[发明专利]一种基于三维重建的营养状况确定系统

说明书

本发明公开了一种基于三维重建的营养状况确定系统，涉及图像处理及机器学习技术领域，主要包括基于头颅深度图像和头颅RGB图像重建被测人员的包含颞部部位和眼眶部位的三维模型；基于三维模型确定被测人员的颞部部位信息和眼眶部位信息；基于颞部部位信息和眼眶部位信息确定被测人员的营养状况。本发明通过重建包含颞部部位和眼眶部位的三维模型，进行营养不良的筛查和评价，具有操作简便，计算结果精确等优点，可以较好解决目前通过核磁共振、CT、超声等仪器测量，耗时耗力，浪费成本的问题。

技术领域

本发明涉及图像处理及机器学习技术领域，特别是涉及一种基于三维重建的营养状况确定系统。

背景技术

营养不良(malnutrition)又称为营养不足(undernutrition)，指由于膳食中蛋白质、能量及其他营养素长期摄入不足、吸收不良或消耗增加而导致的机体生长发育和功能障碍。对于有营养风险、营养不良或者重度营养不良的人员来说，营养干预是综合治疗的重要组成部分，合理的营养干预有利于临床结局的改善。

在对人员进行营养干预之前，需要对人员进行营养筛查或营养评价。营养评价的步骤为：1）进行营养风险筛查；2）进行营养不良诊断。其中，在营养不良诊断时，需要结合病因性因素和表现性因素。表现性因素包括低体重、体重下降、骨骼肌含量减少、脂肪含量减少等。

现有确定人员骨骼肌含量和脂肪含量的方式主要为2种，一种是通过生物电阻抗方式来确定骨骼肌含量和脂肪含量，即通过微弱电流流经人体不同部位时产生的电阻来计算身体各组分含量；另一种是使用双能射线或核磁共振，通过人体不同组分的影像学表现来计算骨骼肌含量和脂肪含量。

现有的两种方法，虽然能够在一定程度上确定人员骨骼肌含量和脂肪含量，但是存在以下缺点：

第一，无论是生物电阻抗方法还是影像学方法，均是通过物理因子（电流、放射射线）作用于人体，对特定疾病人群会产生危害（如安装了起搏器的人员或孕妇等）。

第二，无论是生物电阻抗方法还是影像学方法，均需要体积较大、成本较高且移动不方便的医学设备，如生物电阻抗方法需要人体成分分析仪，如影像学方法需要CT机或核磁共振仪。

第三，无论是生物电阻抗方法还是影像学方法，需要专业人员操作，无法覆盖所有人员情况，如居家治疗的肿瘤人员、长期在院外治疗的慢性肾衰人员等。

第四，无论是生物电阻抗方法还是影像学方法，均会产生较多的检测费用。如生物电阻抗法的使用需要医生在场，而核磁共振和双能射线除了需要医生以外还需要专业的医学技术人员操作，人员支付相应的检测费用。

发明内容

本发明的目的是提供了一种基于三维重建的营养状况确定系统，在被测人员营养状况评估方面具有人体危害性小、成本低和人员可自助操作等优点。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种基于三维重建的营养状况确定系统，包括第一摄像头、第二摄像头和营养状况评估模块；

所述第一摄像头，用于：获取被测人员的头颅深度图像；

所述第二摄像头，用于：获取被测人员的头颅RGB图像；

所述营养状况评估模块，用于：

基于所述头颅深度图像和所述头颅RGB图像，重建所述被测人员的包含颞部部位和眼眶部位的三维模型；

基于所述三维模型，确定所述被测人员的颞部部位信息和眼眶部位信息；

基于所述颞部部位信息和所述眼眶部位信息，确定所述被测人员的营养状况。

可选地，在所述基于所述头颅深度图像和所述头颅RGB图像，重建所述被测人员的包含颞部部位和眼眶部位的三维模型方面，所述营养状况评估模块，用于：