一种分体式颌面部软组织与口腔三维成像系统
技术领域
本申请涉及医疗三维图像成像系统领域,特别是涉及一种分体式颌面部软组织与口腔三维成像系统。
背景技术
近年来,人们越来越重视口腔健康和牙齿美观。在正畸治疗中,患者虽然主诉可能是希望排齐不整齐的牙齿,但他们未诉于口的渴望却是可以通过牙齿矫正从而改变面部的美观及形态。爱美本是人的天性需求,也是患者内心的真实写照。因此大多的正畸治疗除了简单的牙齿排齐外,更多的是需要牙列的整体移动,从而使得附着在上的软组织进行一定的改建,使得面部外形发生更好地变化。因此,颌面部软组织在矫正中的重要性也逐渐被口腔正畸医师们接受。基于以上的积累,21世纪初始,现代正畸大师William R.Proffit 正式提出了“以软组织为导向的”的正畸理念,强调重视软组织的轮廓改善,并且将软组织的变化作为诊断及制定矫治目标的首要考虑因素,从而达到稳定的咬合和面型最大的改善。
这些以软组织为主的理念的提出,立刻受到了正畸医生和患者的广泛接受及重视,对正畸矫治产生了深远的影响。从此,“看脸”成了正畸界的热门词汇,也将医生和患者更紧密的联系在了一起。正畸矫治的研究热点也开始集中在了对软组织外观的临床检查及研究软组织随正畸矫治的变化规律上,以期得到软组织随正畸矫治的变化规律,从而为正畸的矫治计划制定及临床发展提供更好地参考,同时也可满足患者的需求,规避正畸医生在临床上因不恰当的矫治方案导致的美学风险。
颌面部软组织的测量、分析和研究在口腔医学领域,特别是正畸、正颌外科以及美容整形外科的诊断治疗中均有十分重要的意义,它不仅为制订治疗计划提供可靠的数据,而且可客观地评价疗效。随着正畸矫治理念从牙齿颌骨等硬组织为主的观点向颌面部软组织为主的观点变迁,同时患者在正畸治疗中参与感的加强及要求的提升。
颅颌面部头影测量对于正畸或者正颌的治疗计划制定,矫治效果的评估以及治疗结果的评价都非常重要。传统的颅颌面部测量多采取直接测量法,二维的图像以及X线头影测量等,而这些技术的应用已经无法满足现代正畸中医生与患者的需求。因此,一系列的数字化三维技术应用而生,不仅仅在分析诊断资料的留存上起到了重要的作用,对于正畸的治疗结果预测,面部的变化也有了不可磨灭的影响意义。而随着经济的发展及治疗的需要,对每个患者拍摄治疗前后面部正面、侧面及局部相片作为资料保存,已成为临床常规,这为利用照片进行面部软组织三维测量和重建提供了思路和便利条件。
近年来,三维数字化技术不断发展,而颌面部软组织三维模型建立及形态分析队研究面部生长、面部畸形的诊断、术后面形的预测和疗效评价有重要的意义。目前颌面部软组织的三维信息获取方法有莫尔云纹、三维激光扫描、结构光技术、三维立体摄影、光栅投影测量、螺旋CT、锥形束CT计算机断层扫描和MRI等。具体总结如下:
1)人体直接测量法
人体直接测量法具有无侵入、使用的工具技术简单、花费较低得到的数据准确等特点,因此一直应用于口腔临床中的各个领域。但人体直接测量法也具有一些无法解决的硬伤,如时间成本花费高,测量者必需受过专业的训练,测量时要遵循一定的原则,而且高度依赖于患者的良好配合才能有可信的结果。在测量数据保存方面,直接测量法无法在一系列资料收集后提供长久的记录保存。因此,颌面部测量技术发展主要集中在研发一种无侵入性,无创并且快捷的设备,以及更有效的间接测量方法,可允许临床医师在日常的工作中使用。
2)结构光学系统技术
1985年出现的光学扫描仪使得正畸医生获得了一种更加准确并且没有任何侵入性的工具,光学扫描仪可记录面部的三维图像,测量面部三维坐标系上的点,从而得到受试者的面部三维图像。旋转式光学系统的原理是用一个宽0.7毫米扇形垂直光束在脸部表面扫描来获取面部软组织的表面图像。扫描镜头记录了通过面部表面坐标系发生变化的折线,获取面部解剖表面将近6万个点得信息,获得的数据自动存储了下来可用于分析,这种光学扫描仪的精度在 0.5mm左右,一般小于0.5mm。
3)激光扫描测量技术
