PosturaScreen 如何测量姿势
两张照片→17个解剖要点→几何比例和角度→筛查报告。完整的技术方法、其所依据的有效性文献以及我们在每份报告上诚实标记的局限性。
- 两张照片(正面+侧面)传给 YOLO26-姿势,返回 17个解剖要点 每张图像。
- 我们的 17 个姿势指标中的每一个指标都是由 纯几何公式 在这些关键点上——角度、比例、水平偏移。没有黑盒预测。
- 五个指标(头前倾、胸椎后凸、腰椎前凸、骨盆倾斜、Q 角) 筛查估算 来自二维图像并带有明确的
approx每份报告上都有标签。 - 每张照片都会检查清晰度以及全身是否完整入镜——检查未通过时,报告中会添加重拍提示。
- PosturaScreen 是一种筛查和跟踪工具。它是 不是诊断设备 且不能替代临床检查。
AI 检测到的内容:17 个关键点
检测层使用YOLO26-pose(Ultralytics),这是一个开源姿势估计模型,它返回COCO关键点规范的17个关键点:鼻子、双眼、双耳、双肩、双肘、双腕、双髋、双膝、双踝。 COCO 17 关键点格式是计算机视觉中人体姿势估计的事实上的标准,也是大多数已发表的基于姿势的姿势研究所使用的格式。
对于每张照片,模型都会返回每个检测到的关键点的 (x, y) 像素坐标,以及每个关键点的检测分数。我们把这些分数作为照片质量检查的输入之一(见下文)。
每个指标的计算方式
每个度量都是确定性的几何计算。没有针对每个用户的模型调整,也没有学习输出黑匣子。相同的输入关键点始终会产生相同的度量值。
正面指标 (11)
- 头部倾斜 — 视线相对于水平线的角度。
- 肩部高低差 ——左右肩部关键点之间的垂直偏移,按平均肩宽(约 38 cm)换算为厘米。报告会注明哪一侧较高。
- 锁骨角度 — 肩线相对于水平线的角度。
- 胸部对称 ——左右肩高差与左右髋高差的平均值,单位为厘米。
- 手臂位置差 ——左右手腕关键点之间的高度差,单位为厘米。
- Waist angle ——躯干中线(双肩中点到双髋中点)偏离垂直方向的倾斜程度。
- 骨盆高低差 ——左右髋部关键点之间的垂直偏移,单位为厘米。
- 膝盖对齐 ——左右膝部关键点之间的高度差,单位为厘米。
- 脚的位置 ——左右小腿(膝到踝)角度之差。COCO 关键点不包含足部标志点,因此该指标读取的是小腿,而不是足部旋转。
- Q角(左、右) — 每条腿的髋→膝向量和膝→踝向量之间的角度。 approx
侧面指标 (6)
- 头部前倾角度 — 从肩膀到耳朵相对于垂直线的角度。 approx
- 耳肩偏移 ——耳部与肩部之间的水平偏移,按平均肩到髋的躯干长度(约 50 cm)换算为厘米。
- 胸椎后凸 ——由耳部与髋部关键点在肩部形成的夹角推算的代理指标,并加上固定基线,使数值可与 20–45° 的 X 光(Cobb 角)参考范围对照。它不是 Cobb 角。 approx
- 腰椎前凸 ——由肩部与膝部关键点在髋部形成的夹角推算的代理指标,加上相同的固定基线,并对照 20–60° 的 X 光(Cobb 角)参考范围解读。它不是 Cobb 角。 approx
- 骨盆倾斜(矢状) ——髋–膝连线偏离垂直方向的程度。该数值不带正负号,因此无法区分前倾和后倾。 approx
- 膝盖角度 — 由臀部到膝盖和膝盖到脚踝矢量形成的膝盖角度。
完整的每指标公式参考、正常范围阈值和特定性别的 Q 角截止值记录在我们的 17 项指标 页。
“估算”是什么意思
17 个指标中有 5 个具有明确的 approx 报告上的标签。这些指标的真实情况通常是通过射线照相、3D 动作捕捉或持续压力测角测量来测量的,而这些都是单张 2D 照片无法复制的。我们给他们贴上标签 approx 出于三个原因:
- 帮助专业人员避免把二维照片的筛查估算当作影像学测量结果向客户说明。
- 帮助自行筛查的用户理解手机照片能够提供的信息及其局限。
- 所以这些值仍然有用 跟踪随时间的变化 — 为了获得照片测量的便利性,我们会在不同拍摄批次之间的可靠性上作出一定取舍;不过,跟踪变化趋势通常不太受绝对值不确定性的影响。
我们对什么有信心,什么没有信心
基于照片的姿势筛查具有已知的优点和已知的缺点。我们对这两个问题都是透明的,因为任何使用筛查号码的人都应该知道该对它施加多大的重视。
我们有信心的地方:
- 头部和肩部的位置。 侧面中头部相对于肩线的位置以及正面中肩高的对称性是明确定义的几何量。当捕捉条件得到控制(一致的相机高度、距离和姿势提示)时,同一个人的会话间可靠性很强。为了跟踪随时间的变化(这是筛查的主要用例),这些指标具有最清晰的信噪比。
- 骨盆和胸部对称。 左右偏移是相对测量值,本质上对相机设置中的微小差异的敏感度低于绝对角度。对于您在实践中看到的各种拍摄变化,左肩高 1 厘米的读数是稳健的。
我们信心不足的地方,因此 approx 标签:
