KR101964152B1 - Method and apparatus for analyzing body shape and recognizing disorders using analysis of spatial coordinates, and computer program therefor - Google Patents

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Abstract

공간 좌표 분석을 이용한 체형 분석 및 이상유무 판정 방법, 시스템 및 컴퓨터 프로그램이 개시된다. 본 발명에 의한 방법은, 센서 디바이스로부터 피험자의 골격 부위의 복수의 기준점을 나타내는 좌표 정보를 수신하는 단계와; 수신된 좌표 정보를 이용하여 기준점들 간의 세로 이격 거리 및 가로 이격 거리 중 적어도 하나를 계산하는 단계와; 계산된 이격 거리를 미리 정해진 진단 기준과 비교하고 비교 결과에 따라 피험자의 체형을 분석하고 골격의 이상유무를 판정하는 단계를 포함한다.A body shape analysis and an abnormality determination method, system, and computer program using space coordinate analysis are disclosed. The method according to the present invention includes the steps of: receiving coordinate information indicating a plurality of reference points of a skeleton part of a subject from a sensor device; Calculating at least one of a vertical spacing distance and a horizontal spacing distance between reference points using the received coordinate information; Comparing the calculated separation distance with a predetermined diagnosis criterion, analyzing the body shape of the subject according to the comparison result, and determining whether the skeleton is abnormal.

Description

공간 좌표 분석을 이용한 체형 분석 및 이상유무 판정 방법과 장치, 및 이를 위한 컴퓨터 프로그램 {Method and apparatus for analyzing body shape and recognizing disorders using analysis of spatial coordinates, and computer program therefor}[0001] The present invention relates to a method and apparatus for analyzing body shape and anomaly using spatial coordinate analysis, and a computer program for the same,

본 발명은 피험자의 체형을 분석하고 골격 부위의 이상유무를 판정하기 위한 방법에 대한 것으로, 더 구체적으로는 범용 센서 디바이스를 이용하여 신체 골격에 대한 공간 좌표를 얻어 자동으로 체형을 분석하고 이상유무를 판정함으로써 척추측만증이나 발생 가능한 퇴행성 질환의 가능성을 예측하기 위한 방법과 장치, 및 이를 위한 컴퓨터 프로그램에 대한 것이다.The present invention relates to a method for analyzing a body shape of a subject and determining the presence or absence of an abnormality of a skeletal region, more specifically, by obtaining a spatial coordinate of a body skeleton using a general-purpose sensor device and automatically analyzing the body shape, A method and apparatus for predicting the likelihood of scoliosis or possible degenerative diseases by judging, and a computer program therefor.

일반적으로 병의원에서의 체형 진단(척추측만 및 퇴행성 질환 검사)은 X-ray와 CT 촬영에 전적으로 의존하고 있는 상황이므로, X-ray 피폭에 대한 우려가 큰 바 비전리 방사선을 이용한 검사 필요성 대두되고 있다.In general, the diagnosis of body type (vertebral body and degenerative disease) in the clinic depends entirely on X-ray and CT, and therefore there is a growing concern about X-ray exposure, .

가장 보편적인 검사인 육안 측정과 스콜리오메타를 이용한 측정 장비가 있으나 부정확한 실정이다. 또한, 정적 검사로는 정확한 생체역학적인 파라메타를 추출할 수 없는 관계로 초기의 척추측만증이나 거북목 증후군 등을 검사하는 것에 한계성을 가진다.The most common tests, visual measurement and scolio-metrology, are inaccurate. In addition, since static biopsy can not extract accurate biomechanical parameters, it is difficult to check early scoliosis or turtle neck syndrome.

또한, 기존의 2D 자세분석 장비의 경우 크기가 크고, 자이로스코프를 사용하는 경우 마커를 신체에 붙여서 측정하므로 사용이 불편하며, 시간 및 인력의 문제, 의학 자료의 정확성을 확보할 수 없는 문제로 실제 임상에서는 쓰이지 못하고 있고, 체육교실, 휘트니스센터 등의 고객 유치용으로만 사용되고 있다.In addition, the conventional 2D posture analyzer is large in size, and when the gyroscope is used, the marker is attached to the body, which is inconvenient to use. Therefore, the problem of time and manpower, It can not be used in clinic, it is used only for attracting customers such as physical education classroom and fitness center.

또한, 종래의 비 방사성 검사 장비는 과도하게 비싸기 때문에 널리 이용되기 힘들고 고가의 장비가 구비된 병원 등에서만 검사가 가능하다는 한계가 있다. In addition, the conventional non-radioactive inspection equipment is excessively expensive, so it is difficult to widely use and there is a limitation in that it can be inspected only in hospitals equipped with expensive equipment.

또한, 척추측만증 여부는 여러 요인을 종합적으로 검토하여 최종적으로 의사가 판단할 수 있는 부분인데, 기존의 기술은 극히 단순한 알고리즘으로 획일적으로 척추측만증 여부를 판정하기 때문에 정확도와 신뢰도가 떨어지는 문제가 있다. 아울러 적외선을 사용하지만 몸에 마커를 부착하는 방식 혹은 모아레 방식을 이용하는 경우에 상체를 탈의해야 하는 불편이 있다.In addition, scoliosis is a part that can be judged by the doctor at the end by reviewing various factors comprehensively. However, the existing technology has a problem that the accuracy and reliability are low because it is judged uniformly by scraping the scoliosis with an extremely simple algorithm. In addition, there is an inconvenience that the upper body should be removed in the case of using infrared rays, or attaching a marker to the body or using a moire method.

한편, 좌우 다리 길이 차이는 척추측만증 유발의 원인이 될 수 있다. 척추측만증 환자의 경우 30%에서 다리 길이 차이를 보이고 있으며 퇴행성 척추측만증의 경우 가장 흔한 원인이 다리 길이 차이로 알려져 있다. 국내 연구(고려대학교 구로병원, 서승석 교수) 결과에 따르면 60대 이상에서 평균 38%가 척추측만증을 보이고 있으며 80대에는 50% 까지 증가한다. 특히 다리 길이가 1cm 이상 차이가 날 때에는 서 있거나 걸을 때 발생하는 생체역학(biomechanic)의 변화로 인해서 척추측만증을 유발할 수 있고 다리의 통증(성장통 포함)이 생기며 골반이 틀어지고 걸음걸이가 이상해지며 관절 질환까지 유발시킬 수 있다.On the other hand, the difference in the length of the left and right legs can cause scoliosis. In scoliosis patients, the leg length difference is 30%, and the most common cause of degenerative scoliosis is known as leg length difference. According to the results of the domestic study (Professor Seo Seok Seok, Korea University), the average score in the 60s or older is 38% and scales up to 50% in the 80s. Especially when the leg length is more than 1cm, the change of the biomechanic that occurs when standing or walking can lead to scoliosis, the pain of the legs (including the growth cramps), the pelvis is twisted, It can also cause diseases.

또, 골반의 회전은 전체적인 자세 및 체간의 자세와 밀접히 연관이 되어 있으며 척추측만증이 심한 사람들에서 가장 극명히 나타난다. 특발성 척추측만증의 경우 구조적 이상이 있는 경우에는 척추측만증의 커브가 좌측인 경우가 많으며 특정 질환을 동반하는 경우가 있으므로 MRI등과 같은 확인이 우선적으로 필요하다. 일반적인 특발성 척추측만증의 경우 골반의 회전 혹은 다리 길이의 차이가 동반되는 경우가 80%에 이르고 있으므로 특발성 척추측만증이라 하더라고 골반의 변화 없이 순수하게 척추만 틀어지는 경우는 드물다고 볼 수 있다.In addition, the rotation of the pelvis is closely related to the overall posture and posture of the trunk, and is most evident in people with severe scoliosis. In the case of idiopathic scoliosis, in the case of structural abnormality, the curvature of the scoliosis is often in the left side, and sometimes it is accompanied by a specific disease. Therefore, confirmation such as MRI is necessary. In the case of generalized idiopathic scoliosis, 80% of the cases are accompanied by a difference in pelvic rotation or leg length. Therefore, it is rare that only the spinal cord is completely replaced without a change in the pelvis, even if it is idiopathic scoliosis.

척추측만증 유병율은 매년 증가하고 있으며 노년층의 척추측만증 역시 증가하고 있다. 최근 연구에 따르면 서울/경기 지역 초중학생 894,594명을 대상으로 척추 측만증의 유병률을 조사한 결과 척추가 10도 이상 휘어진 만곡 현상이 발생한 학생이 2000년 1.66%에서 2005년 3.08%로 증가하였으며 2009년에는 9.4%로 나타났다고 한다 (서울특별시 강동교육청, 2009).The prevalence of scoliosis is increasing every year and scoliosis of older people is also increasing. According to recent research, 894,594 elementary and junior high school students in Seoul / Gyeonggi province were surveyed for the prevalence of scoliosis. The incidence of curvature of the spine more than 10 degrees increased from 1.66% in 2000 to 3.08% in 2005, (Seoul Metropolitan Government, Kangdong Office of Education, 2009).

척추의 추가적인 변형은 60대 이상에서 평균적으로 38%에서 나타나며 80대에는 50% 이상으로 보고 되고 있다 (고대구로병원, 2009). 60대 이상에서 새로 발생하는 척추측만증의 가장 흔한 원인은 다리 길이의 차이이며 이러한 체형 불균형이 교정되지 않을때 척추측만증이 퇴행성으로 생기게 되며 이에 따른 신경외과 및 정형외과적 퇴행성 질환의 증가로 인한 통증 및 의료비 증가는 피할 수 없는 현실이며 이를 미연에 방지할 필요가 있다.Additional deformities of the vertebrae are reported in 38% of patients in their 60s or older, and more than 50% of them in the 80s (Ancient Guro Hospital, 2009). The most common cause of newly developed scoliosis in the 60s or older is the difference in leg length. When this type of imbalance is not corrected, the scoliosis is degenerated, resulting in pain and pain due to neurosurgical and orthopedic degenerative diseases. Increasing medical costs is inevitable and needs to be prevented in advance.