激光扫描技术是利用具有规则几何形状的激光光源投射到被测物体的表面,形成的漫反射光点或光带成像于图像传感器上,根据三角形原理,即可测出被测物体的空间坐标。激光扫描技术的优点是非接触、被测物无形变,测量结果与操作人员无相关,测量重复性好,精度较高。但是无论是结构光技术还是激光扫描测量技术,扫描时间都较长(约15s),在这么长的时间内,患者很难保证体位的一致性以及面部微表情的控制,因此用于正畸长期观察结果重复性差。而且激光扫描技术与结构光技术都会对视网膜有所损害[19],因此扫描时患者必须闭眼,使得最终三维重建结果不完整。同时这两种方法也无法获得面部软组织的表面纹理和质地,会影响后续测量时面部标志点的制定,因此结构光技术及激光扫描测量技术在正畸临床中的应用受到了很大的限制。
4)CBCT(cone beam computed tomography,锥体束CT)
CBCT应用锥形X射线束和二维探测器取代传统CT的扇形束和一维探测器。扫描时,CBCT只需要围绕患者旋转一圈,即可获得后续硬组织及软组织三维重建所需要的所有参数,因此实现了所谓的直接体积重建。CBCT具有空间分辨率高,数据采集时间短,射线利用率高,曝光剂量少等优点,因此从90年代一出现,CBCT就广泛的应用于口腔临床中的各个领域。应用CBCT可得到高质量的软组织和硬组织图像,但是裸露的皮肤暴露于CBCT辐射及噪声中,这个无法避免的缺点限制了CBCT在软组织评价中的使用,尽管CBCT的放射剂量相比普通CT明显减少,然而相比二维的X线片其放射剂量仍然较大,且费用也相对昂贵,因此不适合对患者进行长期的追踪及短期多次面部软组织数据采集。
5)立体摄影测量技术
立体摄影技术因其快门时间短,获取图像迅速,可显著的降低图像的运动伪影,非常便于临床中记录患者的软组织图像,因此近年来逐渐受到正畸医生的关注与青睐。立体摄影测量技术作为一种三维的图像获取技术最先应用于测量地形表面的数据,后来在颅颌面部应用超过了50年。近年来,更高效的获取颅颌面部图像的立体摄影设备应运而生,其中比较有名的是3dMD面部系统(3dMD LLC,Atlanta,Ga)。
近年来,三维图像获取设备也向着动态的方向发展,可移动式设备的发展允许设备的移动,为临床上的使用提供了非常大的便利,而且图像的捕捉也不仅仅局限于静态图像的获取,而是动态图像的捕捉,使得到的信息更加的全面。临床中常见的可移动扫描仪FastSCAN(Applied Research Associates N Ltd,Christchurch,New Zealand)利用Polhemus系统来定位被扫描物体的影像,可获得面部12万个点得信息,大大提高了三维图像的准确性,为临床工作的应用提供了极大地便利。
除了对颌面部软组织的三维信息获取外,在口腔正畸、种植及修复领域,口腔三维成像装置(如牙科数字印模仪)因其在使用过程中较传统印模方便快捷,患者接受程度高。在传统的口腔临床过程中,需要牙科医生对患者的牙齿进行取模,再将印模送至加工中心,加工中心将印模翻制成石膏模型,用台式扫描仪将石膏模型转换成三维模型,然后加工中心在三维模型的基础上给患者设计正畸牙套、种植体或者义齿等,做成成品后再寄给临床的牙齿医生。传统的临床对患者牙齿进行取模的方法耗时长、效率低,患者体验差,而口腔数字化扫描则可以改善上述情况,同时减轻医生的工作量,减少患者不适,提高患者体验。
类似于颌面部软组织的三维信息获取方式,目前用于口腔三维信息获取的技术主要有:
1.)基于结构光成像的三维扫描成像
实用新型专利CN 113100980 A提出了一种口腔扫描仪,包括:光源,用以提供照明光束;以及数字微镜元件,当该照明光束入射至该数字微镜元件时,该数字微镜元件反射该照明光束以于待扫描物表面形成投影图像;影像撷取装置,用以撷取该待扫描物的影像以形成扫描图像;其中,该数字维镜远见包括:微镜阵列;控制单元,耦接于该光源及该微镜阵列,该控制单元用以根据当前照明光束的颜色控制该微镜阵列的开关比例,从而调整该投影图像的投影亮度。
2.)基于激光共聚焦的三维扫描成像
