【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
技术实现思路
1、本公开提供了用于在空间中精确定位人体头部的设备、系统和方法。本公开提供了一种通过计算机面部识别软件生成的绘制线条，以及根据传感器带有的永久识别标记将传感器定位到人体头部的方式来实现人体头部在空间中的精确定位。
2、根据本公开的一个方面，一种人体头部定位方法，包括至少使用一个成像设备对人体头部的面部进行成像；在面部图像中至少生成一条垂直面部线和至少两条水平面部线，基于面部上的面部标记至少生成一条垂直面部线和至少两条水平面部线；对准人体头部，使至少有一条垂直面部线与生成的垂直屏幕线对准，使至少有两条水平面部线中各条都与生成的水平屏幕线对准；将对准线存储为基准线；以及将人体头部重新定位到所需位置等。
3、一个方面，至少生成一条垂直面部线和至少两条水平面部线，包括至少使用一种面部识别应用将人体头部上的面部标记识别为关键点，并连接各关键点以绘制出至少一条垂直面部线和至少两条水平面部线。
4、另一个方面，至少有一个面部识别应用包括一个卷积神经网络。
5、另一个方面，生成的垂直屏幕线和水平屏幕线表示面部与成像设备呈90度角。
6、另一个方面，在对准的至少两条水平面部线和生成的水平屏幕线中，下层线条被存储为默认俯仰线。
7、另一个方面，默认俯仰线在至少一条垂直面部线处被分成两段。
8、另一个方面，对准人体头部包括对准两段默认俯仰线，使其都与两条水平面部线中的上层线条平行。
9、另一个方
10、一个方面，两段默认俯仰线的每一段都是通过将面部鼻尖处已识别的面部标记与面部周长上至少一个点连接后绘制而成的。
11、另一个方面，至少有一条垂直面部线是通过将垂直分布在面部鼻子中心位置的已识别面部标记连接后绘制而成的。
12、另一个方面，人体头部的偏航角是依据至少一条垂直面部线和生成的垂直屏幕线确定的。
13、另一个方面，至少有两条水平面部线的上层线条是通过将面部眉线相对两端已识别的面部标记连接后绘制而成的。
14、一个方面，人体头部的滚转角是依据至少两条水平面部线和生成的水平屏幕线中的上层线条确定的。
15、另一个方面，该方法进一步包括存储在第一个时间点上，与重新定位的人体头部的对准相关联的坐标，以及在第二个时间点上，根据存储的坐标重新定位人体头部。
16、另一个方面，该方法还包括在人体头部上放置头戴式传感器装置，该头戴式传感器装置包括一个用于指示头戴式传感器装置中心位置的中心标记和一个边缘标记；将头戴式传感器装置的中心标记与至少一条已对准的垂直线对准；将头戴式传感器装置的边缘标记与至少一条已对准的水平线对准；以及存储头戴式传感器装置与人体头部的对准情况等。
17、另一个方面，该方法还包括存储在第一个时间点上，与重新定位的人体头部的对准相关联的坐标，以及将所存储的坐标传输到至少一个传感器，该传感器与至少一个身体部位耦合。
18、根据本公开的另一个方面，一种人体头部定位系统，包括至少一个用于对人体头部的面部进行成像的成像设备；至少一个可通过显示设备在面部成像中至少生成一条垂直面部线和至少两条水平面部线，并基于面部上的面部标记至少生成一条垂直面部线和至少两条水平面部线的处理设备；至少一个可使人体头部对准，以使至少一条垂直面部线与生成的垂直屏幕线对准，至少有两条水平面部线中各条都与生成的水平屏幕线对准的显示设备；以及至少一个可将对准线存储为基准线的内存，其中，将人体头部重新定位到所需位置后，至少有一个处理设备能根据面部上的面部标记，持续更新至少一条垂直面部线和至少两条水平面部线。
19、另一个方面，至少有一个处理设备可执行至少一个面部识别功能，用于将面部上的面部标记识别为关键点，并连接各关键点以绘制出至少一条垂直面部线和至少两条水平面部线。
20、一个方面，至少有一个面部识别功能包括一个卷积神经网络。
21、另一个方面，该系统还包括配置到人体头部上的头戴式传感器装置，该头戴式传感器装置包括一个用于指示头戴式传感器装置中心位置的中心标记和一个边缘标记；其中，显示设备可使头戴式传感器装置的中心标记与至少一条已对准的垂直线对准，头戴式传感器装置的边缘标记与至少一条已对准的水平线对准；至少有一个处理设备可将头戴式传感器装置与人体头部的对准情况存储在至少一个内存中。
22、另一个方面，本公开的设备、系统和方法提供了一个用户友好型界面，可实现头部的精确定位以及未来又将其重新定位到同一位置。本公开的设备、系统和方法可控制所有旋转轴。除其他任务外，本公开的设备、系统和方法还解决了以下问题：提升了头部、颈颅和颈椎结构的影像诊断能力；提供了一种通过减少所需成像量来减少人体暴露于电离辐射的方法；使医疗诊断模式能够在全国/全球电子病历网络上使用，大大促进了已注册的相关利益方之间的交流。将本公开的设备、系统和方法与全国/全球电子病历网络相结合，可以进行更大规模的数据统计分析，从而改进特定的治疗方案，最终改进对疾病进展和预后方面的研究。
23、根据本公开的另一个方面，提供了一种方法，包括使用至少一个成像设备对人体头部的面部进行成像；在面部图像中至少生成一条垂直面部线和至少两条水平面部线，基于面部上的面部标记至少生成一条垂直面部线和至少两条水平面部线；对准人体头部，使至少一条垂直面部线与生成的垂直屏幕线对准，至少两条水平面部线中的各条都与生成的水平屏幕线对准，以使人体头部与至少一个成像设备形成零度的俯仰角；将对准线存储为基准线；将人体头部重新定位到所需位置，同时俯仰角保持为零度不变；以及提供一个用于表示人体头部处于所需位置且俯仰角为零的指示。