상기 내용을 종합할 때 적절한 시기에 골반 틀어짐, 다리 길이 차이, 어깨 높이 차이, 척추측만증, 골반 높이 차이 등에 대한 종합적인 분석을 통해서 교정 및 치료가 선행되어야 건강한 삶을 영위하는 기초를 만들수 있다.When synthesizing the above contents, corrective and treatment should be preceded by a comprehensive analysis of pelvic displacement, leg length difference, shoulder height difference, scoliosis and pelvic height difference at the appropriate time to form a basis for a healthy life.

따라서 정확도가 높으면서도 저렴하게 구현할 수 있는 비전리 방사선을 이용한 체형 분석 및 이상유무 판정을 위한 진단 방법 및 시스템의 개발이 절실히 필요한 실정이다.Therefore, it is urgently required to develop a diagnosis method and system for analyzing the body shape and determining whether there is an abnormality using non-ionizing radiation which can be implemented at a low cost with high accuracy.

1. 대한민국 특허등록 10-1508178 "척추 측만증 분석 시스템 및 분석 방법"1. Korean Patent Registration No. 10-1508178 "Scoliosis Analysis System and Analysis Method" 2. 대한민국 특허등록 10-1542663 "근골격 콥스각의 3차원 모델을 이용한 척추 만곡 진단장치 및 그 진단방법"2. Korean Patent Registration No. 10-1542663 "Device for diagnosing spinal curvature using 3-D model of musculoskeletal angle and its diagnostic method" 3. 대한민국 특허등록 10-1464862 "카메라를 이용한 척추 측만증 판단 방법 및 장치"3. Korean Patent Registration No. 10-1464862 "Method and Apparatus for Determining Scoliosis Using a Camera" 4. 대한민국 특허등록 10-1331043 "척추측만증 진단 시스템 및 척추측만증 진단방법"4. Korean Patent Registration 10-1331043 "Scoliosis Diagnosis System and Scoliosis Diagnosis Method"

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 범용적으로 사용할 수 있는 하드웨어를 이용해 진단 설비의 가격을 낮추고, 원격지에서도 진단이 가능한 비접촉성 광학식 체형 분석 알고리즘을 채용한 체형 분석 및 이상유무 판정 방법과 장치 및 이를 위한 컴퓨터 프로그램의 제공을 목적으로 한다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] The present invention has been made to solve the problems of the related art as described above, and it is an object of the present invention to provide a system and method for analyzing a body shape employing a non-contact optical type analyzing algorithm capable of diagnosing remotely, And a computer program for the same.

또한, 획득된 공간 좌표를 이용한 다차원적 체형 분석 및 척추측만증 판정 알고리즘을 이용하여 높은 신뢰도와 정확성을 갖는 체형 분석 및 이상유무 판정 방법과 장치 및 이를 위한 컴퓨터 프로그램의 제공을 목적으로 한다.Also, the object of the present invention is to provide a method and apparatus for analyzing body shape and an abnormality with high reliability and accuracy using a multidimensional body shape analysis and a scoliosis determination algorithm using acquired spatial coordinates, and a computer program therefor.

또한, 방사선과 같은 전리선을 사용하는 검사에 대한 불안감 및 반복검사에 따른 피폭으로 인한 장기적인 생체조직의 변이와 같은 위험성을 낮추면서 이에 준하는 결과물을 도출하여 안전하고 반복적인 검사를 가능하게 하는 비전리방사선 검사 방법을 고안하여 범용 장비로서의 정확성 및 재현성을 구현하는 것을 목적으로 한다.In addition, non-ionizing radiations, which allow safe and repetitive inspections by deriving results similar to those of radiotherapy, while lowering the risks such as anxiety for examinations using ionizing radiation and the long-term variation of biological tissues due to repeated examinations It is intended to design an inspection method and to realize accuracy and reproducibility as general purpose equipment.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 공간 좌표 분석을 이용한 체형 분석 및 이상유무 판정 방법은, 센서 디바이스로부터 피험자의 골격 부위의 복수의 기준점을 나타내는 좌표 정보를 수신하는 단계와; 상기 수신된 좌표 정보를 이용하여 기준점들 간의 세로 이격 거리 및 가로 이격 거리 중 적어도 하나를 계산하는 단계와; 상기 계산된 이격 거리를 미리 정해진 진단 기준과 비교하고 비교 결과에 따라 상기 피험자의 체형을 분석하고 골격의 이상유무를 판정하는 단계를 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method for analyzing body shape and an abnormality using spatial coordinate analysis according to an embodiment of the present invention includes receiving coordinate information indicating a plurality of reference points of a skeleton part of a subject from a sensor device Wow; Calculating at least one of a vertical spacing distance and a horizontal spacing distance between reference points using the received coordinate information; Comparing the calculated distance with a predetermined diagnostic criterion, analyzing the body shape of the subject according to the comparison result, and determining whether the skeleton is abnormal.

상기 판정 단계는, 상기 피험자의 어깨 양측 끝단을 나타내는 기준점 간의 세로 높이 차와 골반 양측 끝단을 나타내는 기준점 간의 세로 높이 차의 조합이 상기 진단 기준의 어떤 구간에 속하느냐에 따라, 상기 피험자의 골반 회전 여부, 양쪽 다리의 길이 차이, 안면 비대칭 여부 및 척추측만증 가능성 중 적어도 하나를 판정하는 단계를 포함할 수 있다.Wherein the determining step determines whether or not the subject's pelvis rotation, the pelvis rotation, and the pelvis rotation depend on the combination of the vertical height difference between the reference points indicating both ends of the subject's shoulder and the vertical height difference between the reference points indicating both ends of the pelvis, Determining at least one of a difference in length of both legs, facial asymmetry, and scoliosis potential.

상기 판정 단계는, 상기 피험자의 어깨 양측 끝단을 나타내는 기준점 간의 세로 높이 차와 골반 양측 끝단을 나타내는 기준점 간의 세로 높이 차가 동측인지 반대측인지 여부를 더 고려하여 상기 피험자의 체형을 분석하고 골격 이상유무를 판정하는 단계를 포함할 수 있다.The determining step may further include analyzing the body shape of the subject in consideration of whether the vertical height difference between the reference height indicating the both ends of the subject's shoulder and the vertical height difference between the reference points indicating the both ends of the pelvis is on the opposite side or not, .

상기 판정 단계는, 상기 피험자의 어깨 양측 끝단을 나타내는 기준점 간의 세로 높이 차가 3mmm 이하인 경우, 3mm와 10mm 사이인 경우, 10mm를 초과하는 경우로 분류하는 단계와; 상기 피험자의 골반 양측 끝단을 나타내는 기준점 간의 세로 높이 차가 3mmm 이하인 경우, 3mm와 10mm 사이인 경우, 10mm를 초과하는 경우로 분류하는 단계와; 상기 어깨 양측 끝단을 나타내는 기준점 간의 세로 높이 차에 대한 분류 결과와 상기 골반 양측 끝단을 나타내는 기준점의 세로 높이 차에 대한 분류 결과에 따라 상기 피험자의 체형을 분석하고 골격 이상유무를 판정하는 단계를 포함할 수 있다.Wherein the judging step includes the steps of classifying the test subject into a case where the vertical height difference between the reference points indicating both ends of the subject's shoulder is 3 mm or less, a case where the height difference is between 3 mm and 10 mm, Classifying the subject into a case where the vertical height difference between the reference points representing both ends of the pelvis of the subject is 3 mm or less, a case where the vertical height is between 3 mm and 10 mm, and a case where the vertical height difference exceeds 10 mm; Analyzing the body shape of the subject according to a classification result of a vertical height difference between the reference points indicating the opposite ends of the shoulder and a vertical height difference between the reference points indicating the opposite ends of the pelvis, .

상기 판정 단계는, 상기 피험자의 골반 중심점 및 양쪽 눈 사이의 중간 지점 간의 가로 방향 이격 거리와 상기 골반 중심점 및 어깨 중심점 간의 가로 방향 이격 거리의 조합이 상기 진단 기준의 어떤 구간에 속하느냐에 따라, 상기 피험자의 척추측만증 가능성을 판정하는 단계를 포함할 수 있다.Wherein said determining step determines whether or not the combination of the horizontal distance between the pelvis center point of the subject and the middle point between both eyes and the horizontal distance between the pelvis center point and the shoulder center point belongs to which section of the diagnosis criterion, And determining the likelihood of scoliosis of the subject.

상기 판정 단계는, 상기 피험자의 어깨 양측 끝단을 나타내는 기준점 간의 세로 높이 차와 골반 양측 끝단을 나타내는 기준점 간의 세로 높이 차의 조합과, 상기 피험자의 골반 중심점 및 양쪽 눈 사이의 중간 지점 간의 가로 방향 이격 거리와 상기 골반 중심점 및 어깨 중심점 간의 가로 방향 이격 거리의 조합이, 각각 상기 진단 기준의 어떤 구간에 속하느냐에 따라 상기 피험자의 척추측만증 가능성을 판정하는 단계를 포함할 수 있다.Wherein the judging step includes a combination of a vertical height difference between a vertical height difference between reference points indicating both ends of a shoulder of the subject and a reference point indicating both ends of the pelvis and a vertical height difference between midpoints of the pelvis center point and both eyes of the subject And a lateral distance between the pelvis center point and the shoulder center point, respectively, belongs to a certain section of the diagnosis reference, thereby determining the possibility of scoliosis of the subject.

