CN105224809A - 一种基于Kinect的自助体检***及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于Kinect的自助体检***及方法，该***包括Kinect设备、计算机和同步显示设备，Kinect设备用于获取体检用户的RGB图像和人体骨骼信息，并传送至计算机，计算机包括视力检查模块、辨色力检查模块、听力检查模块、身高测量模块和数据存储模块，其控制体检流程并存储体检结果。计算机通过处理人体骨骼信息和声音信息获取体检用户视力、辨色力、听力的体检结果，以及处理RGB图和人体骨骼信息获取体检用户身高体检结果。计算机将实时体检视频和体检相关任务传送至同步显示设备，体检用户根据同步显示设备显示内容实时调整体检位置和控制手势。

Description

一种基于Kinect的自助体检***及方法

技术领域

本发明涉及资助体检***的研究领域，特别涉及一种基于Kinect的自助体检***及方法。

背景技术

随着社会的进入和生活水平的提高，人们的健康意识和疾病防范意识不断增强，定期的健康体检已成为保健的重要内容。

传统的体检往往需要在医院或专门的场地进行、由大量专业医护人员执行。存在如下缺点：

1、由于体检项目较多、地点分散等原因，体检者往往需要到科室或区域进行检查，完成一次体检所需的时间成本较大。

2、体检项目都需要配备医护人员协助进行(如辨色力项目、听力项目等)，需要投入较大的人力。

3、每个体检项目相互独立，设备分散，一个体检项目对应一个设备(如身高计、心率仪等)，造成空间的浪费。

4、主要采用纸质体检表，体检表容易损坏或遗失，登记和存档也很麻烦，无法为用户建立长期有效的健康档案。

现有技术中在体检***集成化和数字化方面已经有一些研究并申请专利。如专利号201110031996.9的手机体检***利用手机及手机工具箱中的各种附属硬件完成各项体检项目；专利号201210428884.1的基于智能电视的家庭体检***进行集成包括体温、血压、体重、脉搏等的测量。但是以上专利的集成化程度仍然有限，设备仍较分散，用户操作也较繁琐。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种基于Kinect的自助体检***可以有效地解决以上问题，用户通过控制手势进行人机交互进行视力检查、辨色力检查、听力检查、身高测量等体检项目，体检结果自动保存并生成体检报告，可保存至本地计算机或通过网络发送给医生、医院或指定数据库。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于Kinect的自助体检***，该***包括Kinect设备、计算机和同步显示设备，所述Kinect设备通过KinectSDK***开发工具包中相应API应用程序接口获取体检用户的RGB图像和人体骨骼信息，并将所述RGB图像和所述人体骨骼信息通过第一数据线传送至计算机；

所述计算机包括视力检查模块、辨色力检查模块、听力检查模块、身高测量模块和数据存储模块，所述计算机控制体检流程和存储体检结果，并将实时体检视频和体检各模块任务内容通过第二数据线传送至同步显示设备；

所述同步显示设备用于实时显示体检视频，体检用户根据体检视频实时调整体检位置和手势控制。

作为优选的，所述视力检查模块用于视力检查，体检用户在Kinect设备前设定的范围内进行听力测试，计算机将标准视力检查表中的方向指示符和相应选项按钮通过数据线输出至同步显示设备，并通过判断用户的操作自动调节字符大小，体检用户通过控制手势选择同步显示设备上的选项按钮完成视力检查。

作为优选的，所述辨色力检查模块用于辨色力检查，计算机将辨色图通过第二数据线输出至同步显示设备，体检用户通过语音说出辨色力检查图中的信息，Kinect设备通过语音识别功能自动识别出用户所说内容并对比预设答案，判断并显示用户信息是否正确，完成辨色力检查；所述辨色力检查模块涉及到的语音识别由KinectSDK提供，Kinect设备具有麦克风阵列，可捕获音频数据流并经过音频增强效果算法处理来移除不相关的背景噪音，同时判断用户声音源方向，实现语音内容的识别。

