CN109009134A - 一种人体体表三维信息的扫描装置 - Google Patents

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王浴屺
王殊轶
贺晓东
胡忞仁
于德旺
陈俊
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    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
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    • A61B5/103—Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/107—Measuring physical dimensions, e.g. size of the entire body or parts thereof
    • A61B5/1075—Measuring physical dimensions, e.g. size of the entire body or parts thereof for measuring dimensions by non-invasive methods, e.g. for determining thickness of tissue layer
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Abstract

本发明公开了一种人体体表三维信息的扫描装置，包括移动装置、扫描装置，所述移动装置包括平行设置的第一滑轨以及设置在第一滑轨上的第二滑轨，其中，床板设置在第一滑轨内测，第二滑轨包括两组相互连接U形门结构，所述的U形门结构由内、外两组U形滑连接组成，其底部连接第一滑轨的滑块；所述扫描装置连接于两组U形门结构的滑块之间，包括成像模块及支持位置追踪的传感器，随着第一滑轨、第二滑轨的移动，能够覆盖床板上方的空间。能够直接扫描人体后就会呈现出人体体表三维模型的轮廓，没有其他间接的方式得到体表信息，精度相较于三维建模会更高。同时，对使用人员没有太多要求，操作简单方便，上手难度低，适合非专业人员操作。

Description

一种人体体表三维信息的扫描装置
技术领域
本发明涉及一种扫描人体体表三维信息的设备。
背景技术
目前，传统的基于人体体表三维信息收集的方法有两种。第一种方法是通过对CT横断面扫描后得到的二维图像进行体表的三维重建后，导入到Hololens中，通过Hololens观察三维模型，通过调整角度使其“投影”在模床对应的精确位置，最后病人躺在三维模型对应的位置上，从而实现了摆位。
而采用这种扫描方法的不足之处在于，首先在进行CT扫描时，由于人的移动和机器本身的原因可能会出现噪声和伪影，从而精度上有偏差。再者，在进行三维模型重建时，由于个人操作原因会造成模型的失真或缺少一部分信息，导致建模过程中会出现偏差，而且进行三维重建时会花费大量的时间和精力，故此方法耗时耗力，而且误差相对较大，因此不是首选的方法。
发明内容
本发明的目的是为克服上述问题，提出一种人体体表三维信息的扫描装置，直接扫描人体后就会呈现出人体体表三维模型的轮廓，没有其他间接的方式得到体表信息，精度相较于三维建模会更高。同时，对使用人员没有太多要求，操作简单方便，上手难度低，适合非专业人员操作。
本发明所提出的一种人体体表三维信息的扫描装置，包括移动装置、扫描装置，其特征在于，
所述移动装置包括平行设置的第一滑轨以及设置在第一滑轨上的第二滑轨，其中，床板设置在第一滑轨内测，第二滑轨包括两组相互连接U形门结构，所述的U形门结构由内、外两组U形滑连接组成，其底部连接第一滑轨的滑块；
所述扫描装置连接于两组U形门结构的滑块之间，包括成像模块及支持位置追踪的传感器，随着第一滑轨、第二滑轨的移动，能够覆盖床板上方的空间。
使用时，人体躺在床板上，此时第一滑轨向前推进，在此过程中扫描装置沿着U形门移动，实时更换位置，从而得到完整的人体体表3D数据信息。
进一步的，所述成像模块为平板电脑，所述传感器为Occipital结构传感器。通过现有平板电脑与Occipital结构传感器的配合，在直接扫描人体后就会呈现出人体体表三维模型的轮廓，没有其他间接的方式得到体表信息，扫描效率更高。
更进一步的，所述Occipital结构传感器安装于平板电脑的摄像头上，平板电脑固定于安装板上，为了防止设置在移动过程中晃动，将平板电脑固定在与第二滑轨滑块硬连接的安装板上，保证精度。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合图示，进一步阐述上述技术方案。
如图所示的一种人体体表三维信息的扫描装置，主要包括外侧U型滑轨1，内侧U型滑轨2，床3，直滑轨4，滑车5，平板电脑6，结构传感器7，滑块8。在具体结构上，外侧U型滑轨1与内侧U型滑轨2与滑车5构成一个体系，滑车可以在两个U型滑轨之间滑动。结构传感器7是固定在平板电脑6的摄像头端。平板电脑6是固定在滑车5内部的。内外U型滑轨与滑块8是连接的，通过滑块，内外U型滑轨可以在直滑轨上进行滑动。
其中，结构传感器7优选为Occipital结构传感器，可以扫描三维的物体，搭配平板电脑6共同使用时可以在自动生成被扫描物体的三维轮廓。首先，需要将Occipital结构传感器7和平板电脑6连接在一起，然后将其固定在滑车5上。事先将内外U型滑轨1、2置于床3两侧的适当位置，通过滑车5进行180度范围的扫描，即可收集人的体表信息。
设计成内、外U型滑轨1、2和滑车5的机械结构主要为了能让滑车5绕着人体进行180度的环绕，更加方便的收集人的体表信息。平板电脑6固定在滑车5上可以更跟随滑车5一起绕着人体滑动，达到收集体表信息的目的。同时，设计内、外U型滑轨1、2和直滑轨4的机械结构主要是为了通过推动内、外U型滑轨1、2，使其借助滑块在直滑轨4上前后的滑动，便于调节它的位置，方便收集人体不同部位的体表信息，而不仅仅局限于某一部位的体表信息，更加方便。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (3)

1.一种人体体表三维信息的扫描装置，包括移动装置、扫描装置，其特征在于，
所述移动装置包括平行设置的第一滑轨以及设置在第一滑轨上的第二滑轨，其中，床板设置在第一滑轨内测，第二滑轨包括两组相互连接U形门结构，所述的U形门结构由内、外两组U形滑连接组成，其底部连接第一滑轨的滑块；
所述扫描装置连接于两组U形门结构的滑块之间，包括成像模块及支持位置追踪的传感器，随着第一滑轨、第二滑轨的移动，能够覆盖床板上方的空间。
2.根据权利要求1所述的一种人体体表三维信息的扫描装置，其特征在于，所述成像模块为平板电脑，所述传感器为Occipital结构传感器。
3.根据权利要求2所述的一种人体体表三维信息的扫描装置，其特征在于，所述Occipital结构传感器安装于平板电脑的摄像头上，平板电脑固定于安装板上。
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