상기 피험자의 척추측만증 가능성을 판정하는 단계는, 상기 피험자의 어깨 양측 끝단을 나타내는 기준점 간의 세로 높이 차와 골반 양측 끝단을 나타내는 기준점의 세로 높이 차의 조합에 제1 가중치를 부여하는 단계와; 상기 피험자의 골반 중심점 및 양쪽 눈 사이의 중간 지점 간의 가로 방향 이격 거리와 상기 골반 중심점 및 어깨 중심점 간의 가로 방향 이격 거리의 조합에 제2 가중치를 부여하는 단계와; 상기 제1 가중치와 상기 제2 가중치를 고려하여 상기 피험자의 척추측만증 가능성을 계산하는 단계를 포함할 수 있다.The step of determining the possibility of scoliosis of the subject includes the steps of: giving a first weight to a combination of a vertical height difference between reference points representing both ends of the shoulder of the subject and a vertical height difference of a reference point representing both ends of the pelvis; Providing a second weight to a combination of a lateral spacing distance between the pelvis center point of the subject and an intermediate point between both eyes and a lateral spacing distance between the pelvis center point and the shoulder center point; And calculating the possibility of scoliosis of the subject in consideration of the first weight and the second weight.

상기 판정 단계는, 상기 피험자의 골반 중심점 및 어깨 중심점 간의 가로 방향 이격 거리가 10mm를 초과하는 경우 상기 피험자의 다리 길이 차이, 척추측만증, 척추 추간판 탈출증 및 척추관 협착증의 가능성을 판정하는 단계를 포함할 수 있다.The determining step may include determining the leg length difference of the subject, the scoliosis, the spinal disc herniation, and the possibility of spinal stenosis if the lateral spacing distance between the pelvis center point and the shoulder center point of the subject exceeds 10 mm have.

상기 판정 단계는, 상기 수신된 좌표 정보를 이용하여 계산된 양쪽 다리의 길이 차이가 상기 진단 기준에 정의된 구간 중 어느 구간에 속하느냐에 따라 상기 피험자의 척추측만증, 요통 및 관절염 가능성을 판단하는 단계를 포함할 수 있다.Determining the possibility of scoliosis, back pain, and arthritis of the subject according to which section of the interval defined by the diagnosis criterion the length difference of both legs calculated using the received coordinate information belongs to .

본 발명의 다른 실시예에 따른 공간 좌표 분석을 이용한 체형 분석 및 이상유무 판정 장치는, 센서 디바이스와의 통신을 처리하는 통신부와; 인체의 기준점들 간의 세로 이격 거리 및 가로 이격 거리에 따른 골격 구조 진단 기준에 대한 정보를 저장하기 위한 진단기준 데이터베이스와; 상기 통신부를 통해 상기 센서 디바이스로부터 피험자의 인체 내 복수의 기준점을 나타내는 좌표 정보가 수신되면, 상기 수신된 좌표 정보를 이용하여 기준점들 간의 세로 이격 거리 및 가로 이격 거리 중 적어도 하나를 계산하고, 상기 계산된 이격 거리를 상기 진단기준 데이터베이스의 진단 기준 정보와 비교함으로써 상기 피험자의 체형을 분석하고 골격의 이상유무를 판정하는 진단 처리부를 포함할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided an apparatus for analyzing body type and an abnormality using space coordinate analysis, comprising: a communication unit for processing communication with a sensor device; A diagnostic reference database for storing information on a skeletal structure diagnosis criterion according to a vertical spacing distance and a horizontal spacing distance between reference points of a human body; When at least one of a vertical distance and a horizontal distance between reference points is calculated using the received coordinate information when coordinate information indicating a plurality of reference points in the human body of the subject is received from the sensor device through the communication unit, And a diagnostic processor for analyzing the body shape of the subject and comparing the skeleton with the diagnostic reference information of the diagnosis reference database.

본 발명에 의하면, 마이크로소프트사의 키넥트와 같은 대중화된 범용 장비를 활용할 수 있기 때문에 비용을 크게 낮출 수 있으며 기존 장비와 결합하여 사용 가능하므로 확장성이 뛰어나다.According to the present invention, it is possible to utilize popularized general-purpose equipments such as Microsoft's Kinect, so that the cost can be greatly reduced.

또한, 본 발명에 의하면 원격지에서도 키넥트 등을 이용해서 피험자의 신체 골격 공간 좌표값만 받을 수 있으면 진단이 가능하다.In addition, according to the present invention, diagnosis can be made if the subject can receive only the body skeletal space coordinate value at a remote place using a knee.

또한, 본 발명에 의한 체형 분석 및 이상유무 판정 방법을 어플리케이션으로 구현하여 스마트폰에 설치하면 스마트폰을 통해 간편하게 체형 분석 및 이상유무 판정 서비스를 이용할 수 있다.In addition, when the body shape analysis and the abnormality determination method according to the present invention are implemented in an application and installed in a smart phone, the body shape analysis and the abnormality determination service can be easily utilized through a smart phone.

또한, 본 발명에 따른 체형 분석 및 이상유무 판정 방법은 복수의 요인을 조합하여 사용하는 다차원의 판정 알고리즘을 이용하므로 정확도가 매우 뛰어나다.Further, the body shape analysis and the abnormality determination method according to the present invention are highly accurate because a multidimensional decision algorithm using a combination of a plurality of factors is used.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 공간 좌표 분석을 이용한 체형 분석 및 이상유무 판정 시스템의 네트워크 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 공간 좌표 분석을 이용한 체형 분석 및 이상유무 판정 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 센서 디바이스로부터 획득하는 좌표 정보를 설명하기 위한 도면이다.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 어깨와 골반의 높이차를 이용하여 골격 상태를 판정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 척추의 좌우 틀어진 정도를 분석하여 골격 상태를 판정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따라 다리 골격의 상태를 판정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라 발 회전 정도에 따라 골격 상태를 판정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따라 다리 길이의 차이에 따라 골격 상태를 판정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
FIG. 1 is a diagram for explaining a network configuration of a body composition analysis and an abnormality presence / absence determination system using spatial coordinate analysis according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flow chart for explaining a body shape analysis and an abnormality determination method using spatial coordinate analysis according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram for explaining coordinate information obtained from a sensor device according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 4 to 6 are views for explaining a method of determining a skeletal state by using a height difference between a shoulder and a pelvis according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 7 and 8 are views for explaining a method of determining a skeletal state by analyzing the degree of turning of the spine according to an embodiment of the present invention.
9 is a diagram for explaining a method of determining the state of a leg skeleton according to an embodiment of the present invention.
10 is a diagram for explaining a method of determining a skeletal state according to the degree of pivotal rotation according to an embodiment of the present invention.
11 is a view for explaining a method of determining a skeleton state according to a difference in leg length according to an embodiment of the present invention.

본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다. The terms used in this specification will be briefly described and the present invention will be described in detail.

본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다. While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. Also, in certain cases, there may be a term selected arbitrarily by the applicant, in which case the meaning thereof will be described in detail in the description of the corresponding invention. Therefore, the term used in the present invention should be defined based on the meaning of the term, not on the name of a simple term, but on the entire contents of the present invention.

명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...수단", "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.When an element is referred to as "including" an element throughout the specification, it is to be understood that the element may include other elements as well, without departing from the spirit or scope of the present invention. The term " means ", "part "," module ", etc. in the specification means units for processing at least one function or operation, Lt; / RTI >

아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters throughout the specification.

또한, 아래에서 소정 조건에 따른 질병 가능성을 소정의 확률(%)로 설명하고 있으나 발명자의 실험 결과에 따른 것이고 설명의 편의를 위한 것인바, 본 발명의 청구의 범위가 해당 확률로 한정되는 것은 아니며 실험 환경이나 상황에 따라 달라질 수 있다.Although the possibility of disease according to a predetermined condition is described below as a predetermined probability (%), it is based on the experimental result of the inventor and is for convenience of explanation. The scope of the claims of the present invention is not limited to the probability It may vary depending on the experimental environment or situation.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 공간 좌표 분석을 이용한 체형 분석 및 이상유무 판정 시스템의 네트워크 구성을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 1 is a diagram for explaining a network configuration of a body composition analysis and an abnormality presence / absence determination system using spatial coordinate analysis according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 공간 좌표 분석을 이용한 체형 분석 및 이상유무 판정 시스템은 피험자(11)의 신체 골격 부위에 해당하는 공간 좌표 데이터를 획득하는 센서 디바이스(15)와 유선 또는 무선 네트워트를 통해 센서 디바이스(15)로부터 좌표 정보를 수신하고 이를 분석하여 피험자의 체형을 분석하고 골격의 이상유무를 판정하는 장치인 분석 장치(10)로 구성될 수 있다.Referring to FIG. 1, a body type analysis and an abnormality determination system using spatial coordinate analysis includes a sensor device 15 that acquires spatial coordinate data corresponding to a body skeleton portion of a subject 11, And an analyzer 10 that receives coordinate information from the analyzer 15 and analyzes the analyzer to analyze the body shape of the subject and determine the presence or absence of abnormality of the skeleton.

센서 디바이스(15)는 센서 및/또는 카메라를 구비하여 피험자의 신체 골격 부위의 복수의 기준점에 대해 공간 좌표값을 획득하는 장치로서, IR(Infrared)나 TOF(Time OF Flight) 방식 같은 비전리방사선을 이용한다. The sensor device 15 includes a sensor and / or a camera to acquire a spatial coordinate value for a plurality of reference points of a body skeleton of a subject. The sensor device 15 may include a non-ionizing radiation source such as IR (Infrared) .

본 발명에서 이용하는 센서 디바이스(15)의 예로 마이크로소프트사의 키넥트(Kinect)가 있다. 키넥트 1.0은 IR 구조광 방식이고 키넥트 2.0은 TOF 방식이며, 관절 추적 시스템이 내장되어 한 플레이어(피험자) 당 20개의 관절을 인식할 수 있다. 키넥트는 타 제품에 비해 가격이 저렴할 뿐만 아니라 많은 사용자들에 의해 범용성과 안전성을 검증 받은 제품이다.An example of the sensor device 15 used in the present invention is Kinect of Microsoft Corporation. Kinect 1.0 is an IR structure optical system, Kinect 2.0 is a TOF system, and a joint tracking system is built in to recognize 20 joints per player (subject). Kinect is not only cheaper than other products but also verified for versatility and safety by many users.