作为优选的，所述听力检查模块用于听力检查，由计算机随机发出若干段音乐，体检用户在Kinect设备前设定范围内进行听力测试，通过控制手势选择确认按钮表示听到了声音，计算机记录用户选择确定按钮的时间，对比该时间点的标准测试结果可得到听力测试结果，所述标准测试结果为正常耳可反应的听力等级。

作为优选的，所述身高测量模块用于身高测量，计算机结合RGB图和人体骨骼信息计算出身高，具体为：

根据人体结构图，人体身高为骨架点估计身高乘以距离系数，所述骨架点估计身高为上半身骨架点分段距离、下半身骨架点平均分段距离和头部骨架点到人体最高点的距离之和；所述距离系数是人离Kinect设备距离的线性函数；

所述上半身骨架点分段距离为头部点-颈部点、颈部点-脊柱中心点、脊柱中心点-臀部中心点三段之和；所述下半身骨架点平均分段距离之和为左下分段距离和右下分段距离的平均值；

所述左下分段距离为臀部中心点-左臀部点、左臀部点-左膝点、左膝点-左脚踝点、左脚踝点-左脚点四段之和；所述右下分段距离为臀部中心点-右臀部点、右臀部点-右膝点、右膝点-右脚踝点、右脚踝点-右脚点四段之和。

作为优选的，所述身高测量模块用于身高测量，计算机结合RGB图和人体骨骼信息计算出身高，具体为：

根据人体结构图，人体身高为骨架点估计身高乘以距离系数，所述骨架点估计身高为左手点-左手腕点，左手腕点-左肘点、左肘点-左肩点、左肩点-右肩点、右肩点-右肘点、右肘点-右手腕点、右手腕点-右手点七段之和；

所述距离系数是人离Kinect设备距离的线性函数。

作为优选的，所述视力检查模块、辨色力检查模块和听力检查模块涉及到的选项按钮和确认按钮可通过悬浮按钮实现，悬浮按钮通过“悬停后等待”动作触发点击事件，当光标位于按钮之上时，体检用户通过控制手势将光标悬浮在按钮上一段时间来表示选中按钮；并使用一个计时器来记录光标停留在按钮上的时间，一旦体检用户的手的光标和按钮的边界交叉开始计时，如果某一个时间阈值内光标还没有移除，那么就触发了点击事件。

本发明还提供一种基于Kinect的自助体检***的体检方法，该方法包括下述步骤：

S1、***启动；

S2、Kinect设备获取实时人体深度图像数据；

S3、***通过KinectSDK***开发工具包中相应API应用程序接口获取实时人体骨架模型；

S4、***进行视力检查模块的功能，用户根据同步显示设备上的指示与***进行交互，输出视力检查结果并存储于数据存储模块中；

S5、***进行辨色力检查模块的功能，用户根据同步显示设备上的指示与***进行交互，输出辨色力检查结果并存储于数据存储模块中；

S6、***进行听力检查模块的功能，用户根据同步显示设备上的指示与***进行交互，输出听力检查结果并存储于数据存储模块中；

S7、***进行身高测量模块的功能，用户根据同步显示设备上的指示与***进行交互，输出身高测量结果并存储于数据存储模块中；

S8、数据存储模块将视力检查模块、辨色力检查模块、听力检查模块和身高测量模块的检查结果整理，形成体检报告可供打印。

作为优选的，步骤S4中，所述视力检测模块中通过判断用户的操作自动调节字符大小的具体方法为：

S41、起始显示中等大小符号让用户进行方向选择，***内记录各字号的选择情况，并统计用户各字号选择正确的次数Ni；

S42、如果用户选择正确，则为该字号i的统计次数Ni加1，且显示比该字号小一号的字符；

S43、如果用户选择错误，则显示比该字号大一号的字符；

S44、当某个字号的统计次数大于3的时候，确定该字号为用户所能接受的视觉辨识极限；

S45、将该字号对应到标准视力检查表，得到用户的视力测试结果。

作为优选的，步骤S7中，所述身高检测模块通过RGB图和人体骨骼信息计算身高的具体方法为：

设Kinect设备提供给计算机的人体骨骼点可表示为p_i(x,y,z)，i为骨骼点的序号，x、y表示骨骼点在RGB图像中的位置，z表示骨骼点的深度位置，由以下公式可计算出体检用户的身高：

