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龍圖騰網獲悉福州大學申請的專利脊柱3D建模的方法和系統獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN115908717B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-08發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202211600511.8，技術領域涉及：G06T17/00；該發明授權脊柱3D建模的方法和系統是由李玉榕;陳家瑾;陳建國設計研發完成，并于2022-12-12向國家知識產權局提交的專利申請。

本脊柱3D建模的方法和系統在說明書摘要公布了：本發明提出一種脊柱3D建模的方法和系統，首先，在Unity軟件中初始化AzureKinect傳感器的身體追蹤功能捕獲關節點坐標數據，并采用骨長約束法和無跡卡爾曼濾波法對數據進行處理生成控制點，再采用Catmull?Rom樣條插值得到擬合的脊柱曲線；其次，在場景中建立通用的3D脊柱模型并配準到擬合脊柱曲線上，得到實時更新的個性化3D脊柱模型；最后，根據擬合脊柱線的曲率分析算法自動計算冠狀面的Cobb角和矢狀面的胸椎后凸角、腰椎前凸角。本發明的優點是能夠實時可視化3D脊柱模型并準確的評估脊柱角度參數，且無任何電離輻射、成本低廉以及便捷易部署，適用于脊柱側彎篩查和脊柱康復訓練評估。

本發明授權脊柱3D建模的方法和系統在權利要求書中公布了：1.一種脊柱3D建模的方法，其特征在于：首先，在Unity軟件中初始化AzureKinect傳感器的身體追蹤功能捕獲關節點坐標數據，并采用骨長約束法和無跡卡爾曼濾波法對數據進行處理生成控制點，再采用Catmull-Rom樣條插值得到擬合的脊柱曲線；其次，在場景中建立通用的3D脊柱模型并配準到擬合脊柱曲線上，得到實時更新的個性化3D脊柱模型；最后，分別對樣條線在冠狀面和矢狀面的投影進行曲率分析，計算得到Cobb角度、胸椎后凸角和腰椎前凸角； 在Unity中配置AzureKinect環境并初始化身體追蹤功能，根據AzureKinect數據流的形式，將原始關節點數據排成隊列輸入，根據原始關節點和額外計算添加的關節點生成控制點以精確的建模和定位椎骨，采用UKF和骨長約束法對得到關節點數據處理以提高精度； 控制點生成的具體方法為：對于AzureKinect身體追蹤自動跟蹤的關節點，選取其中與脊柱相關的四個點：Neck，SpineChest，SpineNaval，Pelvis作為基礎控制點；將LeftShoulder和LeftHip，RightShoulder和RightHip分別連接，代表身體左側和右側的肩-髖連接向量；然后將左、右側肩-髖連接向量25%和65%處連接線的中點，以及LeftShoulder和RightShoulder的中點作為額外添加的控制點； 控制點生成的具體方法為：所述骨長約束法具體為： 將關節點數據表示為，其中k表示傳感器捕獲的幀數，i表示關節點序號；關節點之間的骨長用兩點之間的歐氏距離表示為，其中： 式1 取波動較小的關節點數據求均值，最終得到計算值為： 式2 由于傳感器對不同關節點的準確度表現不同，因此不同的骨長對應不同的閾值；對左右肩關節長度和左右髖關節長度設置不同的誤差閾值，當誤差大于設定閾值時，考慮出現數據尖峰抖動，通過濾波器修正采集到的該關節點位置信息。

如需購買、轉讓、實施、許可或投資類似專利技術，可聯系本專利的申請人或專利權人福州大學，其通訊地址為：350108 福建省福州市閩侯縣福州大學城烏龍江北大道2號福州大學；或者聯系龍圖騰網官方客服，聯系龍圖騰網可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網”。