shè)備研究的重要組成部分。但是,目前國內(nèi)的絕大多數(shù)醫(yī)院的脊柱側(cè)彎檢測都是采用X光拍照通過專門醫(yī)療工作人員來進(jìn)行評估,這種方式檢測效率不高,檢測成本高昂,并且對身體有一定危害。而在國外已經(jīng)有設(shè)備開發(fā)廠商將圖像識(shí)別與機(jī)器視覺技術(shù)運(yùn)用在脊柱側(cè)彎檢測,這些設(shè)備有著極大的研究價(jià)值,但是基于Kinect相機(jī)的脊柱側(cè)彎檢測技術(shù)尚未見報(bào)道。本文主要對基于Kinect相機(jī)的脊柱側(cè)彎檢測系統(tǒng)整體設(shè)計(jì),人體背部圖像數(shù)據(jù)提取與處理做了研究,本文的主要研究內(nèi)容如下:（1）首先基于檢測系統(tǒng)的主要特點(diǎn),參考目前醫(yī)療檢測中脊柱側(cè)彎的鑒別方法,設(shè)計(jì)了脊柱側(cè)彎檢測系統(tǒng)的各個(gè)模塊,大體分為硬件與軟件模塊。其中軟件部分包括脊柱側(cè)彎檢測模塊、相機(jī)拍照模塊、運(yùn)動(dòng)控制模塊,硬件部分包含相機(jī)選型、拍照環(huán)境、平臺(tái)運(yùn)動(dòng)控制模塊,最終將兩大模塊聯(lián)調(diào)完成整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。（2）其次針對人體背部圖像處理進(jìn)行各個(gè)方面的研究,其中主要包括高精度深度圖像的提取算法,彩色圖像的背部特征識(shí)別算法,深度圖像的脊... 

【文章來源】：電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

Kinect相機(jī)正視圖

Kinect1 相機(jī)的深度相機(jī)分辨率遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如 Kinect2 相機(jī)的變換不敏感，處理得到圖片的速度更慢。因而 Kinect2 相圍更為廣泛。表 2-2 Kinect 2 的主要技術(shù)規(guī)格參數(shù)技術(shù)規(guī)格 參數(shù)深度距離 最小距離 50cm，最大距離 4視野距離 水平方向 70°，垂直方向 深度圖像分辨率 QVGA(512×424)彩色圖像分辨率 VGA(1920×1080)配準(zhǔn) 彩色，深度和主動(dòng)紅外音頻捕捉 4 陣列麥克風(fēng) 48KHz aud接口 USB3.0拍攝視頻幀率 30fps

圖 2-5 拍照實(shí)際效果圖2.5 運(yùn)動(dòng)控制模塊由于人的身高不同，我們的相機(jī)拍照需要對完整的背部圖像進(jìn)行采集，因而需要一套完整的控制模塊，根據(jù)不同人的身材體型來改變相機(jī)和平臺(tái)的位置，得到完整的背部圖片。自動(dòng)脊柱側(cè)彎檢查機(jī)的運(yùn)動(dòng)模塊要求運(yùn)動(dòng)模塊可以控制直流步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動(dòng)進(jìn)而控制相機(jī)進(jìn)行前后左右上下六個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)。本課題通過 CAN 通信與硬件各組件進(jìn)行通信實(shí)現(xiàn)。CAN 總線通信協(xié)議的全名為控制器局域網(wǎng)總線通信協(xié)議[20]，是一種用于實(shí)時(shí)應(yīng)用的串行通訊協(xié)議，使用雙絞線來傳輸信號(hào)，可以提供完整性的實(shí)時(shí)串行數(shù)據(jù)通訊，最大傳輸速率可達(dá)兆級(jí)[21]。由于 CAN 通信穩(wěn)定可靠的實(shí)時(shí)傳輸特性，可以很好的勝任本課題中上位機(jī)與硬件之間高并發(fā)、實(shí)時(shí)性強(qiáng)的通信要求。本課題中，客戶端軟件通過 CAN 總線通信協(xié)議，向硬件各組件發(fā)送和接受對應(yīng)的數(shù)據(jù)幀，數(shù)據(jù)幀專門定義了不同的硬件部件執(zhí)行不同的命令，進(jìn)而控制硬件

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]運(yùn)用CT三維重建測量重度先天性脊柱側(cè)凸Cobb角的臨床應(yīng)用[J]. 楊衛(wèi)周,李濤,李鋒,劉明,段春光,陶惠人,羅卓荊.  現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)進(jìn)展. 2015(34)
[2]基于改進(jìn)雙邊濾波的Kinect深度圖像空洞修復(fù)算法研究[J]. 李應(yīng)彬,馮杰,張華熊,李晨勤.  工業(yè)控制計(jì)算機(jī). 2013(11)
[3]溫州市中小學(xué)生脊柱側(cè)彎患病率調(diào)查[J]. 王誼,吳蓓茸,林野.  中醫(yī)正骨. 2013(04)
[4]基于Kinect深度信息的實(shí)時(shí)三維重建和濾波算法研究[J]. 陳曉明,蔣樂天,應(yīng)忍冬.  計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究. 2013(04)
[5]脊柱云紋照相技術(shù)的臨床應(yīng)用[J]. 郭偉,趙平,周衛(wèi).  中國骨傷. 2008(03)
[6]非接觸式激光測量點(diǎn)云數(shù)據(jù)預(yù)處理[J]. 王亞平,郭敏.  現(xiàn)代機(jī)械. 2005(03)
[7]廣東省青少年脊柱側(cè)凸患病率調(diào)查報(bào)告[J]. 劉尚禮,李衛(wèi)平,李遠(yuǎn)景,李青,王素偉,陳忠良,張光鉑,何杰民.  中國脊柱脊髓雜志. 2002(01)

博士論文
[1]面向個(gè)性化學(xué)習(xí)的體感計(jì)算研究[D]. 胡馨月.浙江大學(xué) 2011



本文編號(hào)：3388091