h_real(z)＝k(z)(h_est+h_head)(1)

$\begin{array}{c}{h}_{est}=\underset{i=2}{\overset{4}{\Σ}}\sqrt{{(p_i{|}_x-p_{i-1}{|}_x)}^2+{(p_i{|}_y-p_{i-1}{|}_y)}^2+{(p_i{|}_z-p_{i-1}{|}_z)}^2}+\\ \frac{1}{2}\left(d_{left}+d_{right}\right)\end{array}---\left(2\right)$

$\begin{array}{c}{d}_{left}=\sqrt{{(p_5{|}_y-p_4{|}_y)}^2{(p_5{|}_z-p_4{|}_z)}^2}+\\ \underset{i=6}{\overset{8}{\Σ}}\sqrt{{(p_i{|}_x-p_{i-1}{|}_x)}^2+{(p_i{|}_y-p_{i-1}{|}_y)}^2+{(p_i{|}_z-p_{i-1}{|}_z)}^2}\end{array}---\left(3\right)$

$\begin{array}{c}{d}_{right}=\sqrt{{(p_9{|}_y-p_4{|}_y)}^2{(p_9{|}_z-p_4{|}_z)}^2}+\\ \underset{i=10}{\overset{12}{\Σ}}\sqrt{{(p_i{|}_x-p_{i-1}{|}_x)}^2+{(p_i{|}_y-p_{i-1}{|}_y)}^2+{(p_i{|}_z-p_{i-1}{|}_z)}^2}\end{array}---\left(4\right)$

其中，h_head为体检用户头部骨骼点到头部顶部的像素点距离，结合RGB图像和人体骨骼点即可求得；

k(z)为实际距离与像素点距离的比值，随着深度位置的变化而变化，可表示为：

k(z)＝0.0016z-0.00037(5)

其中，z的单位为cm，k(z)的单位为cm/pixel。

本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

1、本发明集数据存储、视力检查、辨色力检查、听力检查及身高测量等功能于一体。

2、本发明设备单一，既节省空间，又大大减少其他测量仪器的使用和维护。

3、本发明操作简单，体检用户可自助完成体检项目，大大降低体检时人力的投入和医护人员的劳动强度。

4、本发明能有效提高体检工作效率，缩短用户体检时间。

5、本发明数字化存储体检信息，为用户建立长期有效的健康档案，方便存档和查询。

附图说明

图1为本发明的结构原理示意图；

图2为本发明视力检查模块操作示意图；

图3为本发明辨色力检查模块操作示意图；

图4为本发明自助体检***流程图；

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例

如图1所示，本实施例基于Kinect的自助体检***包括Kinect设备2、计算机3和同步显示设备4。Kinect设备2通过KinectSDK***开发工具包中相应API应用程序接口获取体检用户1的RGB图像和人体骨骼信息，并将所述RGB图像和所述人体骨骼信息通过数据线5传送至计算机3。

所述计算机3控制体检流程和存储体检结果，将实时体检视频和体检相关内容通过数据线6传送至同步显示设备4。

所述同步显示设备4用于实时显示体检视频，体检用户1根据体检视频实时调整体检位置和手势控制。

所述计算机3包括视力检查模块301、辨色力检查模块302、听力检查模块303、身高测量模块304和数据存储模块305。

所述视力检查模块301用于视力检查，如图2所示，用户站在Kinect设备前2米，计算机3将选项按钮(选项可供用户选择朝左、朝右、朝上或朝下)输出至同步显示设备4，同时将标准视力检查表中的方向符根据用户操作自动调节字号大小并显示在同步显示设备4上，具体为：

