摘要:脊柱侧弯是一种高发于青少年群体中的脊柱疾病,为了解决 X 片评估脊柱侧弯所带来的辐射危害,本文设计并实现了 基于形态识别的脊柱个性化建模和侧弯评估系统。 首先,提取与脊柱相关的特征点,根据特征点之间的相对位置关系计算生成 附加特征点;其次,设计并应用特征点校正算法和滤波算法以提高特征点的位置精度;最后,在 Unity 中将椎骨模型配准到由特 征点拟合的脊柱线上,得到个性化三维脊柱模型,并计算 Cobb 角、胸椎后凸角、腰椎前凸角以评估脊柱侧弯。 本文对 28 位受试 者进行了实验,对比分析了系统评估结果与 X 片评估结果:Cobb 角与实际 Cobb 角之间的皮尔逊相关系数为 0. 82,平均绝对误 差为 3. 4°,均方根误差为 4. 2°;胸椎后凸角与实际胸椎后凸角之间的皮尔逊相关系数为 0. 80,平均绝对误差为 3. 4°,均方根误 差为 3. 8°;腰椎前凸角与实际腰椎前凸角之间的皮尔逊相关系数为 0. 78,平均绝对误差为 3. 2°,均方根误差为 3. 7°。 实验结果 表明,脊柱侧弯评估系统的精度较高,使用方便,可适用于大范围的青少年脊柱侧弯筛查。