분석 장치(10)가 센서 디바이스(15)로부터 수신하는 좌표 정보는 피험자의 신체 골격 부위의 복수의 기준점에 대한 공간 좌표값을 포함한다. 분석 장치(10)는 좌표 정보를 분석하여 미리 정의된 진단 기준과 비교함으로써 피험자의 체형을 분석하고 골격의 이상유무를 판정하기 위한 소프트웨어 및/또는 하드웨어 구성요소를 구비한 컴퓨팅 시스템이다. 분석 장치(10)는 웹 기반 또는 전용 애플리케이션방식으로 체형 분석 및 이상유무 판정 서비스를 제공할 수 있다.The coordinate information received by the analysis apparatus 10 from the sensor device 15 includes spatial coordinate values for a plurality of reference points of the body skeleton region of the subject. The analysis apparatus 10 is a computing system having software and / or hardware components for analyzing a body shape of a subject by analyzing coordinate information and comparing it with a predefined diagnostic criterion and determining a skeletal abnormality. The analysis apparatus 10 can provide a body type analysis and an anomaly detection service in a web-based or dedicated application manner.

분석 장치(10)는 센서 디바이스(15)와의 통신을 처리하는 통신부, 인체의 기준점들 간의 세로 이격 거리 및 가로 이격 거리에 따른 골격 구조 진단 기준에 대한 정보를 저장하기 위한 진단기준 데이터베이스, 및 통신부를 통해 센서 디바이스(15)로부터 피험자의 인체 내 복수의 기준점을 나타내는 좌표 정보가 수신되면, 수신된 좌표 정보를 이용하여 기준점들 간의 세로 이격 거리 및 가로 이격 거리 중 적어도 하나를 계산하고, 계산된 이격 거리를 진단기준 데이터베이스의 진단 기준 정보와 비교함으로써 피험자의 체형을 분석하고 골격의 이상유무를 판정하는 진단 처리부를 포함할 수 있다.The analysis apparatus 10 includes a communication unit for processing communication with the sensor device 15, a diagnostic reference database for storing information on a skeletal structure diagnosis criterion according to the vertical separation distance and the horizontal separation distance between reference points of the human body, When at least one of the vertical distance and the horizontal distance between the reference points is calculated using the received coordinate information, With the diagnostic reference information of the diagnostic reference database, thereby analyzing the body shape of the subject and determining whether or not the skeleton is abnormal.

사용자는 분석 장치(10) 또는 분석 장치(10)에 접속하여 결과 정보를 제공하는 사용자 단말(도시되지 않음)을 통해 피험자의 체형 분석 결과와 이상유무 판정 결과를 볼 수 있다.The user can view the result of analyzing the body shape of the subject and the result of the abnormality determination through the user terminal (not shown) connected to the analysis apparatus 10 or the analysis apparatus 10 and providing the result information.

센서 디바이스(15)와 분석 장치(10)간의 통신 방식은 특정 방식에 한정되지 않으며 다양한 유무선 통신이 사용될 수 있다. 분석 장치(10)는 소정의 네트워크를 통해 센서 디바이스(15)와의 통신이 가능한 서버 컴퓨터, 개인용 컴퓨터, 스마트폰, PDA(Personal Digital Assistants), 휴대용 컴퓨터 등의 컴퓨팅 장치이다.The communication method between the sensor device 15 and the analysis apparatus 10 is not limited to a specific method and various wired / wireless communication can be used. The analysis device 10 is a computing device such as a server computer, a personal computer, a smart phone, a personal digital assistant (PDA), or a portable computer capable of communicating with the sensor device 15 through a predetermined network.

분석 장치(10)에 의해 수행되는 체형 분석 및 이상유무 판정 방법의 다양한 실시예에 대해서는 도 2 내지 도 11을 참조하여 아래에서 더욱 상세히 설명하기로 한다.Various embodiments of the body composition analysis and the abnormality determination method performed by the analysis apparatus 10 will be described in detail below with reference to FIGS. 2 to 11. FIG.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 공간 좌표 분석을 이용한 체형 분석 및 이상유무 판정 방법을 설명하기 위한 순서도이다.FIG. 2 is a flow chart for explaining a body shape analysis and an abnormality determination method using spatial coordinate analysis according to an embodiment of the present invention.

분석 장치(10)는 먼저 센서 디바이스(15)로부터 피험자의 골격 부위의 복수의 기준점을 나타내는 좌표 정보를 수신한다(S20). 센서 디바이스(15)는 피험자의 골격에서 어깨 양측 끝단, 골반 양측 끝단, 양쪽 눈의 위치, 양쪽 어깨의 끝단 사이의 중간 지점을 가리키는 어깨 중심점, 양쪽 골반 끝단 사이의 중간 지점을 나타내는 골반 중심점, 무릎 기준점, 발목 기준점, 엄지 발가락 기준점 등에 대한 공간 좌표를 인식하고 그에 해당하는 좌표 데이터를 분석 장치(10)로 전송한다.The analysis apparatus 10 first receives coordinate information indicating a plurality of reference points of a skeleton site of the subject from the sensor device 15 (S20). The sensor device 15 includes a shoulder center point indicating the midpoint between the ends of both shoulders, both ends of the shoulder, both ends of the shoulder, both ends of the shoulder, both sides of the shoulder, the center of the pelvis indicating the midpoint between the ends of both pelvis, The ankle reference point, the thumb toe reference point, and the like, and transmits the corresponding coordinate data to the analyzer 10.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 센서 디바이스로부터 획득하는 좌표 정보를 설명하기 위한 도면이다.3 is a diagram for explaining coordinate information obtained from a sensor device according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 분석 장치(10)는 다양한 실시예에 따라 필요한 좌표 정보를 센서 디바이스(15)로부터 수신하여 이용한다. 수신되는 좌표 정보에는 도 3에 도시된 복수의 기준점을 가리키는 공간 좌표 데이터 중 적어도 일부가 포함될 수 있으며, 양쪽 눈(1-1, 1-2), 어깨 양측 끝단(2-1, 2-2), 어깨 양측 끝단 사이의 중간 지점을 가리키는 어깨 중심점(2), 양쪽 팔꿈치(3-1, 3-2), 양쪽 손목(4-1, 4-2), 골반 양측 끝단(5-1, 5-2), 골반 양측 끝단 사이의 중간 지점을 가리키는 골반 중심점(5), 양쪽 무릎(6-1, 6-2), 양쪽 발목(7-1, 7-2), 양쪽 엄지발가락(8-1, 8-2) 등이 기준점이 될 수 있다.The analysis apparatus 10 of the present invention receives and uses necessary coordinate information from the sensor device 15 according to various embodiments. The received coordinate information may include at least a part of spatial coordinate data indicating a plurality of reference points shown in FIG. 3, and both eyes 1-1 and 1-2, shoulder both ends 2-1 and 2-2, A shoulder center point 2 indicating the middle point between the shoulder ends of the shoulder, both elbows 3-1 and 3-2, wrists 4-1 and 4-2 and both ends of the pelvis 5-1 and 5- 6-1, 6-2), both ankles (7-1, 7-2), both large toes (8-1, 7-2), the pelvis center point (5) 8-2) can be a reference point.

분석 장치(10)는 수신된 좌표 정보를 이용하여 기준점들 간의 이격 거리, 세로 방향 이격 거리 및 가로 방향 이격 거리 중 적어도 하나를 계산한다(S22).The analysis apparatus 10 calculates at least one of a distance between the reference points, a vertical distance and a horizontal distance using the received coordinate information (S22).

어깨와 골반의 높이 차를 이용하는 실시예에서는 어깨 양측 끝단 사이의 세로 방향 이격 거리와 골반 양? 끝단 사이의 세로 방향 이격 거리가 계산되며, 골반 중심점을 기준으로 눈 중심점과 어깨 중심점과의 이격 거리를 이용하는 실시예에서는 골반 중심점과 눈 중심점 간의 가로 방향 이격 거리와 골반 중심점과 어깨 중심점 간의 가로 방향 이격 거리가 계산될 것이다.In the embodiment using the height difference of the shoulder and the pelvis, the vertical distance between the shoulders and the vertical distance and the pelvis volume? The vertical distance between the pelvis and the center of the pelvis is calculated, and in the embodiment using the distance between the central point of the pelvis and the center of the shoulder with respect to the center of pelvis, the horizontal distance between the center of pelvis and the center of the pelvis, The distance will be calculated.

한편, 다리 길이 차이를 이용하는 실시예에서는 골반 양측 끝단, 양쪽 무릎, 양쪽 발목을 가리키는 기준점들 간의 이격 거리를 이용하여 양쪽 다리의 길이가 계산될 수 있다.On the other hand, in the embodiment using the difference in leg length, the lengths of both legs can be calculated using the distance between the reference points pointing to both ends of the pelvis, both knees, and both ankles.

다음으로, 상기 단계에서 계산된 이격 거리를 미리 정해진 진단 기준과 비교한다(S24). 진단 기준은 관리자에 의해 입력 및 수정되거나 과거의 진단 이력을 토대로 기계 학습 과정을 거쳐 구축된 데이터베이스로 구현될 수 있다. Next, the distance calculated in the above step is compared with a predetermined diagnostic criterion (S24). The diagnostic criteria can be implemented as a database that has been entered and modified by an administrator or through a machine learning process based on past diagnostic histories.

도 4, 도 5, 도 6, 도 8, 도 10 및 도 11에 도시된 진단 기준 데이터의 예에서 보듯이, 진단 기준은 계산된 이격 거리나 이격 거리의 차이를 복수의 구간으로 나누고 각 구간에 해당하는 체형 분석 결과 및/또는 이상유무 판정 결과를 대응시켜 둔 데이터이다. 또한, 진단 기준은 복수의 이격 거리나 이격 거리의 차이를 조합한 것과 대응하는 체형 분석 결과 및/또는 이상유무 판정 결과를 정의한 데이터를 포함할 수도 있다.As shown in the example of the diagnostic reference data shown in FIGS. 4, 5, 6, 8, 10 and 11, the diagnostic criterion divides the calculated difference distance or separation distance into a plurality of sections, And the corresponding body shape analysis result and / or abnormality presence / absence determination result. The diagnosis criterion may also include data defining a combination of a plurality of distance distances and distinction distinction differences, and a body shape analysis result and / or an abnormality presence / absence determination result.