1.起始显示中等大小符号让用户进行方向选择，***内记录各字号的选择情况，并统计用户各字号选择正确的次数Ni；

2.如果用户选择正确，则为该字号i的统计次数Ni加1，且显示比该字号小一号的字符；

3.如果用户选择错误，则显示比该字号大一号的字符；

4.当某个字号的统计次数大于3的时候，确定该字号为用户所能接受的视觉辨识极限；

5.将该字号对应到标准视力检查表，得到用户的视力测试结果。

体检用户通过控制手势选择同步显示设备上的选项按钮完成视力检查。

所述辨色力检查模块302用于辨色力检查，如图3所示，计算机3将辨色力检查图输出至同步显示设备4，用户1通过语音说出辨色力检查图中的信息，Kinect语音识别自动识别出用户所说内容并对比预设答案，判断并显示用户信息是否正确，完成辨色力检查。

所述听力检查模块303用于听力检查；由计算机随机发出若干段音乐，体检用户在Kinect设备前2米进行听力测试，通过控制手势选择确认按钮表示听到了声音，计算机记录用户选择确定按钮的时间，对比该时间点的标准测试结果可得到听力测试结果。所述标准测试结果为正常耳可反应的听力等级。

所述视力检查模块301和听力检查模块303涉及到的选项按钮和确认按钮可通过悬浮按钮实现。悬浮按钮通过“悬停后等待”动作触发点击事件。当光标位于按钮之上时，体检用户1通过控制手势将光标悬浮在按钮上一段时间来表示选中按钮。可使用一个计时器来记录当前光标停留在按钮上的时间，一旦用户手的光标和按钮的边界交叉开始计时。如果某一个时间阈值内用户光标还没有移除，那么就触发了点击事件。

所述辨色力检查模块302涉及到的语音识别由KinectSDK提供，Kinect设备2具有麦克风阵列，可捕获音频数据流并经过音频增强效果算法处理来移除不相关的背景噪音，同时判断用户声音源方向，实现语音内容的识别。

所述身高测量模块304用于身高测量，所述Kinect设备2提供给计算机3的人体骨骼点可表示为p_i(x,y,z)，i为骨骼点的序号，x、y表示骨骼点在RGB图像中的位置，z表示骨骼点的深度位置。所述骨骼点序号i与对应骨骼点关系如表1所示。

表1

骨骼点序号i	对应骨骼点
		1	头部点
2	颈部点
		3	脊柱中心点
4	臀部中心点
		5	左臀点
6	左膝点
		7	左脚踝点
8	左脚点
		9	右臀点
10	右膝点
		11	右脚踝点

12	右脚点
		13	右手点
14	右手腕点
		15	右手肘点
16	右肩点
		17	左肩点
18	左手肘点
		19	左手腕点
20	左手点

由以下公式可计算出体检用户1的身高：

h_real(z)＝k(z)(h_est+h_head)(1)

$\begin{array}{c}{h}_{est}=\underset{i=2}{\overset{4}{\Σ}}\sqrt{{(p_i{|}_x-p_{i-1}{|}_x)}^2+{(p_i{|}_y-p_{i-1}{|}_y)}^2+{(p_i{|}_z-p_{i-1}{|}_z)}^2}+\\ \frac{1}{2}(d_{left}+d_{right})\end{array}---\left(2\right)$

$\begin{array}{c}{d}_{left}=\sqrt{{(p_5{|}_y-p_4{|}_y)}^2{(p_5{|}_z-p_4{|}_z)}^2}+\\ \underset{i=6}{\overset{8}{\Σ}}\sqrt{{(p_i{|}_x-p_{i-1}{|}_x)}^2+{(p_i{|}_y-p_{i-1}{|}_y)}^2+{(p_i{|}_z-p_{i-1}{|}_z)}^2}\end{array}---\left(3\right)$