共聚焦成像技术是近十几年迅速发展起来的一项高新成像技术,其原理是利用放置在光源后的照明针孔和放置在检测器前的探测针孔实现点照明和点共聚焦探测,来自光源的光通过照明针孔发射出的光聚焦在样品焦平面的某个点上,该点所发射的光束成像在探测针孔内,该点以外的任何发射光均被探测针孔阻挡,照明针孔与探测针孔对被照射点或被探测点来说是共轭的,因此被探测点即为共焦点。
实用新型专利CN 113040713 A中提出了一种口腔扫描仪及口腔扫描方法,该扫描仪基于共聚焦成像原理实现口腔内牙齿及其他组织的三维扫描成像,而且光路简单、体积小、方便实用。其特征在于,包括光源模块、分束模块、聚焦模块、成像模块及处理模块。
3.)基于双目视觉的三维扫描成像
实用新型专利CN 112043434 A中提出了一种数字口腔扫描仪及成像系统,采用双目成像原理,包括成像单元和投影单元,以及外围照明系统,投影单元投射设计的特定图案到待测口腔组织表面,成像单元采集口腔内牙齿等组织的图像,并记录相关信息;利用两个摄像头在不同位置采集部分重合图像,对两幅图像进行图像匹配,根据三角运算法则,测算出待测组织的位置信息,并逐帧进行拼接,最终形成整个牙体的三维形貌。实用新型专利CN112074228 A中提出了一种三维口腔扫描仪,包括:外壳,可进入及退出口腔内,并且形成有开口部,所述开口部开口以通过一端部使所述口腔内部的形状以光的形式进入内部;一对透镜,配置在所述外壳内部,并且以所述外壳的宽度方向间隔配置;一对成像板,包括成像传感器,并且配置成紧贴于所述外壳的宽度方向的一侧壁及宽度方向的另一侧壁;一对光路改变部,配置成改变透过所述一对透镜的所述光的光路以朝向所述成像板。
目前,易操作、高精度、存储方便的颌面部软组织与口腔三维成像越来越受到口腔医学界的重视,口腔数字化扫描根据扫描的位置分成两大类,即口外扫描和口内扫描。数字化颌面部软组织及口腔扫描设备的使用场景决定了特点:(1)需要小巧的三维数字化设备,这样方便用户手持进行信息采集,也能够提升用户体验;(2)扫描效率要高,长时间的数据采集会影响患者的舒适度,因此需要快速地获取三维数字化模型;(3)扫描精度要请求高,获取的数字化模型可以直接应用于正畸等临床领域。
通过对颌面部软组织与口腔的三维信息获取方式的研究,目前采用激光扫描技术与结构光技术的便携式颌面软组织与口腔三维成像产品在实际的实施过程中,全部都是把主控电路模块、光源模块和设备手持件设计为一体,所述主控电路模块主要是完成对采集所得的传感器数据进行处理及传输。
因主控电路模块需要处理的数据量较大,因此不可避免地会带来了较大的处理器功耗,进而带来了较高的散热量。另外,颌面部软组织三维成像装置与口腔三维成像装置中所需要的光源模块工作时也会带来较大的散热量。因为医疗器械产品具备其特有的电气安全要求,对医疗器械与患者接触的表面有温度上的要求,不能超温。为了解决颌面部软组织及口腔三维成像系统中手持件中主控电路模块和光源模块所带来的散热要求,当前的技术解决方案主要有两种:
1.)通过在设备手持件的内部增加散热块或者散热片设计该设计方案的主要原理是将从主控电路模块及光源模块中所散发出来的热量传导到其它部位中去,如口腔数字印模仪其它部位的外壳上,从而使得热量传导得比较分散,进而避免了手持件中局部温度过高的问题。
2.)手持件内增加散热风扇
该设计方案主要是在手执件的尾部增加散热风扇,如CN 306120008S中揭示的合肥美亚光电技术股份有限公司的产品,其在手执件的尾部增加了散热风扇,通过风冷给设备内部进行散热。
综上所述,现有技术的至少具有以下的弊端:
1.)现有的一体化设计,往往会导致三维成像系统中手持件体积较大的特点。一方面,在手持件的内部增加散热块或者散热片不可避免地会增加体积,一般散热块或散热片的体积大小与所要散发的设备内部热量呈正相关的关系;另一方面,有些一体化的设计中,为了保证电路板的散热,还在尾部添加了风扇,不可避免地增大了手持件的体积。
2.)现有的一体化设计中,往往会增加手持件的重量,影响操作者长时间手持操作的舒适性。无论是散热块、散热片或者内置风扇模块(含风扇模块驱动电路)等,都会增加手持件的重量。
