[發明專利]基于眼部肌肉運動分析的面部神經麻痹疾病康復檢測系統

在審

• 申請號: 202011231973.8
• 申請日: 2020-11-06
• 公開（公告）號: CN112329640A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發明（設計）人: 李俊;陳艷
• 申請（專利權）人: 李俊
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G16H50/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種基于眼部肌肉運動分析的面部神經麻痹疾病康復檢測系統，該系統包括：用于獲取眼肌運動能力的眼肌運動能力檢測模塊，用于獲取抬眉動作依賴度的抬眉動作依賴度檢測模塊，用于獲取皺額動作依賴度的皺額動作依賴度檢測模塊，用于根據眼肌運動能力、抬眉動作依賴度、皺額動作依賴度獲取患病程度的患病程度檢測模塊，用于獲取面部姿態對稱度的面部姿態檢測模塊，以及用于根據患病程度和面部姿態對稱度獲取康復程度的康復程度檢測模塊；本發明可以對患者的患病程度和康復程度進行精確量化，幫助患者完成康復訓練。

技術領域

本發明涉及醫療、人工智能領域，尤其是一種基于眼部肌肉運動分析的面部神經麻痹疾病康復檢測系統。

背景技術

面部神經麻痹疾病是以面部表情肌群運動功能障礙為主要特征的一種疾病，它是一種常見病、多發病，且不受年齡限制。現有的對面部神經麻痹進行檢測的方法大多數是讓患者做出微笑、示赤、閉眼等多種動作，之后醫生進行綜合評分，得到患病程度，這類方法不僅耗時，而且會由于診治醫生主觀因素的影響導致檢測結果不準確。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提出一種基于眼部肌肉運動分析的面部神經麻痹疾病康復檢測系統，該系統包括：

眼肌運動能力檢測模塊，用于獲取患者眼睛下視、上視時的人臉圖像，并對人臉圖像進行處理得到患病側眼睛下視時上眼瞼的面積、上視時上眼瞼的面積以及患病側眼睛在下視到上視這段時間內眼球的運動速度；根據上眼瞼的面積變化得到上眼瞼的運動能力，基于上眼瞼的運動能力和眼球的運動速度得到眼肌運動能力；

抬眉動作依賴度檢測模塊，用于利用三維人臉重建算法獲得人臉三維模型，基于人臉三維模型獲得患病側眼睛由下視至上視時患病側眉毛的高度變化量以及眉毛的彎曲程度變化量；基于高度變化量和彎曲程度變化量得到眼睛由下視到上視這一過程中的抬眉動作依賴度；

皺額動作依賴度檢測模塊，用于對人臉圖像進行處理，得到下視、上視時的額紋面積，基于額紋面積得到眼睛由下視到上視這一過程中的皺額動作依賴度；

患病程度檢測模塊，用于根據眼肌運動能力、抬眉動作依賴度、皺額動作依賴度預測患者的患病程度；

面部姿態檢測模塊，用于基于人臉三維模型獲取患者眼睛下視時的眼睛不對稱度、眉毛不對稱度，根據眼睛不對稱度、眉毛不對稱度得到患者的面部姿態對稱度；

康復程度檢測模塊，用于根據患者的患病程度和患者的面部姿態對稱度獲取患者的康復程度。

所述上眼瞼的面積的獲取步驟為：人臉圖像經過語義分割操作得到上眼瞼遮罩，基于上眼瞼遮罩得到上眼瞼面積。

所述眼球的運動速度的獲取步驟為：人臉圖像經過語義分割操作得到患病側下眼瞼遮罩、瞳孔遮罩，獲取下眼瞼遮罩上邊緣最低點與瞳孔遮罩中心點之間的間隔距離，基于間隔距離和患者眼睛下視至上視所用時間得到眼球的運動速度。

所述眼肌運動能力具體為：

L₁＝(1-f(d))L₁₁+f(d)L₁₂

L₁表示眼肌運動能力，L₁₁表示上眼瞼的運動能力，L₁₂表示眼球的運動速度，f(d)為權重系數，f(d)的取值和d相關，d表示下視時的間隔距離與上視時的間隔距離的差值。

抬眉動作依賴度的獲取步驟為：

L₂＝0.1exp(L₂₁+L₂₂)

L₂表示抬眉動作依賴度，L₂₁表示眉毛的高度變化量，L₂₂表示眉毛的彎曲程度變化量。