$\begin{array}{c}{d}_{right}=\sqrt{{(p_9{|}_y-p_4{|}_y)}^2{(p_9{|}_z-p_4{|}_z)}^2}+\\ \underset{i=10}{\overset{12}{\Σ}}\sqrt{{(p_i{|}_x-p_{i-1}{|}_x)}^2+{(p_i{|}_y-p_{i-1}{|}_y)}^2+{(p_i{|}_z-p_{i-1}{|}_z)}^2}\end{array}---\left(4\right)$

其中，

h_head为体检用户1头部骨骼点到头部顶部的像素点距离，结合RGB图像和人体骨骼点即可求得。

k(z)为实际距离与像素点距离的比值，随着深度位置的变化而变化，可表示为：

k(z)＝0.0016z-0.00037(5)

其中，z的单位为cm，k(z)的单位为cm/pixel。

另外，也可由以下公式可计算出体检用户1的身高：

$\begin{array}{c}{h}_{real}\left(z\right)=k\left(z\right)h_{est}\\ h_{est}={\Σ}_{i=14}^{20}\sqrt{{\left(p_i\right|x-p_{i-1}\left|x\right)}^2+{\left(p_i\right|y-p_{i-1}\left|y\right)}^2+{\left(p_i\right|z-p_{i-1}\left|z\right)}^2}\\ k\left(z\right)=0.0016z-0.00037\end{array}$

其中，人体骨骼点可表示为，i为骨骼点的序号，x、y表示骨骼点在RGB图像中的位置，z表示骨骼点的深度位置。h_real(z)表示人体身高，h_est表示骨架点估计身高，k(z)为距离系数。所述骨骼点序号i与对应骨骼点关系如表1所示。

所述数据存储模块305用于存储体检结果。

如图4所示，本实施例所涉及的自助体检方法的执行顺序为：

S1、***启动；

S2、Kinect设备获取实时人体深度图像数据；

S3、***通过KinectSDK***开发工具包中相应API应用程序接口获取实时人体骨架模型；

S4、***进行视力检查模块301的功能，用户根据同步显示设备4上的指示与***进行交互，输出视力检查结果并存储于数据存储模块305中；

S5、***进行辨色力检查模块302的功能，用户根据同步显示设备4上的指示与***进行交互，输出辨色力检查结果并存储于数据存储模块305中；

S6、***进行听力检查模块303的功能，用户根据同步显示设备4上的指示与***进行交互，输出听力检查结果并存储于数据存储模块305中；

S7、***进行身高测量模块304的功能，用户根据同步显示设备4上的指示与***进行交互，输出身高测量结果并存储于数据存储模块305中；

S8、数据存储模块将视力检查模块、辨色力检查模块、听力检查模块和身高测量模块的检查结果整理，形成体检报告可供打印。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于Kinect的自助体检***，其特征在于，该***包括Kinect设备(2)、计算机(3)和同步显示设备(4)，所述Kinect设备(2)通过KinectSDK***开发工具包中相应API应用程序接口获取体检用户的RGB图像和人体骨骼信息，并将所述RGB图像和所述人体骨骼信息通过第一数据线(5)传送至计算机(3)；

所述计算机(3)包括视力检查模块(301)、辨色力检查模块(302)、听力检查模块(303)、身高测量模块(304)和数据存储模块(305)，所述计算机(3)控制体检流程和存储体检结果，并将实时体检视频和体检各模块任务内容通过第二数据线(6)传送至同步显示设备(4)；

