PL170284B1 - Sposób i urządzenie do diagnozowania wad postawy człowieka - Google Patents

Abstract

3. Urządzenie do diagnozowania wad postawy człowieka z wykorzystaniem techniki mory, zawierające zespół projekcyjny z rastrem oraz zespół odbiorczy z rastrem, przy czym zespół odbiorczy jest połączony z translatorem obrazu na sygnał cyfrowy, a ten z koleijestpołączony z komputerem i drukarką, znamienne tym, ze raster w zespole odbiorczym (2) jest zaopatrzony w silnik krokowy (7) połączony z komputerem (10).

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób i urządzenie do diagnozowania wad postawy człowieka, znajdujący zastosowanie do obiektywnej, powtarzalnej i nieinwazyjnej oceny postawy ciała.

Znany jest sposób diagnozowania wad postawy człowieka, polegający na palpacyjnej ocenie dokonywanej przez lekarza przy użyciu pionu murarskiego lub innych podobnych przyrządów.

Wadą znanego sposobu jest nieobiektywność oceny wynikającej z subiektywnej oceny oraz różnych kwalifikacji oceniającego.

Znany jest także sposób diagnozowania, polegający na wykonaniu zdjęcia radiologicznego kręgosłupa i jego ocenie przez lekarza.

Wadą tego sposobu jest szkodliwe dla zdrowia pacjenta poddawanie go działaniu promieni.

Niedogodności te zostały wyeliminowane w rozwiązaniu sposobu i urządzenia według wynalazku. Sposób diagnozowania wad postawy człowieka polega na wykorzystaniu techniki mory, w którym rzutuje się siatkę na badany obiekt a przy pomocy zespołu odbiorczego odbiera się obraz poprzez drugą siatkę, zaś obraz z zespołu odbiorczego przetwarza się na sygnał cyfrowy, który podaje się do komputera, gdzie przy pomocy programu dokonuje się analizy obrazu. Charakteryzuje się on tym, że na plecach badanego zaznacza się punkty antropometryczne, po czym rzutuje się na jego plecy siatkę a odczyt obrazu przy pomocy zespołu odbiorczego dokonuje się przy jednoczesnym dokonywaniu dyskretnej zmiany fazy. Dyskretnej zmiany fazy dokonuje się czterokrotnie przy zmianie fazy o połowę.

Urządzenie do diagnozowania wad postawy człowieka z wykorzystaniem techniki mory, zawiera zespół projekcyjny z rastrem oraz zespół odbiorczy z rastrem, przy czym zespół odbiorczy jest połączony z translatorem obrazu na sygnał cyfrowy a ten z kolei jest połączony z komputerem i drukarką. Urządzenie charakteryzuje się tym, że raster przy zespole odbiorczym jest zaopatrzony w silnik krokowy połączony z komputerem.

Sposób i urządzenie według wynalazku wykorzystuje znaną metodę fotogrametrii, polegającą na użyciu ekranu, źródła światła oraz aparatu fotograficznego do wykonania fotogramów odtwarzających kształt i położenie obiektów przestrzennych. Ta znana metoda została wykorzystana do diagnostyki postawy człowieka na skutek zastosowania dyskretnej zmiany fazy, dzięki czemu możliwe jest uzyskanie obrazu w układzie warstwicowym, który może być poddany

170 284 analizie komputerowej. Sposób i urządzenie według wynalazku ma zastosowanie do badań skaningowych, populacyjnych i celowych dla wczesnego wykrywania wad postawy szczególnie dzieci i młodzieży. Ponadto może być wykorzystana do oceny skutków leczenia i rehabilitacji, zwłaszcza tam gdzie przeciwskazane jest wykonywanie badań rentgenowskich.

Sposób i urządzenie według wynalazku są bliżej objaśnione w przykładzie wykonania oraz na rysunku na którym fig. 1 przedstawia schemat urządzenia, fig. 2 - schemat urządzenia nadawczo odbiorczego, fig. 3 - schemat ideowy fotogrametrycznego badania podstawy ciała, fig. 4 - schemat ogólny topografii ukształtowania powierzchni ciała, fig. 5 - widok ogólny topografii ukształtowania powierzchni ciała, fig. 6 - obraz ciała z naniesionymi warstwicami, oraz przekrój ciała w płaszczyźnie strzałkowej, fig. 7 - przekroje ciała w płaszczyźnie poprzecznej na kilku określonych poziomach, fig. 8 - sposób pomiaru poszczególnych parametrów w płaszczyźnie czołowej, fig. 9 - sposób pomiaru poszczególnych parametrów w płaszczyźnie strzałkowej, fig. 10 - przykładową kartę dokumentacyjną badania.