3.)现有的一体化设计中,由于增加了风扇,一方面增加了产品的物料成本;更为严重的是,风扇的运行会带来运行噪音,影响了用户体验。
4.)现有的一体化设计中,颌面部软组织三维成像系统和口腔三维成像系统都是各自独立的系统,相同的部件如光源模块和主控电路模块等不能共用,如果用户需要对颌面软组织及口腔进行三维成像时,会增加用户的购买成本。
实用新型针对以上特点,开发了一种颌面部软组织及口腔三维成像系统,通过在电子和结构设计方面的创新,极大地降低了该三维成像系统手持部分的体积和重量。同时,也避免了如类似产品一样,需要在手持端增加额外的散热设计,进一步降低了该三维成像系统手持部分的体积和重量。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种分体式颌面部软组织与口腔三维成像系统,以克服现有技术中的不足。
为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种分体式颌面部软组织与口腔三维成像系统,包括:
底座:所述底座内设置有主控电路模块;
颌面部软组织成像装置:包括第一壳体以及设置于壳体内的第一透镜组和第一成像传感器模块,所述第一成像传感器模块与主控电路模块数据连接,所述主控电路模块通过传输线缆与第一壳体相连;
口腔成像装置:包括第二壳体、第二透镜组以及第二成像传感器模块,所述第二壳体内设置有成像通道,沿所述成像通道从物像一侧至成像侧依次设置有第二透镜组和第二成像传感器模块,所述第二成像传感器模块与主控电路模块数据连接,所述主控电路模块通过传输电缆与第二壳体相连;
光源模块:所述光源模块为所述颌面部软组织成像装置和口腔成像装置提供照明光线,所述光源模块与主控电路模块电性连接。
优选的,所述光源模块包括第一光源和第二光源,所述第一光源设置于第一壳体内,用以为颌面部软组织成像装置照明;所述第二光源设置于第二壳体内,用以为口腔成像装置照明。
优选的,所述光源模块包括光源以及光导纤维,所述光源设置于底座内,所述光导纤维包括第一光导纤维和第二光导纤维,所述第一光导纤维引导光源的照明光线进入第一壳体内为所述第一成像传感器模块照明;所述第二光导纤维引导光源的照明光线进入第二壳体内为所述第二成像传感器模块照明。
优选的,所述第一壳体一侧开设有透明视窗,沿所述透明视窗至第一壳体内部依次设置有第一透镜组和所述第一成像传感器模块。
进一步地,沿所述透明视窗至第一壳体内还设置有第三透镜组和第一投影模块,所述第一投影模块,所述第一投影模块通过传输电缆与主控电路模块相连。
优选的,所述第二壳体内还设置有第二投影模块,所述第二投影模块通过传输电缆与主控电路模块相连。
进一步地,所述光源与光导纤维之间设置低通滤光片。
优选的,所述底座内设置有通信模块,所述通信模块从主控电路模块处获取数据,通过有线或者无线方式传输至图像处理单元。
优选的,所述第一成像传感器模块与第二成像传感器模块分别通过LVDS 或者MIPI等差分信号线与主控电路模块来进行数据传输。
优选的,所述底座为转接盒。
与现有技术相比,本申请的一种分体式颌面部软组织与口腔三维成像系统至少具有以下有益效果:
1.)本实用新型中所提及的分体式颌面软组织及口腔三维成像系统的设计,解决现有的颌面部软组织三维成像系统和口腔三维成像系统各自独立、相同的部件(如光源模块和主控电路模块等)不能共用的问题,降低用户的购买成本。
2.)本实用新型中所提及的分体式颌面软组织及口腔三维成像系统的设计,首先考虑将主控电路模块进行分体式设计,将主控电路模块从手持件中转移到底座中或者触摸屏后部的转接盒内,有效地减少了颌面软组织及口腔三维成像系统中手持件的体积:减少了颌面软组织三维成像系统和口腔数字印模仪手持件中的电子器件数目,极大地降低了散热量,降低了对散热片或散热块的需求,有效地减少了颌面软组织及口腔三维成像系统中手持件的体积;主控电路模块本身从颌面软组织三维成像系统和口腔数字印模仪手持件中的移出,也有效地较少了颌面软组织及口腔三维成像系统手持件的体积;
