[发明专利]一种无创三维关节运动分析方法

权利要求书

1.一种无创三维关节运动分析方法，其特征在于，包括有以下步骤：

S1，将两台X投影机投影方向呈水平交叉方式摆放，且安装在平板跑步机上；

S2，X投影机采集真实环境，并通过计算机转化为虚拟环境，同时建立虚拟坐标系，得到双平面虚拟环境；

S3，受测人员在平板跑步机上进行跑步运动，同时两台X投影机对人体关节进行投影；

S4，利用粒子滤波器算法进行采样，并提取人体关节轮廓；

S5，关节运动跟踪，建立人体关节三维运动投影图像，并通过计算机得到人体关节运动数据。

2.根据权利要求1所述的一种无创三维关节运动分析方法，其特征在于：所述S1中，X投影机高度根据实际需要测量关节的高度进行设定，两台X投影机投影方向呈交叉30-70度设置。

3.根据权利要求1所述的一种无创三维关节运动分析方法，其特征在于：所述S2中，X投影机的水平投影方向设为Z轴，竖直方向设为Y轴，横向设为X轴，并通过计算机将实际坐标系转化为虚拟环境中的虚拟坐标系。

4.根据权利要求1所述的一种无创三维关节运动分析方法，其特征在于：所述S3中，两台X投影机投影人体关节，得到双平面X线影像。

5.根据权利要求1所述的一种无创三维关节运动分析方法，其特征在于：所述S4中，对虚拟环境中的背景进行扣除，把粒子滤波器当前测量的粒子状态的三维模型投影到二维平面，与投影轮廓进行配准，且配准方法为：

步骤一，X投影机扫描建立三维容积模型；

步骤二，将三维容积模型虚拟投射产生的数码重建X线片的像素值与实际X线片的像素值进行比对；

步骤三，筛选匹配度最高的像素值，得到人体关节轮廓。

6.根据权利要求1所述的一种无创三维关节运动分析方法，其特征在于：所述S5中，计算机根据任意三维空间位置的人体关节轮廓，确定人体关节的空间姿态，进行人体关节三维运动建模。