[發(fā)明專利]顱面形態(tài)測量裝置以及測量顱面形態(tài)的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810017226.7
• 申請日: 2008-01-04
• 公開（公告）號: CN101234023A
• 公開（公告）日: 2008-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張艷寧;施建宇;周洪;翟培芳;林增剛;李映
• 申請（專利權(quán)）人: 西北工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: A61B5/107
• 分類號: A61B5/107;G06F17/10
• 代理公司: 西北工業(yè)大學(xué)專利中心
• 代理人: 黃毅新

1、一種顱面形態(tài)測量裝置，包括座椅，其特征在于：還包括激光三維掃描儀、旋轉(zhuǎn)臺、支架、滑塊、滑軌，滑軌安放在工作室的地面，滑塊上的U型槽與滑軌配合，卡放在滑軌上并可沿滑軌作360°移動(dòng)，滑塊上方正中固連一支架，支架上固連一旋轉(zhuǎn)臺，激光三維掃描儀放置在旋轉(zhuǎn)臺上，座椅固定在滑軌圓心處的地面上，面對滑軌的0刻度位置。

2、根據(jù)權(quán)利要求1所述顱面形態(tài)測量裝置，其特征在于：所述的滑軌圓周側(cè)面有刻度線。

3、一種利用權(quán)利要求1所述顱面形態(tài)測量裝置測量顱面形態(tài)的方法，其特征在于包括以下步驟：

(a)被測量者端坐在座椅上，調(diào)節(jié)座椅高度，使得被測量者顱面部與激光三維掃描儀處于同一水平面上，移動(dòng)滑塊到滑軌的0度刻度線位置、左側(cè)面45度刻度線位置以及右側(cè)面45度刻度線位置，用激光三維掃描儀進(jìn)行掃描，獲得三副顱面形態(tài)的圖像數(shù)據(jù)；

(b)采用激光三維掃描儀自帶軟件Rapidform2004對獲得的三副顱面形態(tài)的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，拼接合成為一個(gè)完整的顱面部形態(tài)三維數(shù)據(jù)模型；

(c)對于顱面形態(tài)直線距離，將兩點(diǎn)的三維坐標(biāo)(x1、y1、z1)和(x2、y2、z2)代人歐式距離測量計(jì)算公式：

D=(x1-x2)2+(y1-y2)2+(z1-z2)2,]]>

即得到兩點(diǎn)的直線距離D；

(d)對于顱面形態(tài)弧長，首先創(chuàng)建一個(gè)先進(jìn)先出的空隊(duì)列Queue，將起點(diǎn)v_start放入隊(duì)列Queue中，并標(biāo)記其在隊(duì)列中，如果隊(duì)列Queue為空，則停止；否則，從隊(duì)列Queue中取出隊(duì)首節(jié)點(diǎn)v_i，遍歷節(jié)點(diǎn)v_i的所有鄰接點(diǎn)v_j，比較v_j到起點(diǎn)的路徑長度與起點(diǎn)經(jīng)過v_i到v_j的路徑長度，如果v_j到起點(diǎn)的路徑長度小于起點(diǎn)經(jīng)過v_i到v_j的路徑長度，則更新v_j的最短路徑長度路徑和上一節(jié)點(diǎn)；并判斷該點(diǎn)是否在隊(duì)列中，若不在將該點(diǎn)加入到隊(duì)列中，從終點(diǎn)出發(fā)，取得其最短路徑的長度值，通過回溯找到該點(diǎn)到起點(diǎn)的最短路徑即弧長；

(e)對于顱面形態(tài)角度，將三點(diǎn)的三維坐標(biāo)(x1、y1、z1)、(x2、y2、z2)和(x3、y3、z3)代人歐式距離測量計(jì)算公式，分別計(jì)算出三點(diǎn)兩兩間的距離D₁、D₂和D₃，根據(jù)余弦定理，求出三點(diǎn)夾角的余弦值α，通過反余弦公式，得到三點(diǎn)的夾角值；

(f)對于顱面形態(tài)的比例，將四點(diǎn)的三維坐標(biāo)(x1、y1、z1)、(x2、y2、z2)、(x3、y3、z3)和(x4、y4、z4)代人歐式距離測量計(jì)算公式，計(jì)算出其中兩對點(diǎn)的距離，得到一組直線距離D₁和D₂，計(jì)算這組直線距離的比例因子τ，得到顱面形態(tài)的的比例值，即τ=D1D2.]]>