3.)本实用新型中所提及的分体式颌面软组织及口腔三维成像系统的设计,可进一步地将光源模块从手持件中转移到底座中或者触摸屏后部的转接盒内,有效地减少了分体式颌面软组织及口腔三维成像系统中手持件的体积:消除了分体式颌面软组织及口腔三维成像系统手持件中的照明光源(如LED 灯)的发热量,降低了对散热片或散热块的需求,有效地减少了口腔数字印模仪手持件的体积;光源股模块本身从手持件中的移出,也有效地较少了分体式颌面软组织及口腔三维成像系统手持件的体积;
4.)本实用新型中所提及的分体式颌面软组织及口腔三维成像系统的设计,即主控电路模块本身从手持件中的移出,进一步地光源模块从手持件中的移除,以及对散热片或散热块需求的减少,有效地减少了手持件的重量。
5.)本实用新型中所提及的分体式颌面软组织及口腔三维成像系统的设计,由于手持件中大大降低了内部的发热量,因此可以减少风扇设计,进而带来了如下的益处:设备运行过程中噪音减少,减少了风扇运行所带来的噪声;有益于口腔数字印模仪体积和重量减少;减少了风扇及其配套驱动电路,降低了UMC(物料成本)。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型具体实施例一的一种分体式颌面部软组织与口腔三维成像系统的结构示意图;
图2为本实用新型具体实施例二的一种分体式颌面部软组织与口腔三维成像系统的结构示意图;
图3为本实用新型具体实施例三的一种分体式颌面部软组织与口腔三维成像系统的结构示意图;
其中:1-1、颌面部软组织成像装置;1-2、口腔成像装置;2、底座; 3-1、第一壳体;3-2、第二壳体;4-1、第一透镜组;4-2、第二透镜组;4-3、第三透镜组;5-1、第一成像传感器模块;5-2、第二成像传感器模块;6-1、第一投影模块;6-2、第二投影模块;7、光源、7-1、第一光源;7-2、第二光源;8、传输电缆;9、主控电路模块;10、图像处理单元;11、转接盒;12、光导纤维;12-1、第一光导纤维;12-2第二光导纤维;13、低通滤光片。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行详细的描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
实施例1
结合图1所示,本申请的一种分体式颌面部软组织与口腔三维成像系统包括:底座2:所述底座内设置有主控电路模块9;
颌面部软组织成像装置1-1:包括:第一壳体3-1以及设置于壳体内的第一光源7-1、第一透镜组4-1和第一成像传感器模块5-1,所述第一成像传感器模块5-1与主控电路模块9数据连接,所述主控电路模块9通过传输电缆8 与第二壳体3-1相连。
口腔成像装置1-2:包括:第二壳体3-2,第二光源7-2、第二透镜组4-2 以及第二成像传感器模块5-2,所述第二壳体3-2内设置有成像通道,沿所述成像通道从光源一侧至物面一侧依次设置有第二光源7-2以及第二透镜组 4-2,所述第二成像传感器模块5-2设置于成像通道内,所述第二成像传感器模块5-2与主控电路模块9数据连接,所述主控电路模块9通过传输电缆8 与第二壳体3-2相连。
在该技术方案中,口腔成像装置1-2通过第二成像传感器模块5-2以及第二透镜组4-2扫描口腔内部图像,随后通过传输电缆8传输至主控电路模块9。第二透镜组4-2保证了入射或者出射光以特定的光路通过。
优选的,所述第一壳体3-1一侧开设有透明视窗,沿所述透明视窗至第一壳体3-1内部依次设置有第一透镜组4-1和所述第一成像传感器模块5-1,所述第一壳体3-1一侧设置有第一光源7-1用于为颌面部软组织成像装置1-1 提供照明。
在该技术方案中,颌面部软组织成像装置1-1通过第一光源7-1用于为其提供亮度,第一成像传感器模块5-1通过第一透明视窗扫描颌面部软组织,随后通过传输电缆8传输至主控电路模块9。
优选的,沿所述透明视窗至第一壳体3-1内还设置有第三透镜组4-3和第一投影模块6-1。所述第一投影模块6-1通过传输电缆8与主控电路模块9相连。