진단 기준 데이터베이스와의 비교 결과에 따라 피험자의 체형을 분석하고 골격의 이상유무를 판정할 수 있다(S26).The body shape of the subject can be analyzed according to the result of comparison with the diagnostic criteria database and the presence or absence of abnormality of the skeleton can be determined (S26).

도 4 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 어깨와 골반의 높이 차를 이용하여 골격 상태를 판정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.FIGS. 4 to 6 are views for explaining a method of determining a skeletal state by using a height difference between a shoulder and a pelvis according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 어깨의 높이 차는 어깨 양측 끝단을 나타내는 기준점 2-1과 2-2의 세로 이격 거리에 의해 결정된다. 피험자가 서 있는 바닥을 xy 평면으로 하고 위쪽을 z축으로 하였을 때, 기준점의 좌표는 (x,y,z)라는 3차원 공간 좌표로 표현되며, 양쪽 어깨의 높이 차는 기준점 2-1의 z값과 기준점 2-2의 z 값의 차이로 계산될 수 있다.Referring to FIG. 3, the height difference of the shoulders is determined by the vertical separation distances between the reference points 2-1 and 2-2, which indicate both ends of the shoulder. The coordinate of the reference point is represented by a three-dimensional spatial coordinate of (x, y, z) when the floor of the subject is standing on the xy plane and the upper side is the z axis. And the z value of the reference point 2-2.

이와 유사하게, 골반의 높이 차는 골반 양측 끝단을 나타내는 기준점 5-1과 5-2의 세로 이격 거리로서, 기준점 5-1의 z값과 기준점 5-2의 z 값의 차이로 계산될 수 있다.Similarly, the height difference of the pelvis can be calculated as the vertical separation distance between the reference points 5-1 and 5-2 indicating the both ends of the pelvis, and the difference between the z value of the reference point 5-1 and the z value of the reference point 5-2.

이와 같이 계산된 어깨의 높이 차와 골반의 높이 차의 조합이 진단 기준의 어떤 구간에 속하느냐에 따라, 피험자의 척추 측만증 가능성 뿐만 아니라 골반 회전 여부, 양쪽 다리의 길이 차이 및 안면 비대칭 여부 등을 포함하는 체형 분석과 이상유무 판정을 수행할 수 있다.Depending on which section of the diagnostic criteria the combination of the calculated height difference of the shoulder and the height difference of the pelvis belongs to, the possibility of scoliosis of the subject, as well as the pelvic rotation, the difference in the length of both legs, The body shape analysis and the abnormality determination can be performed.

또한, 피험자의 어깨 양측 끝단을 나타내는 기준점 간의 세로 높이 차와 골반 양측 끝단을 나타내는 기준점 간의 세로 높이 차가 동측인지 반대측인지 여부를 더 고려하여 피험자의 체형을 분석하고 골격 이상유무를 판정할 수 있다. 동측이라는 것은 어깨와 골반의 동일한 쪽이 더 높다는 것이고, 반대측이라는 것은 어깨와 골반의 서로 다른 쪽이 더 높다는 것을 의미한다.In addition, it is possible to analyze the subject's body shape and determine whether there is a skeletal abnormality by further considering whether the vertical height difference between the reference height indicating the both ends of the subject's shoulder and the vertical height difference between the reference points indicating the both ends of the pelvis is on the opposite side. The east side means that the same side of the shoulder and pelvis is higher, and the opposite side means that the other side of the shoulder and pelvis is higher.

도 4 내지 도 6에서 표 형식으로 기술된 진단 기준에서 단위는 mm이며, 좌측에서 우측 방향이 1차 분류(어깨) 및 2차 분류(골반)이고, 동측 및 반대측은 어깨 및 골반의 차이가 동측 혹은 반대측인지에 대한 분류이다. 또한, 1st, 2nd, 3rd는 상기 분류에 따라서 평가 가능한 진단명이 되며 빈도가 높은 순으로 순차적으로 분류하였다. 1st는 1차적인 진단, 2nd는 2차적인 진단, 3rd는 3차적인 진단을 의미한다. In the diagnostic criteria described in table form in Figs. 4 to 6, the unit is mm, and the left to right direction is primary classification (shoulder) and secondary classification (pelvis), and the difference between the shoulder and pelvis Or the opposite side. In addition, 1st, 2nd, and 3rd are sequentially diagnosed in the order of diagnosis frequency that can be evaluated according to the classification. 1st means primary diagnosis, 2nd means secondary diagnosis, and 3rd means tertiary diagnosis.

또한, 도 4 내지 도 6에서는, 어깨의 높이 차가 3mmm 이하인 경우, 3mm와 10mm 사이인 경우, 10mm를 초과하는 경우로 분류하고, 골반의 높이 차가 3mmm 이하인 경우, 3mm와 10mm 사이인 경우, 10mm를 초과하는 경우로 분류하고, 어깨 높이 차와 골반 높이 차에 대한 분류 결과에 따라 피험자의 체형을 분석하고 골격 이상유무를 판정하도록 진단 기준을 설정하고 있다.4 to 6, when the height difference between the shoulders is 3 mm or less, the case where the shoulder height difference is between 3 mm and 10 mm and the case where the height difference of the pelvis is greater than 10 mm, And the diagnosis criteria are set so as to analyze the body shape of the subject according to the result of classification of the height difference of the shoulders and the height difference of the pelvis, and to judge the skeletal abnormality.

도 4를 참조하면, 어깨의 높이 차가 3mm 이내인 경우에도 골반의 높이 차가 3mm를 초과하는 경우에는, 동측인지 반대측인지에 따라 1차적으로 다리 길이에 차이가 있다거나 골반 회전이 있다고 판정할 수 있다. 어깨의 높이 차와 골반의 높이 차가 동측인 경우에는 2차적으로 골반회전의 가능성이 45% 정도라고 판정할 수 있으며, 어깨의 높이 차와 골반의 높이 차가 반대측인 경우에는 3차적으로 척추측만증 가능성이 20% 정도로 분석할 수 있다.Referring to FIG. 4, when the height difference of the shoulder is less than 3 mm, if the height difference of the pelvis exceeds 3 mm, it can be judged that there is a difference in the leg length or there is the pelvis rotation according to whether the difference is the same side or the opposite side . If the height difference between the shoulders and the height of the pelvis is on the ipsilateral side, the probability of pelvic rotation is secondarily determined to be about 45%. If the height difference of the shoulders and the height difference of the pelvis are opposite, 20% can be analyzed.

도 4에 도시된 바와 같이 어깨의 높이 차가 3mm 이내이고 골반의 높이 차가 3mmm 이하인 경우 정상 범위로 분류될 수 있다. 그러나, 이렇게 정상 범위로 분류된 경우에도 도 7 및 도 8을 참조하여 설명될 척추의 좌우 틀어진 정도에 따라 다시 재분류가 되어 정상 혹은 척추측만증 가능성이 진단될 수 있다. 도 7 및 도 8에서는 골반 중심을 기준으로 한 양쪽 눈 사이의 중간 지점(A) 및 양쪽 어깨 끝단 사이의 중간 지점(B)의 위치에 따라 골격 상태를 진단하는 방법을 도시하고 있다.As shown in FIG. 4, when the height difference of the shoulders is within 3 mm and the height difference of the pelvis is less than 3 mmm, it can be classified into the normal range. However, even in the case of being classified into the normal range, the possibility of normal or scoliosis can be diagnosed by being reclassified again according to the degree of deviation of the spine to be explained with reference to FIGS. 7 and 8. 7 and 8 illustrate a method of diagnosing the skeletal state according to the position of the intermediate point A between the both eyes with respect to the center of the pelvis and the position of the intermediate point B between both shoulder ends.

도 5를 참조하면, 어깨의 높이 차가 3-10mm인 경우, 골반의 높이 차가 동측으로 3mm 이내인 경우와 3mm 초과인 경우 1차적으로 각각 척추측만증, 다리 길이 차이로 판정 가능하고, 골반의 높이 차가 동측으로 3mm 이내인 경우, 3-10mm인 경우, 10mm 초과인 경우 2차적으로 각각 다리길이차이, 골반회전, 척추측만증을 판정할 수 있다. 골반의 높이 차가 반대측인 때는 10mm이하, 10mm 초과인 경우 각각 1차적으로 골반회전, 척추측만증으로 판정 가능하다. 또한, 골반의 높이 차가 반대측인 때에 3mm이하, 10mm 초과인 경우 각각 2차적으로 척추측만증, 골반회전으로 판정 가능하다.Referring to FIG. 5, when the height difference of the shoulders is 3-10 mm, the height difference of the pelvis can be judged by the difference of the scoliosis and the leg length, In the case of 3 mm or less on the ipsilateral side, 3 to 10 mm or more than 10 mm, the leg length difference, the pelvic rotation, and scoliosis can be judged secondarily. If the difference in height of the pelvis is opposite, 10 mm or less, and 10 mm or more, respectively, the pelvic rotation and scoliosis can be determined. In addition, when the height difference of the pelvis is 3 mm or less at the opposite side, and when the difference is more than 10 mm, scoliosis or pelvic rotation can be judged secondary.

도 6은 어깨의 높이 차가 10mm를 초과하는 경우의 진단 기준으로서, 도 4 및 도 5와 마찬가지로 골반의 높이 차가 어떤 구간에 속하는지와 동측인지 반대측인지 여부에 따른 진단 기준을 정의하고 있음을 알 수 있다.Fig. 6 shows a diagnosis criterion in the case where the height difference of the shoulders exceeds 10 mm. As in Fig. 4 and Fig. 5, it is understood that the diagnosis criterion is defined according to whether the height difference of the pelvis belongs to which section, have.

도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 척추의 좌우 틀어진 정도를 분석하여 골격 상태를 판정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.FIGS. 7 and 8 are views for explaining a method of determining a skeletal state by analyzing the degree of turning of the spine according to an embodiment of the present invention.

