[發明專利]基于壓力分布的醫學定位方法、裝置、電子設備及存儲介質

有效

• 申請號: 202111151994.3
• 申請日: 2021-09-29
• 公開（公告）號: CN113870227B
• 公開（公告）日: 2022-12-23
• 發明（設計）人: 李科;鄧會鵬
• 申請（專利權）人: 賽諾威盛科技（北京）股份有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T17/00;G16H30/20;G06F30/23
• 代理公司: 北京知果之信知識產權代理有限公司 11541
• 代理人: 高科;李志剛

1.一種基于壓力分布的醫學定位方法，其特征在于，包括：

獲取當前人體在掃描床上的壓力分布數據；

基于接收到的人體屬性數據，生成相應的人體標準姿態骨骼模型；

所述人體標準姿態骨骼模型，包含多個骨骼特征點位置坐標；依據人體生物學定義，以及標準姿態下人體各部位與骨骼特征點的相對位置關系，確定標準姿態下人體各部位的位置坐標及范圍；

根據所述人體標準姿態骨骼模型，以及測量得到的人體當前壓力分布數據，通過相似性進行關聯求解，計算得到人體當前姿態向量；

基于所述人體 當前姿態向量與壓力分布數據的空間分布進行匹配，獲得當前人體姿態中每個部位的空間坐標；

基于所述空間坐標對待檢測部位在醫學設備中定位；

根據所述人體標準姿態骨骼模型得到人體當前姿態向量包括：

依據所述人體標準姿態骨骼模型，以及人體屬性數據，模擬計算得到人體標準姿態下的壓力分布數據；

g(p_i,w_i)＝b w_if(p_i)

其中，b表示壓力傳感器轉換系數,與具體使用的壓力傳感器相關，f(p_i)表示人體標準姿態骨骼模型，w_i表示第i個骨骼特征點的歸一化密度權重，g(p_i,w_i)表示第i個骨骼特征點經過壓力傳感器后得到的歸一化壓力數值，用于計算得到患者標準姿態骨骼模型的壓力分布圖；

依據模擬計算得到的壓力分布數據，與實際測量的壓力分布數據，通過相似性關聯求解，計算得到人體姿態形變向量；

其中，p_i表示標準姿態向量，p⁰表示實際姿態向量，β_i表示實際姿態向量與標準姿態向量的形變向量，w_i表示第i個骨骼特征點的歸一化密度權重；

依據人體標準姿態向量，以及計算得到的姿態形變向量，計算得到當前人體姿態向量；

其中，p⁰表示當前人體姿態向量，p_i表示標準姿態向量，β_i表示實際姿態向量與標準姿態向量的形變向量；

根據所述當前人體姿態向量得到當前人體姿態中各部位器官對應的空間坐標包括：

基于所述當前人體姿態向量與當前壓力分布數據的空間分布進行匹配，確定當前人體姿態向量相對于掃描床坐標原點的偏移量；

基于所述當前人體姿態向量與掃描床坐標原點的偏移量，確定當前人體姿態向量在掃描床空間的三維坐標；

基于所述當前人體姿態向量在掃描床空間的三維坐標，獲取當前人體姿態中各部位器官對應的空間坐標及范圍。

2.根據權利要求1所述的醫學定位方法，其特征在于，基于接收到的人體屬性數據和所述當前壓力分布數據生成相應的人體標準姿態骨骼模型包括：

將所述人體屬性數據輸入至預先訓練的人體骨骼計算模型中；

所述人體骨骼計算模型依據人體屬性數據，計算出標準姿態下的人體骨骼模型。

3.根據權利要求1所述的醫學定位方法，其特征在于，根據待掃描部位信息實現自動定位包括：

基于接受到的待掃描部位信息，結合上述人體姿態中各部位對應的空間坐標及范圍，給定待掃描部位的空間坐標范圍；

將待掃描部位的空間坐標范圍下發到掃描設備，實現自動定位。

4.根據權利要求1所述的醫學定位方法，其特征在于，通過以下步驟訓練人體骨骼計算模型，包括：

獲取訓練樣本，所述訓練樣本包括一一對應的人體屬性數據以及標準人體骨骼數據；

人體骨骼計算模型基于所述訓練樣本持續訓練直至收斂。

5.根據權利要求1所述的醫學定位方法，其特征在于，

獲取當前人體在掃描床上的壓力分布數據包括：

基于傳感器獲取當前人體在掃描床上的壓力分布數據，對所述當前壓力分布數據進行去噪聲處理；

基于接收的體重信息對所述當前壓力分布數據歸一化處理，所述人體屬性數據包括體重信息。