Jak przedstawiono na fig. 1-10 urządzenie do diagnozowania wad postawy człowieka zawiera zespół projekcyjny 1 i zespół odbiorczy 2 oraz zespół przetwarzania danych 3. Zespół projekcyjny 1 wyposażony jest w projektor 4 z wmontowanym rastrem 5 o gęstości siatki Gp 6 linii na milimetr. W zespole odbiorczym 2 rzutnik 6 wyposażony jest w analogiczną siatkę Gd oraz silnik krokowy 7, przesuwający siatkę Gd w czasie rejestracji obrazu. W skład zespołu odbiorczego 2 wchodzi także aparat odbiorczy 8 w postaci kamery telewizyjnej, rejestrującej w ciągu 1,2 sekundy kolejne trzy obrazy z przesuniętą siatką Gd. Zamontowany w kamerze 8 translator obrazu w postaci karty wizyjnej 9 umożliwia wprowadzenie do komputera 10 pojedynczego obrazu. Sposób według wynalazku polega na sterowaniu silnikiem krokowym 7, sprzężonym z siatką Gd w zespole odbiorczym 2. Analizę prążków mory dokonuje się nie na podstawie jednego obrazu lecz obrazów zarejestrowanych z przesunięciem fazowym. Końcowym wynikiem współpracujących ze sobą zespołów jest zbiór współrzędnych przestrzennych powierzchni ciała badanego i mapa warstwicowa tej powierzchni. Program interpretacyjny daje możliwość dokładnej analizy otrzymanych parametrów i porównanie ich z zadanymi wskaźnikami.

Badanie pacjenta przeprowadza się w pozycji stojącej. Pacjent ustawiony jest tyłem do urządzenia, stojąc na tle jasnego ekranu w stałej odległości od tego urządzenia. Dla uniknięcia zniekształceń reguluje się wysokość ustawienia urządzenia, tak aby projektor 4 w zespole projekcyjnym 1 i obiektyw rzutnika 6 w zespole odbiorczym 2 znajdowały się w okolicy połowy wysokości tułowia badanego 11. Na plecy badanego pacjenta 11 rzutowanajest siatka Gp zespołu projekcyjnego 1 ulegająca zniekształceniu. Tu nakładają się dwie siatki Gp i Gd z przesunięciem fazowym. Obraz ten jest widoczny na ekranie monitora analogowego 12 w zespole przetwarzania danych 3. Po uruchomieniu silnika krokowego 7 następuje wczytanie obrazu w komputer 10. Dalsza obróbka uzyskanych wyników odbywa się po zakończeniu badania, pod nieobecność pacjenta. W skład zespołu przetwarzania danych 3 wchodzi blok sterowania silnikiem krokowym 13, blok analizy prążków mory 14, blok analizy i określania wad postawy 15. Analizy i określenia wad postawy dokonuje się w płaszczyźnie czołowej 16-16, strzałkowej 17-17 oraz poprzecznej 18-18. Zespół przetwarzania danych 3 współpracuje z bazą danych d'Base 19.

Na fig. 6 przedstawiono przykładowo sposób przeprowadzanych pomiarów, przedstawiając przekrój ciała w płaszczyźnie strzałkowej 17-17 z naniesionymi wartościami w określonych punktach. Składają się na to następujące punkty: GP - guzowatość potyliczna, LS - lordoza szyjna, C7 - krąg kręgosłupa, SP - przejście lordozy w kifozę, KP - przejście w kifozę, PL przejście w lordozę, LL - lordoza lędźwiowa, KK - kość krzyżowa kręgosłupa. Ponadto na fig. 6 przedstawiono warstwice 20.

Na fig. 7 przedstawiono przekrój ciała w płaszczyźnie poprzecznej 18-18 na kilku określonych poziomach. Metodą według wynalazku można dokonywać analizy sylwetki badanego na wybranych poziomach takich jak: szczyty poszczególnych krzywizn w płaszczyźnie strzałkowej czy szczyt skrzy wienia bocznego. Przekroje w płaszczyźnie poprzecznej 18-18 mogą być analizowane pod kątem symetrii, co pozwala na dokładne określenie składowej rotacji ewentualnej wady postawy oraz lokalizacji i wielkości deformacji tułowia.

170 284

Na fig. 8 przedstawiono pomiary poszczególnych parametrów w płaszczyźnie czołowej 16-16. Analizy parametrów w tej płaszczyźnie dokonuje się po uprzednim określeniu punktów antropometrycznych. Następnie określa się kąt nachylenia tułowia KNT, położenie i asymetrię układu barków NLB, położenie i wielkość odstawania łopatek UL, odległość od osi kręgosłupa CC, wielkość trójkąta talii i asymetrię WTS, asymetrię pomiędzy wysokością barku a miednicą WBK oraz kąt nachylenia miednicy KNM.

