CN113288116A - 一种结合足压和足弓指数的快速分辨足型方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种结合足压和足弓指数的快速分辨足型方法，提供一种结合足压分析的快速足型分辨方法，能解决传统足印法操作复杂、精确度不高的问题，结合足底等压视图点阵，利用足弓指数计算方法判断扁平足、正常足以及高足弓这三种典型足型，从而便于不同个体快速、高效、准确的分辨足型。这种结合足压分析的快速足型分辨方法，通过沿脚轴方向三等划分去除脚趾部分后的足底压力测试板得到的等压视图点阵，以及不同足压百分比分区对比试验，为扁平足足型分类提供准确数据支持，提升了足型区分的效率，对提高足型划分精确性、节省分辨时间成本都有重要的意义。

Description

一种结合足压和足弓指数的快速分辨足型方法
技术领域
本发明属于医疗辅助技术领域，涉及一种结合足压和足弓指数的快速分辨足型方法。
背景技术
近年来，人们对足部健康的关注度日益提升，某些高发的足部疾病已然影响到人们的正常生活。扁平足是常见的足部畸形病症，传统足型分类方法包括足印法、足底压力检测法、核磁共振和CT扫描计算机建模成像法、比例法和划线法、声音和视觉判断法等，然而这些足型分类方法大多都较为繁琐，不能快速、精确的分辨足型，很多甚至需要依赖专业医学人士主观判断定性足型。
发明内容
本发明的目的是提供一种结合足压和足弓指数的快速分辨足型方法，能解决传统足印法操作复杂、精确度不高的问题；结合足底等压视图点阵，利用足弓指数计算方法，判断出扁平足、正常足以及高足弓这三种典型足型，从而便于不同个体快速、高效、准确的分辨足型。
本发明所采用的技术方案是，一种结合足压和足弓指数的快速分辨足型方法，具体按照以下步骤实施：
步骤1、借助足底压力测试板JasencoJSP(jasenco,JSP-C5,France)，输出足部等压视图；
步骤2、取足跟部分最低处与第二脚趾处相连，得到足部轴线，并调整足部轴线与足部等压视图至足部轴线垂直于水平线方向；
步骤3、将足部等压视图表示脚趾部分的区域删除；
步骤4、将剩余点阵按足部轴线方向均分成三等分(如图3所示)，最底端足跟部分区域为后足跟C，中间区域为中足B，最上方区域为前脚掌A；
步骤5、计算中足B区域面积占总面积的比值，足弓指数Arch Index＝B/A+B+C；
步骤6、判定足弓指数数值Arch Index(简称AI)，Arch Index<0.217为高足弓，0.217≤Arch Index<0.261为正常足，Arch Index≥0.261为扁平足。
本发明的特征还在于，
步骤1中足底压力实验测试时，受试者需双脚脱袜站立在仪器上，目视前方，双手自然下垂，实验测试为动态测试，采集实验对象站立在足压板上5s数据，频率设为30HZ，在测试之前足压板通过校正装置进行校准，以保证数据的可靠性；
步骤1中足部等压视图由表示不同压力区域的颜色的点阵组成，压力峰值区域用M表示，蓝色区域为峰值压力为0％-50％数值的区域，为低压区域，绿色区域为峰值压力的51％-75％数值的区域，为中压区域，红色区域为峰值压力的76％-100％数值的区域，为高压区域，如图2所示。
步骤3中所述脚趾部分的区域删除，是以一行点阵为单位进行删除，由于根据足弓指数判断足型，是不包含脚趾部分的，故需要对足压等压视图中的部分无效点(代表脚趾部分的点)进行删除。
步骤4中后足跟、中足、前脚掌三部分点阵按行数三等分均分，点阵的总行数设为n，则后足跟、中足、前脚掌三个区域均为n/3行。其中，当n/3行是整数时，第一条三等分线位于n/3与n/3+1之间，第二条三等分线位于2n/3+1与2n/3之间。当n/3行不是整数时，第一条三等分线位于n/3+1行的中间位置，第一条三等分线位于2n/3+1行的中间位置。