优选的,所述第二壳体3-2内部设置有第二光源7-2用于为口腔成像装置 1-2提供照明。
优选的,口腔成像装置1-2还包括第二投影模块6-2,第二投影模块6-2 设置于成像通道内通过传输电缆8与主控电路模块9相连。
优选的,所述底座2内设置有通信模块,所述通信模块从主控电路模块处获取数据,通过有线或者无线方式传输至图像处理单元。
优选的,所述第一成像传感器模块5-1与第二成像传感器模块5-2分别通过LVDS或者MIPI等差分信号线与主控电路模块9来进行数据传输。
具体的,主控电路模块9相继控制成像传感器模块、投影模块及光源工作,进而获得口腔内和颌面部软组织的的影像数据,并将此数据经初步处理后,经有线或无线方式传输给图1中所示的图像处理单元,用于颌面软组织和口腔最终三维影像数据的生成。
实施例2
结合图2所示,本申请的一种分体式颌面部软组织与口腔三维成像系统包括:底座2:所述底座内设置有主控电路模块9;
颌面部软组织成像装置1-1:包括:第一壳体3-1以及设置于壳体内的第一透镜组4-1、第三透镜组4-3和第一成像传感器模块5-1,所述第一壳体3-1 与主控电路模块9电性连接;
口腔成像装置1-2:包括:第二壳体3-2、第二透镜组4-2以及第二成像传感器模块5-2,所述第二壳体3-2内设置有成像通道,沿所述成像通道从物像一侧至成像侧依次设置有第二透镜组4-2和第二成像传感器模块5-2,所述第二成像传感器模块5-2与主控电路模块9数据连接,所述主控电路模块9 通过传输电缆8与第二壳体3-2相连。
在该技术方案中,口腔成像装置1-2通过第二成像传感器模块5-2以及第二透镜组4-2扫描口腔内部图像,随后通过传输电缆8传输至主控电路模块9。第二透镜组4-2保证了入射或者出射光以特定的光路通过。
光源模块,包括光源7以及光导纤维12,光源7设置于底座2内,光源 7通过第一光导纤维12-1将光线提供颌面部软组织成像装置1-1;光源7通过第二光导纤维12-2将光线提供给口腔成像装置1-2。光源7与光导纤维12 之间设置低通滤光片13。低通滤光片13可以滤除光源7中的红外光线,进一步地对手持件壳体进行散热。
优选的,所述第一壳体3-1一侧开设有透明视窗,沿所述透明视窗至第一壳体3-1内部依次设置有第一透镜组4-1和所述第一成像传感器模块5-1。
在该技术方案中,第一成像传感器模块5-1通过第一透明视窗扫描颌面部软组织,随后通过传输电缆8传输至主控电路模块9。
优选的,沿所述透明视窗至第一壳体3-1内还设置有第三透镜组4-3和第一投影模块6-1。
优选的,口腔成像装置1-2还包括第二投影模块6-2,第二投影模块6-2 设置于成像通道内通过传输电缆8与主控电路模块9相连。
优选的,所述底座2内设置有通信模块,所述通信模块从主控电路模块处获取数据,通过有线或者无线方式传输至图像处理单元。
优选的,所述第一成像传感器模块5-1与第二成像传感器模块5-2分别通过LVDS或者MIPI等差分信号线与主控电路模块9来进行数据传输。
具体的,主控电路模块9相继控制成像传感器模块、投影模块及光源工作,进而获得口腔内和颌面部软组织的的影像数据,并将此数据经初步处理后,经有线或无线方式传输给图1中所示的图像处理单元,用于颌面软组织和口腔最终三维影像数据的生成。
实施例3
结合图3所示,本申请的一种分体式颌面部软组织与口腔三维成像系统包括:转接盒11:所述转接盒11内设置有主控电路模块9;
颌面部软组织成像装置1-1:包括:第一壳体3-1以及设置于壳体内的第一光源7-1、第一透镜组4-1、第三透镜组4-3和第一成像传感器模块5-1,所述第一壳体3-1与主控电路模块9电性连接;
口腔成像装置1-2:包括:第二壳体3-2,第二光源7-2、第二透镜组4-2 以及第二成像传感器模块5-2,所述第二壳体3-2内设置有成像通道,沿所述成像通道从光源一侧至物面一侧依次设置有第二光源7-2以及第二透镜组 4-2,所述第二成像传感器模块5-2设置于成像通道内,所述第二成像传感器模块5-2与主控电路模块9数据连接,所述主控电路模块9通过传输电缆8 与第二壳体3-2相连。