- 脊柱弯曲(胸椎后凸、腰椎前凸)。 照片中没有脊柱标志点,因此我们根据耳、肩、髋、膝关键点之间的夹角来近似估算这些数值,并加入固定基线,使其可以与已发表的 X 光(Cobb 角)参考范围对照。这些角度还会受到衣着、体成分和站姿的影响。X 光片仍是测量脊柱弯曲的金标准。我们之所以报告这些数值,是因为它们有助于追踪同一个人的变化趋势;我们将其标注为
approx因为它们不应该与射线照相值相混淆。 - Q 角、头前角和骨盆倾斜。 这些数值源自三维结构的二维投影,而且骨盆倾斜值不带正负号(只显示程度,不显示方向)。当被测者身体相对于相机的旋转没有完全对正时,绝对数值会漂移几度。正确的用法是在拍摄条件一致的前提下追踪同一个人的变化趋势——以 变化 随着时间的推移作为信号。比较两个不同人之间的绝对数字则不然。
如果您是一名研究人员,想要分享一篇支持或挑战我们的阈值选择的同行评审论文,请联系 support@posturascreen.com。当有好的证据出现时,我们会更新方法。对于背景阅读,映射到该空间的 PubMed 搜索术语包括“摄影姿势分析”、“颅椎角度摄影测量”、“二维姿势筛查可靠性”。
照片筛查与其他测量方法相比如何
基于照片的筛查是一系列姿势测量方法中的一种,每种方法在可访问性和精度之间都有不同的权衡。我们明确知道二维照片的位置,因此可以按照正确的期望读取数字。
| 方法 | 措施 | 访问和费用 | 最适合 |
|---|---|---|---|
| 射线照相(X 射线) | 直接骨角 | 诊所;成本+辐射 | 金标准诊断 |
| 3-D 动作捕捉 | 3-D 关节位置 | 实验室;高成本 | 研究级运动学 |
| 测角法 | 单关节角度,手工 | 诊所;临床医生时间 | 有针对性的联合评估 |
| 目视估计 | 定性印象 | 免费;主观的 | 快速非正式检查 |
| 二维照片筛查 | 表面地标几何形状 | 电话;免费、非侵入性 | 随着时间的推移进行筛查和跟踪 |
照片在精度上无法与射线照片竞争,我们也不声称它可以。它提供的是相反的权衡:无辐射、无需预约、无需专业设备,结果可重复,足以跟踪数周或数月的变化。已发表的可靠性文献(参见 参考文献)完全支持这种用途——在一致拍摄的情况下对同一个人具有很强的可重复性,这正是筛查和跟踪工具所需要的。
如何拍摄照片以进行可靠的测量
由于指标是几何指标,因此拍摄条件比相机质量更重要。如果拍摄角度或姿势在会话之间发生变化,同一身体可能会产生不同的解读。为了获得随时间推移具有可比性的结果,请控制以下变量:
- 两种观点。 一张正面,一张侧面(左侧或右侧,在会话之间保持一致)。
- 相机位于臀部高度且水平。 相机向上或向下倾斜会使身体产生透视缩短,可能凭空造成或放大某个角度。应用不会替你检查相机倾斜,请自行确保手机保持水平、不前后倾斜。
- 身体占据画面高度的约三分之二:1× 镜头下距离约 2 m,2× 镜头下约 3 m(我们的估算),这样无需用广角镜头就能拍下全身,避免边缘变形。
- 墙壁朴素,灯光均匀。 杂波和背光会降低关键点检测能力。
- 合身的衣服。 宽松的层次隐藏了指标所依赖的肩部、腰部和臀部轮廓。
- 放松,习惯性的姿势。 在拍照时“立正”站立是衡量该人实际上并未采取的姿势。筛查值处于默认姿态。
用于长期跟踪时,一致性比完美更重要:每次采用相同的拍摄设置,会让 变化 在不同次之间变得可信,而这正是筛查工具所依赖的信号。另外还有一份 分步拍照设置 指南,说明了每种常见拍摄错误会对数值产生什么影响。
照片质量检查
每张照片在测量的同时都会接受检查。满足以下任一条件时,会被标记为需要重拍:
- 关键身体标志点的平均检测分数低于阈值(图像不够清晰——通常是由于光线不足、运动模糊或遮挡)。
- 头部到脚踝的跨度不足图像高度的一半(全身未完整入镜)。
通过检查的照片不会显示任何提示。如果某项检查未通过,报告会显示“照片质量可能影响准确性”的提示,确保低质量的拍摄结果不会在无提示的情况下被采信。该检查不测量相机倾斜或拍摄距离——这些取决于上文所述的拍摄设置。
PosturaScreen 不是什么
PosturaScreen 是一种筛查和跟踪工具。它是 不:
- 一种诊断设备。我们不诊断病情。
- 放射线照相测量(X 射线、CT、MRI)的替代品。
- 替代由有执照的物理治疗师、脊椎按摩师或医生进行的临床检查。
- 运动处方工具。我们不建议个人用户进行特定的纠正练习。
PosturaScreen(posturascreen.com)是一款基于浏览器的姿势筛查工具:上传一张正面和/或侧面照片,即可获得最多包含 17 项指标的姿势报告。它与 PostureCo 的 PostureScreen Mobile 没有任何关联。
如果您对自己的姿势或任何肌肉骨骼症状有具体疑问,请咨询有执照的医疗保健专业人士。
常见问题
PosturaScreen 使用人工智能吗?