步骤6中判定扁平足、正常足、高足弓数值区域的定义是通过实验方法，将大量实验得到的足弓指数结果从小到大排列，取第一和第三个四分位数为三种足型区域的划分边界，第一个四分位数Q1＝0.217，第三个四分位数Q3＝0.261。
本发明的有益效果是：
本发明拟引入足底压力测试板JasencoJSP(jasenco,JSP-C5,France)提取足部压力分布，将传统足印法与足底压力检测法结合，设计更精确、更高效的足型分类方法，通过不同足压百分比分区对比试验，为足型分类提供准确数据支持，获得更科学有效的方法，该方法主要有以下优势：
1)本发明一种结合足压和足弓指数的快速分辨足型方法，该方法通过足底压力测试得到的等压视图划分除脚趾外足印面积，最底端足跟部分区域为后足跟C，中间区域为中足B，最上方区域为前脚掌A，计算中足B区域面积占总面积的比值，足弓指数Arch Index＝B/A+B+C，进而判定受试者足型，Arch Index<0.217为高足弓，0.217≤Arch Index<0.261为正常足，Arch Index≥0.261为扁平足；
2)本发明一种结合足压和足弓指数的快速分辨足型方法，不同于传统足印法操作复杂，过程繁琐，不够卫生且精确度不高的缺点，该方法可以快速高效的判定受试者足型，节省了足型分辨的时间成本，该方法借助足底压力测试板获得受试者足印图，更加方便、干净，同时避免了墨迹在纸上的扩散引起的误差，准确度更高。
附图说明
图1是本发明一种结合足压和足弓指数的快速分辨足型方法的流程图；
图2是本发明一种结合足压和足弓指数的快速分辨足型方法得到的等压视图；
图3是本发明一种结合足压和足弓指数的快速分辨足型方法得到的等压视图去除脚趾后的三等分示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明一种结合足压和足弓指数的快速分辨足型方法，如图1所示，具体按照以下步骤实施：
一种结合足压和足弓指数的快速分辨足型方法，具体按照以下步骤实施：
步骤1、借助足底压力测试板JasencoJSP(jasenco,JSP-C5,France)，输出足部等压视图，如图2所示；
步骤2、取足跟部分最低处与第二脚趾处相连，得到足部轴线，调整足部轴线与足部等压视图至足部轴线垂直于水平线方向；
步骤3、将足部等压视图表示脚趾部分的区域删除；
步骤4、将剩余点阵按足部轴线方向均分成三等分如图3所示，最底端足跟部分区域为后足跟C，中间区域为中足B，最上方区域为前脚掌A；
步骤5、计算中足B区域面积占总面积的比值，足弓指数Arch Index＝B/A+B+C；
步骤6、判定足弓指数数值Arch Index(简称AI)，Arch Index<0.217为高足弓，0.217≤Arch Index<0.261为正常足，Arch Index≥0.261为扁平足。
本发明的特征还在于，
步骤1中足底压力实验测试时，受试者需双脚脱袜站立在仪器上，目视前方，双手自然下垂，实验测试为动态测试，采集实验对象站立在足压板上5s数据，频率设为30HZ，在测试之前足压板通过校正装置进行校准，以保证数据的可靠性；
步骤1中足部等压视图由表示不同压力区域的颜色的点阵组成，压力峰值区域用M表示，蓝色区域为峰值压力为0％-50％数值的低压区域，绿色区域为峰值压力的51％-75％数值的重压区域，红色区域为峰值压力的76％-100％数值的高压区域，如图2所示。
步骤3中所述脚趾部分的区域删除，是以一行点阵为单位进行删除，由于根据足弓指数判断足型，是不包含脚趾部分的，故需要对足压等压视图中的部分无效点(代表脚趾部分的点)进行删除。