이 실시예에서는 피험자의 양쪽 눈 사이의 중간 지점(A), 양쪽 어깨 끝단 사이의 중간 지점(B) 및 양쪽 골반 끝단 사이의 중간 지점(C)의 좌표가 골격 상태의 판정에 사용된다.In this embodiment, the coordinates of the intermediate point (A) between both eyes of the subject, the intermediate point (B) between both shoulder ends, and the intermediate point (C) between both pelvis edges are used to determine the skeletal state.

양쪽 눈 사이의 중간 지점(A)의 좌표는 센서 디바이스(15)로부터 양쪽 눈의 좌표 데이터를 받아 중간점을 계산함으로써 획득할 수 있다. 양쪽 어깨 끝단 사이의 중간 지점(B)의 좌표는 센서 디바이스(15)로부터 어깨 중심점(shoulder center)의 좌표 데이터를 직접 수신하여 이용할 수 있다. 양쪽 골반 끝단 사이의 중간 지점(C)의 좌표는 센서 디바이스(15)로부터 골반 중심점(hip center)의 좌표 데이터를 직접 수신하여 이용할 수 있다. The coordinates of the intermediate point A between both eyes can be obtained by receiving the coordinate data of both eyes from the sensor device 15 and calculating the intermediate point. The coordinates of the intermediate point B between both shoulder ends can be used by directly receiving the coordinate data of the shoulder center from the sensor device 15. The coordinates of the intermediate point C between both pelvis tips can be used by directly receiving the coordinate data of the hip center from the sensor device 15. [

피험자의 골반 중심점(C) 및 양쪽 눈 사이의 중간 지점(A) 간의 가로 방향 이격 거리 a와 골반 중심점(C) 및 어깨 중심점(B) 간의 가로 방향 이격 거리 b의 조합이 진단 기준의 어떤 구간에 속하느냐에 따라, 피험자의 척추측만증 가능성을 판정할 수 있다. 가로 방향의 이격 거리는 해당 기준점들 간의 x 값의 차이를 계산함으로써 획득할 수 있다. A combination of the horizontal distance a between the center of the pelvis C of the subject and the middle point A between both eyes and the horizontal distance b between the center of the pelvis C and the center of the shoulder B, Depending on whether they belong or not, the possibility of scoliosis of the subject can be determined. The distance in the horizontal direction can be obtained by calculating the difference in x value between the corresponding reference points.

도 7을 참조하면, C를 관통하여 신체의 중심을 잇는 선을 바닥과 직각으로 그리고, 중심선과 A 사이의 거리 a와, 중심선과 B 사이의 거리 b를 계산하여 이용한다. a와 b가 좌우 3mm 이내인 경우와 3-10mm 구간인 경우, b가 10mm를 초과하는경우에 따라 각기 다르게 척추 측만증 가능성을 판정할 수 있다.Referring to Fig. 7, a line connecting the center of the body through C and perpendicular to the floor is calculated by calculating a distance a between the center line and A and a distance b between the center line and the body. The possibility of scoliosis can be judged differently depending on whether a and b are within 3mm or between 3mm and 10mm, and b exceeds 10mm.

도 8을 참조하면, a와 b 모두 3mm 이내인 경우는 정상으로 판정하고, a가 3mm 이하이고 b는 3mm 초과인 경우는 척추측만증 가능성을 20% 이상으로 판정하고, a는 3mm 이하이고 b는 10mm 초과인 경우는 척추측만증 가능성을 50% 이상으로 판정할 수 있다. Referring to FIG. 8, when both a and b are within 3 mm, it is judged as normal. When a is less than 3 mm and b is more than 3 mm, the possibility of scoliosis is judged to be more than 20%, a is less than 3 mm, If it is more than 10mm, the possibility of scoliosis can be judged as 50% or more.

또한, b가 10mm를 초과하는 경우는 피험자의 척추측만증 뿐만 아니라 다리 길이 차이, 척추 추간판 탈출증 및 척추관 협착증의 가능성 까지 추가로 판정할 수 있다. 예컨대, 다리 길이 차이 가능성 30%, 척추측만증 가능성 20%, 척추 추간판 탈출증 가능성 40%, 척추관 협착증 가능성 30%로 판정하도록 진단 기준을 설정할 수 있다.In addition, when b exceeds 10 mm, it is possible to further judge not only the subject's scoliosis but also the possibility of leg length difference, vertebral disc herniation, and spinal stenosis. For example, the diagnostic criteria can be set to 30% probability of leg length difference, 20% probability of scoliosis, 40% chance of lumbar disc herniation, and 30% probability of spinal stenosis.

한편, 일 실시예에 따르면, 상기에서 설명한 2가지 방법, 즉 피험자의 어깨와 골반 높이 차를 이용하는 방법과 골반 중심점을 기준으로 눈 사이의 중간 지점과 어깨 중심점과의 가로 이격 거리를 이용하는 방법을 조합하여, 그 조합 결과에 따라 척추 측만증 가능성을 판정할 수 있다.Meanwhile, according to one embodiment, there are a combination of the two methods described above, that is, a method of using the difference of the height of the shoulder and the pelvis of the subject, and a method of using the horizontal distance between the middle point of the eyes and the center of the shoulder, , And the possibility of scoliosis can be judged according to the combination result.

구체적으로, 피험자의 어깨 양측 끝단을 나타내는 기준점 간의 세로 높이 차와 골반 양측 끝단을 나타내는 기준점 간의 세로 높이 차의 조합과, 피험자의 골반 중심점 및 양쪽 눈 사이의 중간 지점 간의 가로 방향 이격 거리와 골반 중심점 및 어깨 중심점 간의 가로 방향 이격 거리의 조합이, 각각 진단 기준의 어떤 구간에 속하느냐에 따라 피험자의 척추측만증 가능성을 판정할 수 있다.Specifically, a combination of a vertical height difference between reference points indicating both ends of a subject's shoulder and a vertical height difference between reference points indicating both ends of the pelvis, a horizontal distance between the center of the pelvis of the subject and the middle point between both eyes, The possibility of the scoliosis of the subject can be judged according to which section of the diagnosis criterion belongs to the combination of the lateral spacing distances between the shoulder center points.

이때, 두 방법에 의한 결과값에 가중치를 두어 소정의 수식으로 계산함으로써 척추측만증 가능성을 판정할 수 있다. 즉, 어깨 양측 끝단을 나타내는 기준점 간의 세로 높이 차와 골반 양측 끝단을 나타내는 기준점의 세로 높이 차의 조합(첫번째 방법)에 제1 가중치를 부여하고, 피험자의 골반 중심점 및 양쪽 눈 사이의 중간 지점 간의 가로 방향 이격 거리와 골반 중심점 및 어깨 중심점 간의 가로 방향 이격 거리의 조합(두번째 방법)에 제2 가중치를 부여한 후, 제1 가중치와 제2 가중치를 고려하여 척추측만증 가능성을 계산하는 것이다. At this time, it is possible to determine the possibility of scoliosis by weighting the result value by the two methods and calculating by a predetermined formula. That is, a first weight is given to the combination of the vertical height difference between the reference points indicating the both ends of the shoulder and the vertical height difference between the reference points indicating the both ends of the pelvis (first method) (Second method) of the distance between the pelvis center point and the shoulder center point (the second method), and calculating the possibility of scoliosis considering the first weight and the second weight.

예를 들어, 첫번째 방법에 의해 척추측만증 가능성이 20%로 계산되고 제1 가중치가 7이고, 두번째 방법에 의해 척추측만증 가능성이 50%로 계산되고 제2 가중치가 3으로 설정된 경우, 최종 척추측만증 가능성은 (20%*0.7) + (50%*0.3) = 29%로 판정될 수 있다.For example, if the first method computes a scoliosis probability of 20%, the first weight is 7, the second method calculates 50% probability of scoliosis, and the second weight is set to 3, the final scoliosis probability (20% * 0.7) + (50% * 0.3) = 29%.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따라 다리 골격의 상태를 판정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.9 is a diagram for explaining a method of determining the state of a leg skeleton according to an embodiment of the present invention.

피험자가 양쪽 발목을 서로 붙이고 섰을 때 센서 디바이스(15)가 획득한 좌표 정보를 이용하여 무릎 사이의 거리를 계산하고 그 결과에 따라 다리 골격의 상태를 판정할 수 있는데, 도 9(a)와 같이 무릎 사이의 거리가 5cm 이상인 경우는 O 다리로 판정할 수 있다.The distance between the knees can be calculated using the coordinate information obtained by the sensor device 15 when the subject stood on both ankles and the state of the leg skeleton can be determined according to the result. When the distance between the knees is 5 cm or more, it can be judged as O leg.

피험자가 양쪽 무릎을 서로 붙이고 섰을 때 발목 사이의 거리를 계산하고 그 결과에 따라 다리 골격의 상태를 판정할 수 있는데, 도 9(b)와 같이 발목 사이의 거리가 5cm 이상인 경우는 X 다리로 판정할 수 있다.When the subject stood on both knees, the distance between the ankles was calculated and the state of the leg skeleton was determined according to the result. When the distance between the ankles was 5 cm or more as shown in Fig. 9 (b) can do.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라 발 회전 정도에 따라 골격 상태를 판정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.10 is a diagram for explaining a method of determining a skeletal state according to the degree of pivotal rotation according to an embodiment of the present invention.

피험자가 편한 자세로 섰을 때 센서 디바이스(15)가 획득한 좌표 정보를 이용하여 좌측 발과 우측 발의 회전 방향과 정도에 따라 체형과 이상유무를 판정할 수 있다. It is possible to determine the body shape and the abnormality according to the rotational direction and degree of the left and right feet using the coordinate information obtained by the sensor device 15 when the subject stands in a comfortable posture.

