基于粒子滤波算法的腰椎椎体运动分析

• 作者: 崔红岩 张莺耀 王东军 胡勇 谢小波 赵立峰 隋福革
• 来源期刊: 生物医学工程研究
• 学科: 医学
• 关键词: 粒子滤波 非线性滤波 序贯重要性重采样 脊柱 数字荧光透视 自动跟踪
• 年，卷（期）: 2009,（2）
• 所属期刊栏目: 论著
• 页码范围: 91-95,99
• 页数: 6页
• 分类号: R318
• 字数: 3383字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1672-6278.2009.02.002

摘要

以粒子滤波理论为基础,计算、分析腰椎椎体运动轨迹及其物理参数.以模具腰椎椎体为研究对象,拍摄10组连续的数字荧光视频影像,每组重复2次做屈伸运动,并用固定在各椎体中心的刚性笔实时记录实际轨迹.对于算法实现测得的值与实际测量的值做相关分析,显示出强相关.测试算法的变异性和鲁棒性,计算5块椎体的旋转角度和椎体中心位移的标准离差(RMS)与测量标准误差(SEM).X位移方向:RMS分布于0.25～0.93 mm, Y位移方向:0.47～0.87 mm,矢状屈伸旋转角度:0.96°～1.40°(P＜0.05).重测信度分析测试中,5块椎体的角度、位移参数的对应相关系数均大于0.9,呈强相关.根据序贯重要性重采样粒子滤波算法原理,实现了模具腰椎在矢状弯曲运动过程中的运动轨迹检测.通过比较分析算法测得和实际测得参数的相关性、算法本身的变异性和鲁棒性及重测信度,我们认为在一定精度内,该算法稳定性好,一致性高.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	谢小波		4	8	2.0	2.0
2	赵立峰	黑龙江省大庆龙南医院骨科	12	30	4.0	5.0
3	王东军	黑龙江省大庆龙南医院骨科	7	26	3.0	5.0
4	隋福革	黑龙江省大庆龙南医院骨科	8	53	3.0	7.0
5	崔红岩		3	6	2.0	2.0
6	张莺耀		1	0	0.0	0.0