步骤4中后足跟、中足、前脚掌三部分点阵按行数三等分均分，点阵的总行数设为n，则后足跟、中足、前脚掌三个区域均为n/3行。其中，当n/3行是整数时，第一条三等分线位于n/3与n/3+1之间，第二条三等分线位于2n/3+1与2n/3之间。当n/3行不是整数时，第一条三等分线位于n/3+1行的中间位置，第一条三等分线位于2n/3+1行的中间位置。
步骤6中判定扁平足、正常足、高足弓数值区域的定义是通过实验方法，将大量实验得到的足弓指数结果从小到大排列，取第一和第三个四分位数为三种足型区域的划分边界，第一个四分位数Q1＝0.217，第三个四分位数Q3＝0.261。
通过上述方式，本发明一种结合足压和足弓指数的快速分辨足型方法，通过沿脚轴方向三等划分去除脚趾部分后的足底压力测试板得到的等压视图点阵，以及不同足压百分比分区对比试验，为扁平足足型分类提供准确数据支持，提升了足型区分的效率，对提高足型划分精确性、节省分辨时间成本都有重要的意义。

Claims (7)

1.一种结合足压和足弓指数的快速分辨足型方法，具体按照以下步骤实施：
步骤1、借助足底压力测试板JasencoJSP，输出足部等压视图；
步骤2、取足跟部分最低处与第二脚趾处相连，得到足部轴线，调整足部轴线与足部等压视图至足部轴线垂直于水平线方向；
步骤3、将足部等压视图表示脚趾部分的区域删除；
步骤4、将剩余点阵按足部轴线方向均分成三部分，最底端足跟部分区域为后足跟C，中间区域为中足B，最上方区域为前脚掌A；
步骤5、计算中足B区域面积占总面积的比值，足弓指数Arch Index＝B/A+B+C；
步骤6、判定足弓指数数值Arch Index，Arch Index<0.217为高足弓，0.217≤ArchIndex<0.261为正常足，Arch Index≥0.261为扁平足。
2.根据权利要求1所述一种结合足压和足弓指数的快速分辨足型方法，其特征在于，所述步骤1中足底压力实验测试时，受试者需脱袜双脚按站立在仪器上，目视前方，双手自然下垂，实验测试为动态测试，采集实验对象站立在足压板上5s数据，频率设为30HZ，在测试之前足压板通过校正装置进行校准，以保证数据的可靠性。
3.根据权利要求1所述一种结合足压和足弓指数的快速分辨足型方法，其特征在于，所述步骤1中足部等压视图由表示不同压力区域的颜色的点阵组成，压力峰值区域用M表示，蓝色区域为峰值压力的0％-50％数值的低压区域，绿色区域为峰值压力的51％-75％数值的中压区域，红色区域为峰值压力的76％-100％数值的高压区域。
4.根据权利要求1所述一种结合足压和足弓指数的快速分辨足型方法，其特征在于，所述步骤3中表示脚趾的部分删去时，是以一行点阵为单位进行删除，由于根据足弓指数判断足型，是不包含脚趾部分的，故需要对足压等压视图中的部分无效点进行删除。
5.根据权利要求4所述一种结合足压和足弓指数的快速分辨足型方法，其特征在于，所述无效点代表脚趾部分的点。
6.根据权利要求1所述一种结合足压和足弓指数的快速分辨足型方法，其特征在于，步骤4中后足跟、中足、前脚掌三部分点阵按行数三等分均分，点阵的总行数设为n，则后足跟、中足、前脚掌三个区域均为n/3行；
其中，当n/3行是整数时，第一条三等分线位于n/3与n/3+1之间，第二条三等分线位于2n/3+1与2n/3之间；
当n/3行不是整数时，第一条三等分线位于n/3+1行的中间位置，第二条三等分线位于2n/3+1行的中间位置。
7.根据权利要求1所述一种结合足压和足弓指数的快速分辨足型方法，其特征在于，所述步骤6中判定扁平足、正常足、高足弓数值区域的定义是将大量实验得到的足弓指数结果从小到大排列，取第一和第三个四分位数为三种足型区域的划分边界，第一个四分位数Q1＝0.217，第三个四分位数Q3＝0.261。
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