所述同步显示设备(4)用于实时显示体检视频，体检用户(1)根据体检视频实时调整体检位置和手势控制。

2.根据权利要求1所述的基于Kinect的自助体检***，其特征在于，所述视力检查模块(301)用于视力检查，体检用户(1)在Kinect设备(2)前设定的范围内进行听力测试，计算机将标准视力检查表中的方向指示符和相应选项按钮通过数据线(6)输出至同步显示设备(4)，并通过判断用户的操作自动调节字符大小，体检用户(1)通过控制手势选择同步显示设备(4)上的选项按钮完成视力检查。

3.根据权利要求1所述的基于Kinect的自助体检***，其特征在于，所述辨色力检查模块(302)用于辨色力检查，计算机将辨色图通过第二数据线(6)输出至同步显示设备(4)，体检用户通过语音说出辨色力检查图中的信息，Kinect设备通过语音识别功能自动识别出用户所说内容并对比预设答案，判断并显示用户信息是否正确，完成辨色力检查；所述辨色力检查模块(302)涉及到的语音识别由KinectSDK提供，Kinect设备具有麦克风阵列，可捕获音频数据流并经过音频增强效果算法处理来移除不相关的背景噪音，同时判断用户声音源方向，实现语音内容的识别。

4.根据权利要求1所述的基于Kinect的自助体检***，其特征在于，所述听力检查模块(303)用于听力检查，由计算机(3)随机发出若干段音乐，体检用户(1)在Kinect设备(2)前设定范围内进行听力测试，通过控制手势选择确认按钮表示听到了声音，计算机(3)记录用户选择确定按钮的时间，对比该时间点的标准测试结果可得到听力测试结果，所述标准测试结果为正常耳可反应的听力等级。

5.根据权利要求1所述的基于Kinect的自助体检***，其特征在于，所述身高测量模块(304)用于身高测量，计算机(3)结合RGB图和人体骨骼信息计算出身高，具体为：

根据人体结构图，人体身高为骨架点估计身高乘以距离系数，所述骨架点估计身高为上半身骨架点分段距离、下半身骨架点平均分段距离和头部骨架点到人体最高点的距离之和；所述距离系数是人离Kinect设备距离的线性函数；

所述上半身骨架点分段距离为头部点-颈部点、颈部点-脊柱中心点、脊柱中心点-臀部中心点三段之和；所述下半身骨架点平均分段距离之和为左下分段距离和右下分段距离的平均值；

所述左下分段距离为臀部中心点-左臀部点、左臀部点-左膝点、左膝点-左脚踝点、左脚踝点-左脚点四段之和；所述右下分段距离为臀部中心点-右臀部点、右臀部点-右膝点、右膝点-右脚踝点、右脚踝点-右脚点四段之和。

6.根据权利要求1所述的基于Kinect的自助体检***，其特征在于，所述身高测量模块(304)用于身高测量，计算机(3)结合RGB图和人体骨骼信息计算出身高，具体为：

根据人体结构图，人体身高为骨架点估计身高乘以距离系数，所述骨架点估计身高为左手点-左手腕点，左手腕点-左肘点、左肘点-左肩点、左肩点-右肩点、右肩点-右肘点、右肘点-右手腕点、右手腕点-右手点七段之和；

所述距离系数是人离Kinect设备距离的线性函数。

7.根据权利要求1所述的基于Kinect的自助体检***，其特征在于，所述视力检查模块(301)、辨色力检查模块(302)和听力检查模块(303)涉及到的选项按钮和确认按钮可通过悬浮按钮实现，悬浮按钮通过“悬停后等待”动作触发点击事件，当光标位于按钮之上时，体检用户(1)通过控制手势将光标悬浮在按钮上一段时间来表示选中按钮；并使用一个计时器来记录光标停留在按钮上的时间，一旦体检用户(1)的手的光标和按钮的边界交叉开始计时，如果某一个时间阈值内光标还没有移除，那么就触发了点击事件。