是的——检测层使用 YOLO26-pose 来定位每张照片中的 17 个解剖关键点。但这 17 个姿势指标本身并不是人工智能预测:每个指标都是根据这些关键点计算得出的确定性几何公式(角度、比率或偏移)。相同的关键点总是产生相同的指标值,没有每个用户的黑匣子。
基于照片的 2D 姿势测量有多准确?
就可重复性而言,摄影姿势分析得到了充分支持:已发表的研究报告,对于摄影姿势角度,评分者间 ICC 高于 0.97,重测 ICC 高于 0.77(Hazar 等人,2015),而摄影测量头颈椎、后仰和膝盖测量的 ICC 约为 0.98(Mylonas 等人,2025)。为了验证射线照片的有效性,2025 年对基于人工智能的二维姿势软件的一项研究发现,它与 X 射线测量值(头前角与颅椎角 r = -0.71;髋膝踝 r = 0.75)有很强的相关性,但与身份无关(Park 等人,2025 年)——这就是为什么脊柱和角度估计值带有 approx 标签。
手机照片可以代替X光吗?
不会。照片可以测量地表地标; X光片测量骨骼。两者相关但不可互换。 PosturaScreen 是一种筛查和跟踪工具,不能替代放射线测量。
为什么五个指标带有“大约”标签?
头部前倾、胸椎后凸、腰椎前凸、骨盆倾斜和 Q 角度根据平面 2D 照片估计 3D 角度或脊柱曲线,其中表面轮廓和身体相对于相机的旋转都会影响绝对值。它们可以可靠地跟踪同一个人随时间的变化,但它们不能替代放射线测量,因此它们被标记 approx 在每一份报告上。
我应该如何拍照才能使数字可靠?
拍摄正面和侧面照片各一张,相机置于臀部高度并保持水平(不向上或向下倾斜),并离得足够远,使身体占据画面高度的约三分之二(1× 镜头约 2 m,2× 镜头约 3 m,这是我们的估算;参见 如何拍摄姿势照片),背景为素色墙面,穿贴身衣物,放松站立。用于跟踪时,最重要的一点是一致性:在相同的相机高度、距离和光线下重新筛查,因为这些指标最能可靠反映的正是随时间的变化。
PosturaScreen 是诊断设备吗?
不能。PosturaScreen 不诊断疾病。它提供用于长期跟踪姿势的筛查测量结果,也可作为与持证物理治疗师、医生或脊椎治疗师沟通的参考。诊断必须由临床专业人员结合测量结果、体格检查和病史作出。
选定的参考文献
关于基于照片的姿势测量的可靠性和有效性的同行评审研究为该方法提供了信息:
- 帕克等人。 (2025)。用于测量颈部和下肢对准与放射成像的基于人工智能的姿势估计软件的有效性和可靠性。 诊断(巴塞尔)。 PMC12155411
- 米洛纳斯等人。 (2025)。大学生颅椎角、后仰姿势和膝关节过度伸展的摄影测量评估的可靠性。 物理治疗科学杂志。 PMC11957747
- 哈扎尔等人。 (2015)。青少年摄影姿势分析的可靠性。 物理治疗科学杂志。 PMC4668149
这些研究确立了该方法所依赖的两件事:摄影姿势角度是 可重复的 (评估者间和重测可靠性高)和基于人工智能的二维估计 与放射线照相测量密切相关,无需替代它们 — 在标记放射线照片级指标时报告有用筛查数字的确切基础 approx。
如何联系方法论团队
研究人员、临床医生或好奇的读者对我们的测量方法有反馈、更正或疑问:请发送电子邮件 support@posturascreen.com。本页面的更正遵循我们的 编辑标准;如有实质性更正,下方的“最后更新”日期会随之更新。
页面发布:2026-05-24。最后更新:2026-10-07。负责方:PosturaScreen 编辑团队。