Na fig. 9 wyjaśniono sposób określania poszczególnych parametrów w płaszczyźnie strzałkowej 17-17 z widocznym punktem GP. W tej płaszczyźnie najpierw wylicza się i analizuje się parametry ogólne, dotyczące przede wszystkim długości kręgosłupa, kąta nachylenia ciała, kąta nachylenia tułowia KPT, łącznej wielkości krzywizn i wskaźnika kątowego. Następnie analizuje się kolejno poszczególne krzywizny pod względem ich długości, głębokości, wielkości kątowych i wzajemnych zależności. W pomiarach w płaszczyźnie strzałkowej określa się punkt szczytowy lordozy lędźwiowej, punkt szczytowy kifozy piersiowej, przejście kifozy w lordozę a także kąty alfa, beta i gamma. Kąt alfa określa kąt pomiędzy linią pionu a odcinkiem LL-KK. Kąt beta określa kąt zawarty pomiędzy linią pionu a odcinkiem LL-KP. Kąt gamma określa kąt pomiędzy linią pionu a odcinkiem LS-KP. W przypadku stwierdzenia lordozy określa się jej kąt, głębokość i długość. W przypadku zaistnienia kifozy piersiowej określa się jej długość, kąt i głębokość. Całość danych zapisuje się w postaci indywidualnego zbioru informacji jak to przedstawiono na fig. 10.

Fig. 2

170 284

Fig. 3

170 284

Fig. 4.

fig.5.

170 284 /7-/7

fig. 6.

170 284

18-18

fig.7.

170 284

PŁASZCZYZNA 16-16

fig, 8

170 284

DLK

DKP

PŁASZCZYZNA 17-17

Fig. 9.

170 284

KOMPUTEROWE BADANIE POSTAWY CIAŁA

Pacjent nr 48 Nazwisko Jan Kowarski (ra)

Data -ur.-10.3.64 Wzrost 160 ca: Waza 50 kg praworęczny

Badanie dn 19-06-1989 Rodzaj profilaktyczne

Płaszczyzna strzałkowa

Praraetry globalne :

Dlugosc kręgosłupa DCK 451.4 [mm] czyli 23.2 X wzrostu

Kąty pochylenia [st] : Alfa 26.8 Beta 6.0 Gamma 7.8 Sigma 0.0

Laczna wielfc.	krzywizn	40.6 [st]	Kat pochylenia tułowia KPT 169.9 [st
Wskaźnik kompensacji	-19.0 [st
Lordoza	lędźwiowa
Dlsgosc	DLL	353.0	[ mm ]	(TS.2%)	Kat KLL 147.2	[st ]
Dlugosc	RLL	262.3	[mm]	(53.1X1	Głębokość GLL	S6.2 [mm]	(WLL 0.2441
Kifoza p	:ersiowa
D1ugosc	DKP	280.9	[mm]	(62.2%)	Kat KKP 166.2	[st]
Dlugosc	RKP	189.1	[mm]	(41.9%)	Głębokość GKP	19.2 [mm]	(WKP 0.0681

Płaszczyzna czołowa

Kat nachylenia tułowia KNT L 0.2 [stl iew-y—bark »?«j-—— o ~ 15-3-Hmm·] Pława łopatka wyżej o 3.3 [mm] Prawy tr. talii większy od lewego o Miednica: kat nachylenia KNM P 3.83 Wsp. asym. talii WTS = 102.53%

Wsp. asym. barków względem KK WES = Wsp. asymetrii bark-miedni ca WBK = Maksymalne oddalenie 10.6 [mm]

Kat inni trarkow-KLB 3.8 [stj Prawa łopatka dalej o 8.0 [mm]

12.3 [mm] :[st] kat skręcenia KSM L 9.64 [st]

100.94Χ. względem C7 : WBC = 93

104.77%

...............................................—......................................................75

---12Ξ

500 250 2C0 150 100 50 0 50 10D 150 200 05D 500 i as 7 fig. 10.

170 284

Fig. 1

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 4,00 zł

Claims (3)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób diagnozowania wad postawy człowieka z wykorzystaniem techniki mory, w którym rzutuje się siatkę na badany obiekt a przy pomocy zespołu odbiorczego odbiera się obraz poprzez drugą siatkę, zaś obraz z zespołu odbiorczego przetwarza się na sygnał cyfrowy, który podaje się do komputera gdzie przy pomocy programu dokonuje się analizy obrazu, znamienny tym, że na plecach badanego zaznacza się punkty antropometryczne, po czym rzutuje się na jego plecy siatkę, a odczyt obrazu przy pomocy zespołu odbiorczego dokonuje się przy jednoczesnym dokonywaniu dyskretnej zmiany fazy.
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że dyskretnej zmiany fazy dokonuje się czterokrotnie przy zmianie fazy o połowę.
3. 3. Urządzenie do diagnozowania wad postawy człowieka z wykorzystaniem techniki mory, zawierające zespół projekcyjny z rastrem oraz zespół odbiorczy z rastrem, przy czym zespół odbiorczy jest połączony z translatorem obrazu na sygnał cyfrowy, a ten z kolei jest połączony z komputerem i drukarką, znamienne tym, że raster w zespole odbiorczym (2) jest zaopatrzony w silnik krokowy (7) połączony z komputerem (10).