在该技术方案中,口腔成像装置1-2通过第二成像传感器模块5-2以及第二透镜组4-2扫描口腔内部图像,随后通过传输电缆8传输至主控电路模块9。第二透镜组4-2保证了入射或者出射光以特定的光路通过。
优选的,所述第一壳体3-1一侧开设有透明视窗,沿所述透明视窗至第一壳体3-1内部依次设置有第一透镜组4-1和所述第一成像传感器模块5-1, -所述第一壳体3-1一侧设置有第一光源7-1用于为所述第一成像传感器模块 5-1提供亮度。
在该技术方案中,颌面部软组织成像装置1-1通过第一光源7-1用于为第一成像传感器模块5-1提供亮度,第一成像传感器模块5-1通过第一透明视窗扫描颌面部软组织,随后通过传输电缆8传输至主控电路模块9。
优选的,沿所述透明视窗至第一壳体3-1内还设置有第三透镜组和第一投影模块6-1。
优选的,口腔成像装置1-2还包括第二投影模块6-2,第二投影模块6-2 设置于成像通道内通过传输电缆8与主控电路模块9相连。
优选的,转接盒11内还包含通信模块,获取从主控电路模块9处获得的数据,通过有线或者无线方式传输至图像处理单元10。
优选的,所述第一成像传感器模块5-1与第二成像传感器模块5-2分别通过LVDS或者MIPI等差分信号线与主控电路模块9来进行数据传输。
具体的,主控电路模块9相继控制成像传感器模块、投影模块及光源工作,进而获得口腔内和颌面部软组织的的影像数据,并将此数据经初步处理后,经有线或无线方式传输给图1中所示的图像处理单元,用于颌面软组织和口腔最终三维影像数据的生成。
实施例4
如同实施例3对应于实施例1,即将底座2更换成了转接盒11。参考实施例2,如果将底座2更换成转接盒11,即可得实施例4。
与现有技术相比,本申请的一种分体式颌面部软组织与口腔三维成像系统至少具有以下有益效果:
1.)本实用新型中所提及的分体式颌面软组织及口腔三维成像系统的设计,解决现有的颌面部软组织三维成像系统和口腔三维成像系统各自独立、相同的部件(如光源模块和主控电路模块等)不能共用的问题,降低用户的购买成本。
2.)本实用新型中所提及的分体式颌面软组织及口腔三维成像系统的设计,首先考虑将主控电路模块进行分体式设计,将主控电路模块从手持件中转移到底座中或者触摸屏后部的转接盒内,有效地减少了颌面软组织及口腔三维成像系统中手持件的体积:减少了颌面软组织三维成像系统和口腔数字印模仪手持件中的电子器件数目,极大地降低了散热量,降低了对散热片或散热块的需求,有效地减少了颌面软组织及口腔三维成像系统中手持件的体积;主控电路模块本身从颌面软组织三维成像系统和口腔数字印模仪手持件中的移出,也有效地较少了颌面软组织及口腔三维成像系统手持件的体积;
3.)本实用新型中所提及的分体式颌面软组织及口腔三维成像系统的设计,可进一步地将光源模块从手持件中转移到底座中或者触摸屏后部的转接盒内,有效地减少了分体式颌面软组织及口腔三维成像系统中手持件的体积:消除了分体式颌面软组织及口腔三维成像系统手持件中的照明光源(如LED 灯)的发热量,降低了对散热片或散热块的需求,有效地减少了口腔数字印模仪手持件的体积;光源股模块本身从手持件中的移出,也有效地较少了分体式颌面软组织及口腔三维成像系统手持件的体积;
4.)本实用新型中所提及的分体式颌面软组织及口腔三维成像系统的设计,即主控电路模块本身从手持件中的移出,进一步地光源模块从手持件中的移除,以及对散热片或散热块需求的减少,有效地减少了手持件的重量。
5.)本实用新型中所提及的分体式颌面软组织及口腔三维成像系统的设计,由于手持件中大大降低了内部的发热量,因此可以减少风扇设计,进而带来了如下的益处:设备运行过程中噪音减少,减少了风扇运行所带来的噪声;有益于口腔数字印模仪体积和重量减少;减少了风扇及其配套驱动电路,降低了UMC(物料成本)。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上仅是本申请的具体实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。