8.基于权利要求1-7中任一项所述的基于Kinect的自助体检***的体检方法，其特征在于，包括下述步骤：

S1、***启动；

S2、Kinect设备获取实时人体深度图像数据；

S3、***通过KinectSDK***开发工具包中相应API应用程序接口获取实时人体骨架模型；

S4、***进行视力检查模块的功能，用户根据同步显示设备上的指示与***进行交互，输出视力检查结果并存储于数据存储模块中；

S5、***进行辨色力检查模块的功能，用户根据同步显示设备上的指示与***进行交互，输出辨色力检查结果并存储于数据存储模块中；

S6、***进行听力检查模块的功能，用户根据同步显示设备上的指示与***进行交互，输出听力检查结果并存储于数据存储模块中；

S7、***进行身高测量模块的功能，用户根据同步显示设备上的指示与***进行交互，输出身高测量结果并存储于数据存储模块中；

S8、数据存储模块将视力检查模块、辨色力检查模块、听力检查模块和身高测量模块的检查结果整理，形成体检报告可供打印。

9.基于权利要求1-8中任一项所述的基于Kinect的自助体检***的体检方法，其特征在于，步骤S4中，所述视力检测模块中通过判断用户的操作自动调节字符大小的具体方法为：

S41、起始显示中等大小符号让用户进行方向选择，***内记录各字号的选择情况，并统计用户各字号选择正确的次数Ni；

S42、如果用户选择正确，则为该字号i的统计次数Ni加1，且显示比该字号小一号的字符；

S43、如果用户选择错误，则显示比该字号大一号的字符；

S44、当某个字号的统计次数大于3的时候，确定该字号为用户所能接受的视觉辨识极限；

S45、将该字号对应到标准视力检查表，得到用户的视力测试结果。

10.根据权利要求8所述的基于Kinect的自助体检***的体检方法，其特征在于，步骤S7中，所述身高检测模块通过RGB图和人体骨骼信息计算身高的具体方法为：

设Kinect设备提供给计算机的人体骨骼点可表示为p_i(x,y,z)，i为骨骼点的序号，x、y表示骨骼点在RGB图像中的位置，z表示骨骼点的深度位置，由以下公式可计算出体检用户的身高：

h_real(z)＝k(z)(h_est+h_head)(1)

$\begin{array}{c}{h}_{est}=\underset{i=2}{\overset{4}{\Σ}}\sqrt{{(p_i{|}_x-p_{i-1}{|}_x)}^2+{(p_i{|}_y-p_{i-1}{|}_y)}^2+{(p_i{|}_z-p_{i-1}{|}_z)}^2}+\\ \frac{1}{2}\left(d_{left}+d_{right}\right)\end{array}---\left(2\right)$

$\begin{array}{c}{d}_{left}=\sqrt{{(p_5{|}_y-p_4{|}_y)}^2+{(p_5{|}_z-p_4{|}_z)}^2}+\\ \underset{i=6}{\overset{8}{\Σ}}\sqrt{{(p_i{|}_x-p_{i-1}{|}_x)}^2+{(p_i{|}_y-p_{i-1}{|}_y)}^2+{(p_i{|}_z-p_{i-1}{|}_z)}^2}\end{array}---\left(3\right)$

$\begin{array}{c}{d}_{right}=\sqrt{{(p_9{|}_y-p_4{|}_y)}^2+{(p_9{|}_z-p_4{|}_z)}^2}+\\ \underset{i=10}{\overset{12}{\Σ}}\sqrt{{(p_i{|}_x-p_{i-1}{|}_x)}^2+{(p_i{|}_y-p_{i-1}{|}_y)}^2+{(p_i{|}_z-p_{i-1}{|}_z)}^2}\end{array}---\left(4\right)$

其中，h_head为体检用户头部骨骼点到头部顶部的像素点距离，结合RGB图像和人体骨骼点即可求得；

k(z)为实际距离与像素点距离的比值，随着深度位置的变化而变化，可表示为：

k(z)＝0.0016z-0.00037(5)

其中，z的单位为cm，k(z)的单位为cm/pixel。