도 10을 참조하면, 좌측 발이 10도 이상, 우측 발이 4도 이하인 경우 골반이 좌측으로 회전되었고 우측은 평발 가능성을 판정할 수 있고, 좌측 발이 4도 이하, 우측 발이 10도 이상인 경우 골반이 우측으로 회전되었고 좌측의 평발 가능성을 판정할 수 있고, 양쪽 다 4도 미만일 때는 안짱 다리 및 양측 평발의 가능성을 판정할 수 있으며, 양쪽 다 10도 이상일 때는 8자 걸음, 양측 거상골 튀어나옴, 척추 무지외반 가능성이 높다고 판정할 수 있다.Referring to FIG. 10, when the left foot is 10 degrees or more and the right foot is 4 degrees or less, the pelvis is rotated to the left side and the right side is determined to be flat. When the left foot is 4 degrees or less and the right foot is 10 degrees or more, And the possibility of a flattening of the left side can be judged. If both sides are less than 4 degrees, the possibility of an ankle leg and bilateral flattening can be judged. If both sides are more than 10 degrees, It can be determined that the possibility is high.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따라 다리 길이의 차이에 따라 골격 상태를 판정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.11 is a view for explaining a method of determining a skeleton state according to a difference in leg length according to an embodiment of the present invention.

센서 디바이스(15)가 획득한 좌표 정보를 이용하여 계산된 양쪽 다리의 길이 차이가 진단 기준에 정의된 구간 중 어느 구간에 속하느냐에 따라 피험자의 척추측만증, 요통 및 관절염 가능성을 판단할 수 있다. 다리의 길이는 골반, 무릎, 발목의 기준점 사이의 이격 거리를 계산함으로써 획득될 수 있다.The possibility of scoliosis, back pain, and arthritis of a subject can be judged according to which section of the section defined in the diagnostic criteria the difference in length of both legs calculated using the coordinate information obtained by the sensor device 15 belongs to. The length of the leg can be obtained by calculating the separation distance between the reference points of the pelvis, knee, and ankle.

도 11을 참조하면, 다리 길이의 차이가 5mm 이하인 경우, 5-10mm 사이인 경우, 10-20mm 사이인 경우, 20mm를 초과하는 경우로 진단 기준을 분류하여 이상유무 판정에 이용할 수 있다. 다리 길이의 차이가 5-10mm 구간인 경우 요통 가능성이 증가되는 것으로 판정하고, 10-20mm 구간에 속하는 경우 관절염 확률이 1.9배 증가하고 60대 이후 척추 측만증 발생 확률이 38% 이상이고 요통 확률이 증가하는 것으로 판정하고, 20mm 초과 구간에 속하는 경우는 무릎 관절염 확률이 4.4배 증가하고 병원치료가 반드시 필요한 것으로 판정할 수 있다.Referring to FIG. 11, the diagnostic criteria can be classified into cases where the difference in the leg length is less than 5 mm, between 5 and 10 mm, between 10 and 20 mm, and more than 20 mm. The probability of back pain increased when the difference in leg length was between 5-10 mm. The probability of arthritis increased by 1.9 times in the 10-20 mm interval, the probability of scoliosis was more than 38% in the 60s and the probability of back pain increased And if it is in the section exceeding 20 mm, the probability of knee arthritis is increased by 4.4 times and it can be judged that the hospital treatment is indispensable.

본 발명의 일 실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. The method according to an embodiment of the present invention can be implemented in the form of a program command which can be executed through various computer means and recorded in a computer-readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like, alone or in combination. The program instructions recorded on the medium may be those specially designed and constructed for the present invention or may be available to those skilled in the art of computer software. Examples of computer-readable media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape; optical media such as CD-ROMs and DVDs; magnetic media such as floppy disks; Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include machine language code such as those produced by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, It belongs to the scope of right.

10: 분석 장치 (체형 분석 및 이상유무 판정 장치)
11: 피험자
15: 센서 디바이스
10: Analyzer (body type analysis and abnormality determination device)
11: Subjects
15: Sensor device

Claims (15)

