快速测量脊柱变形和扭转角度的装置和方法与流程

文档序号:37032346发布日期:2024-02-20 20:23阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种快速测量脊柱变形和扭转角度的装置,其特征在于,包括壳体、三维空间位置传感器、与所述三维空间位置传感器通信连接的数据处理模块、以及与所述数据处理模块通信连接的显示模块,所述三维空间位置传感器用于在沿脊柱方向扫描背部时获取每个扫描位置的三维空间信息,所述三维空间信息包括位置信息和角度信息;所述数据处理模块用于根据所述三维空间信息形成表征脊柱弯曲程度的三维曲面图,还用于计算所述三维曲面图上的多个扭转角度,并在所述三维曲面图上进行标识;所述显示模块用于显示具有标识的所述三维曲面图。

2.如权利要求1所述的快速测量脊柱变形和扭转角度的装置,其特征在于,所述数据处理模块在所述三维曲面图上利用不同的颜色、标注、文字或灰度中的一种或多种来标识不同的扭转角度。

3.如权利要求1所述的快速测量脊柱变形和扭转角度的装置,其特征在于,所述壳体包括前壳单元、上壳单元、下壳单元和手持部,所述下壳单元与所述手持部一体成型,扫描时所述前壳单元与背部接触进行扫描。

4.如权利要求3所述的快速测量脊柱变形和扭转角度的装置,其特征在于,所述数据处理模块利用所述前壳单元与背部相交的线来表征所述三维空间位置传感器获取的所述三维空间信息,并对得到的多条线形成的曲面进行插值来得到所述三维曲面图。

5.如权利要求3所述的快速测量脊柱变形和扭转角度的装置,其特征在于,还包括用于获取脊柱的超声图像的超声模块,所述超声模块设置在所述壳体内且所述超声模块的声头与所述前壳单元平齐;所述数据处理模块还用于根据所述超声模块所采集到的超声图像以及所述三维空间位置传感器所采集的与超声图像互相对应的位置信息获得三维超声图像和多个投影图像。

6.如权利要求5所述的快速测量脊柱变形和扭转角度的装置,其特征在于,所述数据处理模块还用于在脊柱的三维超声图像的冠状面图中融合脊柱的扭转信息后发送至所述显示模块进行显示。

7.如权利要求3所述的快速测量脊柱变形和扭转角度的装置,其特征在于,还包括安装在所述前壳单元外的扫描辅助装置,所述扫描辅助装置具有与脊柱相配合的凹面。

8.如权利要求7所述的快速测量脊柱变形和扭转角度的装置,其特征在于,还包括设置在所述凹面两侧的滚轮结构。

9.如权利要求3所述的快速测量脊柱变形和扭转角度的装置,其特征在于,所述三维空间位置传感器安装在所述壳体内部。

10.如权利要求3所述的快速测量脊柱变形和扭转角度的装置,其特征在于,所述三维空间位置传感器为设置在智能终端上的激光雷达。

11.如权利要求10所述的快速测量脊柱变形和扭转角度的装置,其特征在于,所述智能终端通过固定装置安装在所述壳体的表面。

12.如权利要求1所述的快速测量脊柱变形和扭转角度的装置,其特征在于,还包括鼠标,所述数据处理模块根据所述三维空间位置传感器的所述三维空间信息和所述鼠标的位置信息形成表征脊柱弯曲程度的三维曲面图。

13.如权利要求1所述的快速测量脊柱变形和扭转角度的装置,其特征在于,包括设置在所述壳体的不同位置的多个三维空间位置传感器,所述数据处理模块根据多个所述三维空间位置传感器的多个三维空间信息形成表征脊柱弯曲程度的三维曲面图。

14.如权利要求1所述的快速测量脊柱变形和扭转角度的装置,其特征在于,还包括警报模块,用于在扫描过程中,当所述扭转角度超过预设阈值时,通过声音、颜色或文字中的一种或多种提醒使用者。

15.一种快速测量脊柱变形和扭转角度的方法,其特征在于,包括以下步骤:

16.如权利要求15所述的快速测量脊柱变形和扭转角度的方法,其特征在于,在所述三维曲面图上利用不同的颜色、标注、文字或灰度中的一种或多种来标识不同的扭转角度。

17.如权利要求15所述的快速测量脊柱变形和扭转角度的方法,其特征在于,在根据所述三维空间信息形成表征脊柱弯曲程度的三维曲面图的所述步骤中,利用前壳单元与背部相交的线来表征所述三维空间位置传感器获取的所述三维空间信息,并对得到的多条线形成的曲面进行插值来得到所述三维曲面图。

18.如权利要求15所述的快速测量脊柱变形和扭转角度的方法,其特征在于,还包括:在扫描过程中,当所述扭转角度超过预设阈值时,通过声音、颜色或文字中的一种或多种提醒使用者。


技术总结
本发明公开了一种快速测量脊柱变形和扭转角度的装置,包括壳体、三维空间位置传感器、数据处理模块、显示模块,三维空间位置传感器用于在沿脊柱方向扫描背部时获取每个扫描位置的三维空间信息;数据处理模块用于根据三维空间信息形成表征脊柱弯曲程度的三维曲面图,还用于计算三维曲面图上的多个扭转角度,并在三维曲面图上进行标识;显示模块用于显示具有标识的三维曲面图。本发明通过利用三维空间位置传感器得到的三维位置信息以及三维转动信息,可以非常方便地得到人体脊柱在三个平面的变形程度,包括前后及左右的弯曲度和轴向的转动。该装置携带方便,可以以精确、方便和简单的方式绘制人体脊柱的轮廓。

技术研发人员:郑永平,李家成,韩明珠,孟强
受保护的技术使用者:中慧医学成像有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/2/19
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