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1.一种方法，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中至少生成一条垂直面部线和至少两条水平面部线，包括至少使用一种面部识别应用将人体头部上的面部标记识别为关键点，并连接各关键点以绘制出至少一条垂直面部线和至少两条水平面部线。
3.根据权利要求1所述的方法，其中生成的垂直屏幕线和水平屏幕线表示面部与成像设备呈90度角。
4.根据权利要求3所述的方法，其中在对准的至少两条水平面部线和生成的水平屏幕线中，下层线条被存储为默认俯仰线。
5.根据权利要求4所述的方法，其中默认俯仰线在至少一条垂直面部线处被分成两段。
6.根据权利要求5所述的方法，其中对准人体头部包括对准两段默认俯仰线，使其都与两条水平面部线中的上层线条平行。
7.根据权利要求4所述的方法，其中对默认俯仰线进行归一化处理，以补偿人体头部面部结构中的差异。
8.根据权利要求6所述的方法，其中两段默认俯仰线的每一段都是通过将面部鼻尖处已识别的面部标记与面部周长上至少一个点连接后绘制而成的。
9.根据权利要求2所述的方法，其中至少有一
10.根据权利要求9所述的方法，其中人体头部的偏航角是依据至少一条垂直面部线和生成的垂直屏幕线确定的。
11.根据权利要求2所述的方法，其中至少有两条水平面部线的上层线条是通过将面部眉线相对两端已识别的面部标记连接后绘制而成的。
12.根据权利要求11所述的方法，其中人体头部的滚转角是依据至少两条水平面部线和生成的水平屏幕线中的上层线条确定的。
13.根据权利要求1所述的方法，还包括存储在第一个时间点上，与重新定位的人体头部的对准相关联的坐标，以及在第二个时间点上，根据存储的坐标重新定位人体头部。
14.根据权利要求1所述的方法，其中人体头部的重新定位包括人体头部围绕旋转轴旋转，其中旋转轴是围绕人体头部的嘴巴中心和鼻尖中的至少一个旋转的。
15.根据权利要求1所述的方法，其中对准人体头部，使人体头部相对于至少一个成像设备的俯仰角为零，进一步包括在确保俯仰角为零的同时，将人体头部重新定位到所需位置，并提供一个用于表示人体头部处于所需位置且俯仰角为零的指示。
16.一个系统，包括：
17.根据权利要求16所述的系统，其中至少有一个处理设备可执行至少一个面部识别功能，用于将面部上的面部标记识别为关键点，并连接各关键点以绘制出至少一条垂直面部线和至少两条水平面部线。
18.根据权利要求16所述的系统，其中至少一个处理设备会提供一个用于表示人体头部处于所需位置的指示。
19.根据权利要求18所述的系统，其中人体头部的重新定位包括人体头部围绕旋转轴旋转，其中旋转轴是围绕人体头部的嘴巴中心和鼻尖中的至少一个旋转的。
20.根据权利要求18所述的系统，其中对准人体头部，使人体头部相对于至少一个成像设备的俯仰角为零，进一步包括在确保俯仰角为零的同时，将人体头部重新定位到所需位置，并提供一个用于表示人体头部处于所需位置且俯仰角为零的指示。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种方法，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中至少生成一条垂直面部线和至少两条水平面部线，包括至少使用一种面部识别应用将人体头部上的面部标记识别为关键点，并连接各关键点以绘制出至少一条垂直面部线和至少两条水平面部线。
3.根据权利要求1所述的方法，其中生成的垂直屏幕线和水平屏幕线表示面部与成像设备呈90度角。
4.根据权利要求3所述的方法，其中在对准的至少两条水平面部线和生成的水平屏幕线中，下层线条被存储为默认俯仰线。
5.根据权利要求4所述的方法，其中默认俯仰线在至少一条垂直面部线处被分成两段。
6.根据权利要求5所述的方法，其中对准人体头部包括对准两段默认俯仰线，使其都与两条水平面部线中的上层线条平行。
7.根据权利要求4所述的方法，其中对默认俯仰线进行归一化处理，以补偿人体头部面部结构中的差异。
8.根据权利要求6所述的方法，其中两段默认俯仰线的每一段都是通过将面部鼻尖处已识别的面部标记与面部周长上至少一个点连接后绘制而成的。
9.根据权利要求2所述的方法，其中至少有一条垂直面部线是通过将垂直分布在面部鼻子中心位置的已识别面部标记连接后绘制而成的。
10.根据权利要求9所述的方法，其中人体头部的偏航角是依据至少一条垂直面部线和生成的垂直屏幕线确定的。
11.根据权利要求2所述的方法，其中至少有两条水平面部线的上层线条是通过将面部眉线相对两端已识别的面部标记连接后绘制而成的。
12.根据权利要求11所述的方法，...
【专利技术属性】
技术研发人员：艾伯特·Y·达维多夫，维韦克·R·库马尔，希旺·拉凯什·特里韦迪，
申请(专利权)人：脊柱引导实验室有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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