센서 디바이스로부터 피험자의 골격 부위의 복수의 기준점을 나타내는 좌표 정보를 수신하는 단계와;
상기 수신된 좌표 정보를 이용하여 기준점들 간의 세로 이격 거리 및 가로 이격 거리 중 적어도 하나를 계산하는 단계와;
상기 계산된 이격 거리를 미리 정해진 진단 기준과 비교하고 비교 결과에 따라 상기 피험자의 체형을 분석하고 골격의 이상유무를 판정하는 단계를 포함하며,
상기 계산된 이격 거리에 대한 정보를 적어도 2개 이상 생성하여 서로 조합하며,
상기 조합된 정보를 적어도 2개 이상 생성하여 각각에 대해 가중치를 부여하며,
상기 가중치가 부여된 조합의 결과에 대응하는 진단 기준으로부터 체형 분석 및 골격 이상유무를 판단하는 것을 특징으로 하는 공간 좌표 분석을 이용한 체형 분석 및 이상유무 판정 방법.
Receiving coordinate information indicating a plurality of reference points of a skeleton part of the subject from the sensor device;
Calculating at least one of a vertical spacing distance and a horizontal spacing distance between reference points using the received coordinate information;
Comparing the calculated distance with a predetermined diagnostic criterion, analyzing the body shape of the subject according to the comparison result, and determining whether the skeleton is abnormal,
At least two pieces of information on the calculated separation distances are generated and combined with each other,
Generating at least two pieces of the combined information, weighting each of the pieces of combined information,
And a body shape analysis and a skeletal abnormality are determined from the diagnostic criterion corresponding to the result of the weighted combination, and the body shape analysis and the abnormality presence / absence determination method using the space coordinate analysis.
제1항에 있어서,
상기 판정 단계는,
상기 피험자의 어깨 양측 끝단을 나타내는 기준점 간의 세로 높이 차와 골반 양측 끝단을 나타내는 기준점 간의 세로 높이 차의 조합이 상기 진단 기준의 어떤 구간에 속하느냐에 따라, 상기 피험자의 골반 회전 여부, 양쪽 다리의 길이 차이, 안면 비대칭 여부 및 척추측만증 가능성 중 적어도 하나를 판정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 공간 좌표 분석을 이용한 체형 분석 및 이상유무 판정 방법.
The method according to claim 1,
Wherein,
The length of the pelvis of the subject, the length difference between the legs of the subject, and the height difference between the legs of the subject according to the combination of the vertical height difference between the reference points indicating both ends of the subject's shoulders and the vertical height difference between the reference points indicating the both ends of the pelvis, Determining whether at least one of facial asymmetry and scoliosis is possible; and analyzing the body shape and determining whether an abnormality is present or absent.
제2항에 있어서,
상기 판정 단계는,
상기 피험자의 어깨 양측 끝단을 나타내는 기준점 간의 세로 높이 차와 골반 양측 끝단을 나타내는 기준점 간의 세로 높이 차가 동측인지 반대측인지 여부를 더 고려하여 상기 피험자의 체형을 분석하고 골격 이상유무를 판정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 공간 좌표 분석을 이용한 체형 분석 및 이상유무 판정 방법.
3. The method of claim 2,
Wherein,
Analyzing the body shape of the subject and determining the presence or absence of a skeletal abnormality by further considering whether the vertical height difference between the vertical height difference between the reference points indicating the opposite ends of the subject's shoulder and the vertical height difference between the reference points indicating the opposite ends of the pelvis is on the opposite side And analyzing the body shape using the spatial coordinate analysis and determining whether there is an abnormality.
제1항에 있어서,
상기 판정 단계는,
상기 피험자의 어깨 양측 끝단을 나타내는 기준점 간의 세로 높이 차가 3mmm 이하인 경우, 3mm와 10mm 사이인 경우, 10mm를 초과하는 경우로 분류하는 단계와;
상기 피험자의 골반 양측 끝단을 나타내는 기준점 간의 세로 높이 차가 3mmm 이하인 경우, 3mm와 10mm 사이인 경우, 10mm를 초과하는 경우로 분류하는 단계와;
상기 어깨 양측 끝단을 나타내는 기준점 간의 세로 높이 차에 대한 분류 결과와 상기 골반 양측 끝단을 나타내는 기준점의 세로 높이 차에 대한 분류 결과에 따라 상기 피험자의 체형을 분석하고 골격 이상유무를 판정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 공간 좌표 분석을 이용한 체형 분석 및 이상유무 판정 방법.
The method according to claim 1,
Wherein,
Classifying the test subject into a case where the vertical height difference between the reference points indicating both ends of the subject's shoulder is 3 mm or less, a case where the vertical height is between 3 mm and 10 mm, and a case where the height difference is greater than 10 mm;
Classifying the subject into a case where the vertical height difference between the reference points representing both ends of the pelvis of the subject is 3 mm or less, a case where the vertical height is between 3 mm and 10 mm, and a case where the vertical height difference exceeds 10 mm;
Analyzing the body shape of the subject according to a classification result of a vertical height difference between the reference points indicating the opposite ends of the shoulder and a vertical height difference between the reference points indicating the both ends of the pelvis, And analyzing the body shape using the spatial coordinate analysis and determining whether there is an abnormality.
제1항에 있어서,
상기 판정 단계는,
상기 피험자의 골반 중심점 및 양쪽 눈 사이의 중간 지점 간의 가로 방향 이격 거리와 상기 골반 중심점 및 어깨 중심점 간의 가로 방향 이격 거리의 조합이 상기 진단 기준의 어떤 구간에 속하느냐에 따라, 상기 피험자의 척추측만증 가능성을 판정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 공간 좌표 분석을 이용한 체형 분석 및 이상유무 판정 방법.
The method according to claim 1,
Wherein,
The possibility of scoliosis of the subject according to the combination of the horizontal distance between the pelvis center point of the subject and the middle point between both eyes and the lateral distance distance between the pelvis center point and the shoulder center point belongs to the section of the diagnosis criterion And determining the presence or absence of an abnormality using the spatial coordinate analysis.
제1항에 있어서,
상기 판정 단계는,
상기 피험자의 어깨 양측 끝단을 나타내는 기준점 간의 세로 높이 차와 골반 양측 끝단을 나타내는 기준점 간의 세로 높이 차의 조합과, 상기 피험자의 골반 중심점 및 양쪽 눈 사이의 중간 지점 간의 가로 방향 이격 거리와 상기 골반 중심점 및 어깨 중심점 간의 가로 방향 이격 거리의 조합이, 각각 상기 진단 기준의 어떤 구간에 속하느냐에 따라 상기 피험자의 척추측만증 가능성을 판정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 공간 좌표 분석을 이용한 체형 분석 및 이상유무 판정 방법.
The method according to claim 1,
Wherein,
A vertical height difference between a vertical height difference between the reference points indicating both sides of the shoulder of the subject and a reference point indicating both ends of the pelvis and a vertical height difference between the center of the pelvis and the midpoint between the eyes of the subject, And determining the possibility of scoliosis of the subject according to which section of the diagnosis criterion belongs to the combination of the distance between the shoulder center points and the horizontal distance between the shoulder center points. Way.
제6항에 있어서,
상기 피험자의 척추측만증 가능성을 판정하는 단계는,
상기 피험자의 어깨 양측 끝단을 나타내는 기준점 간의 세로 높이 차와 골반 양측 끝단을 나타내는 기준점의 세로 높이 차의 조합에 제1 가중치를 부여하는 단계와;
상기 피험자의 골반 중심점 및 양쪽 눈 사이의 중간 지점 간의 가로 방향 이격 거리와 상기 골반 중심점 및 어깨 중심점 간의 가로 방향 이격 거리의 조합에 제2 가중치를 부여하는 단계와;
상기 제1 가중치와 상기 제2 가중치를 고려하여 상기 피험자의 척추측만증 가능성을 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 공간 좌표 분석을 이용한 체형 분석 및 이상유무 판정 방법.
The method according to claim 6,
The step of determining the subject's scoliosis probability comprises:
Applying a first weight to a combination of a vertical height difference between reference points indicating both ends of a subject's shoulder and a vertical height difference between a reference height indicating both ends of the pelvis;
Providing a second weight to a combination of a lateral spacing distance between the pelvis center point of the subject and an intermediate point between both eyes and a lateral spacing distance between the pelvis center point and the shoulder center point;
And calculating the possibility of scoliosis of the subject in consideration of the first weight and the second weight.
제1항에 있어서,
상기 판정 단계는,
상기 피험자의 골반 중심점 및 어깨 중심점 간의 가로 방향 이격 거리가 10mm를 초과하는 경우 상기 피험자의 다리 길이 차이, 척추측만증, 척추 추간판 탈출증 및 척추관 협착증의 가능성을 판정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 공간 좌표 분석을 이용한 체형 분석 및 이상유무 판정 방법.
The method according to claim 1,
Wherein,
Determining the possibility of leg length difference, scoliosis, vertebral disc herniation, and spinal stenosis of the subject when the horizontal distance between the pelvis center point and the shoulder center point of the subject exceeds 10 mm; Analysis of body shape using analytic method and method of judging whether there is an abnormality.
제1항에 있어서,
상기 판정 단계는,
상기 수신된 좌표 정보를 이용하여 계산된 양쪽 다리의 길이 차이가 상기 진단 기준에 정의된 구간 중 어느 구간에 속하느냐에 따라 상기 피험자의 척추측만증, 요통 및 관절염 가능성을 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 공간 좌표 분석을 이용한 체형 분석 및 이상유무 판정 방법.
The method according to claim 1,
Wherein,
And determining the possibility of scoliosis, back pain, and arthritis of the subject according to which section of the interval defined by the diagnosis criterion the length difference of both legs calculated using the received coordinate information belongs to. Analysis of body shape using spatial coordinate analysis and determination method of abnormality.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항의 공간 좌표 분석을 이용한 체형 분석 및 이상유무 판정 방법을 수행하기 위해 기록매체에 기록된 컴퓨터 프로그램A computer program recorded on a recording medium for performing a body composition analysis and an abnormality determination method using spatial coordinate analysis according to any one of claims 1 to 9 센서 디바이스와의 통신을 처리하는 통신부와;
인체의 기준점들 간의 세로 이격 거리 및 가로 이격 거리에 따른 골격 구조 진단 기준에 대한 정보를 저장하기 위한 진단기준 데이터베이스와;
상기 통신부를 통해 상기 센서 디바이스로부터 피험자의 인체 내 복수의 기준점을 나타내는 좌표 정보가 수신되면, 상기 수신된 좌표 정보를 이용하여 기준점들 간의 세로 이격 거리 및 가로 이격 거리 중 적어도 하나를 계산하고, 상기 계산된 이격 거리를 상기 진단기준 데이터베이스의 진단 기준 정보와 비교함으로써 상기 피험자의 체형을 분석하고 골격의 이상유무를 판정하는 진단 처리부를 포함하며,
상기 계산된 이격 거리에 대한 정보를 적어도 2개 이상 생성하여 서로 조합하며,
상기 조합된 정보를 적어도 2개 이상 생성하여 각각에 대해 가중치를 부여하며,
상기 가중치가 부여된 조합의 결과에 대응하는 진단 기준으로부터 체형 분석 및 골격 이상유무를 판정하는 것을 특징으로 하는 공간 좌표 분석을 이용한 체형 분석 및 이상유무 판정 장치.
A communication unit for processing communication with the sensor device;
A diagnostic reference database for storing information on a skeletal structure diagnosis criterion according to a vertical spacing distance and a horizontal spacing distance between reference points of a human body;
When at least one of a vertical distance and a horizontal distance between reference points is calculated using the received coordinate information when coordinate information indicating a plurality of reference points in the human body of the subject is received from the sensor device through the communication unit, And a diagnostic processing unit for analyzing the body shape of the subject by comparing the distance between the subject and the diagnostic reference information of the diagnosis reference database,
At least two pieces of information on the calculated separation distances are generated and combined with each other,
Generating at least two pieces of the combined information, weighting each of the pieces of combined information,
And a body shape analysis and a skeleton abnormality are determined from the diagnostic criteria corresponding to the result of the weighted combination, and the body shape analysis and abnormality presence / absence determination apparatus using the space coordinate analysis.
제11항에 있어서,
상기 진단 처리부는,
상기 피험자의 어깨 양측 끝단을 나타내는 기준점 간의 세로 높이 차와 골반 양측 끝단을 나타내는 기준점 간의 세로 높이 차의 조합이 상기 진단 기준의 어떤 구간에 속하느냐에 따라, 상기 피험자의 골반 회전 여부, 양쪽 다리의 길이 차이, 안면 비대칭 여부 및 척추측만증 가능성 중 적어도 하나를 판정하는 것을 특징으로 하는 공간 좌표 분석을 이용한 체형 분석 및 이상유무 판정 장치.
12. The method of claim 11,
The diagnostic processing unit,
The length of the pelvis of the subject, the length difference between the legs of the subject, and the height difference between the legs of the subject according to the combination of the vertical height difference between the reference points indicating both ends of the subject's shoulders and the vertical height difference between the reference points indicating the both ends of the pelvis, , The degree of facial asymmetry, and the possibility of scoliosis is determined based on the spatial coordinate analysis.
제12항에 있어서,
상기 진단 처리부는,
상기 피험자의 어깨 양측 끝단을 나타내는 기준점 간의 세로 높이 차와 골반 양측 끝단을 나타내는 기준점 간의 세로 높이 차가 동측인지 반대측인지 여부를 더 고려하여 상기 피험자의 체형을 분석하고 골격 이상유무를 판정하는 것을 특징으로 하는 공간 좌표 분석을 이용한 체형 분석 및 이상유무 판정 장치.
13. The method of claim 12,
The diagnostic processing unit,
The body shape of the subject is analyzed and the presence or absence of a skeletal abnormality is determined by further considering whether the vertical height difference between the vertical height difference between the reference points indicating the opposite ends of the subject's shoulder and the vertical height difference between the reference points indicating the opposite ends of the pelvis is on the opposite side Analysis of body shape using space coordinate analysis and apparatus for determining presence or absence of abnormalities.
제11항에 있어서,
상기 진단 처리부는,
상기 피험자의 골반 중심점 및 양쪽 눈 사이의 중간 지점 간의 가로 방향 이격 거리와 상기 골반 중심점 및 어깨 중심점 간의 가로 방향 이격 거리의 조합이 상기 진단 기준의 어떤 구간에 속하느냐에 따라, 상기 피험자의 척추측만증 가능성을 판정하는 것을 특징으로 하는 공간 좌표 분석을 이용한 체형 분석 및 이상유무 판정 장치.
12. The method of claim 11,
The diagnostic processing unit,
The possibility of scoliosis of the subject according to the combination of the horizontal distance between the pelvis center point of the subject and the middle point between both eyes and the lateral distance distance between the pelvis center point and the shoulder center point belongs to the section of the diagnosis criterion And determining the presence or absence of an abnormality using the spatial coordinate analysis.
제11항에 있어서,
상기 진단 처리부는,
상기 피험자의 어깨 양측 끝단을 나타내는 기준점 간의 세로 높이 차와 골반 양측 끝단을 나타내는 기준점 간의 세로 높이 차의 조합과, 상기 피험자의 골반 중심점 및 양쪽 눈 사이의 중간 지점 간의 가로 방향 이격 거리와 상기 골반 중심점 및 어깨 중심점 간의 가로 방향 이격 거리의 조합이, 각각 상기 진단 기준의 어떤 구간에 속하느냐에 따라 상기 피험자의 척추측만증 가능성을 판정하는 것을 특징으로 하는 공간 좌표 분석을 이용한 체형 분석 및 이상유무 판정 장치.



12. The method of claim 11,
The diagnostic processing unit,
A vertical height difference between a vertical height difference between the reference points indicating both sides of the shoulder of the subject and a reference point indicating both ends of the pelvis and a vertical height difference between the center of the pelvis and the midpoint between the eyes of the subject, Wherein the possibility of scoliosis of the subject is determined based on the combination of the distance between the shoulder center points and the distance between the shoulder center points of the diagnosis reference.



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KR101034388B1 (en) * 2009-02-27 2011-05-16 주식회사 바이오스페이스 A posture examination system
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