[发明专利]小型切片式三维结构重构系统

权利要求书

1.一种小型切片式三维结构重构系统，其特征在于：

该系统包括：控制器、机械操作单元和图像处理单元；

其中，所述控制器分别与所述机械操作单元和图像处理单元相连；所述机械操作单元内设有由所述控制器控制的切片装置；所述控制器控制所述机械操作单元内的所述切片装置并对其进行操作，并控制所述图像处理单元进行图像采集、处理后生成三维内部结构模型。

2.如权利要求1所述的小型切片式三维结构重构系统，其特征在于：

所述机械操作单元包括：切片装置、水平传送装置、升降装置、清洗装置和烘干装置，其中：

所述水平传送装置的一水平侧面设置有所述切片装置、升降装置、清洗装置和烘干装置；

在所述水平传送装置的另外一水平侧面与所述切片装置、清洗装置、烘干装置和图像处理单元所对应的位置分别设置有接近传感器。

3.如权利要求2所述的小型切片式三维结构重构系统，其特征在于：

在所述水平传送装置的另外一水平侧面上分别对应所述切片装置、清洗装置、烘干装置的位置设置的接近传感器为电感式接近传感器。

4.如权利要求2所述的小型切片式三维结构重构系统，其特征在于：

在所述水平传送装置的另外一水平侧面上对应所述图像处理单元的位置设置的接近传感器为光电开关接近传感器。

5.如权利要求2所述的小型切片式三维结构重构系统，其特征在于：

所述切片装置里还设置有检测切割厚度的位移传感器。

6.如权利要求2所述的小型切片式三维结构重构系统，其特征在于：

所述升降装置包括：支架、升降台、升降丝杠、升降驱动电机和夹具；其中，

所述支架为长方框结构，长方框内部垂直设置有升降台；所述升降台通过支架内设置的所述升降丝杠进行升降；所述升降驱动电机设置在支架的垂直上方；所述夹具设置在所述升降台上，且所述支架、升降台、升降丝杠、升降驱动电机和夹具之间保持在一条垂直直线上。

7.如权利要求6所述的小型切片式三维结构重构系统，其特征在于：

所述支架包括：底座、上支撑板和竖直导轨；其中，

所述支架内部在所述底座和上支撑板之间设置有两根竖直导轨，且所述升降台设置在两根竖直导轨之间，所述升降驱动电机设置在上支撑板的垂直上方。

8.如权利要求7所述的小型切片式三维结构重构系统，其特征在于：

所述夹具，包括夹具体、安装板、固定块、活动块、导向轴、直线轴承、调节螺钉、弹簧和弹簧压板；其中，

所述导向轴一端固定在所述安装板上，另一端安装在所述固定块上；所述安装板与固定块之间的导向轴上安装有带有所述夹具体的活动块；所述活动块与导向轴通过所述直线轴承连接，所述导向轴上还套设有所述弹簧；所述弹簧与安装板之间设有所述弹簧压板，所述弹簧压板与安装板之间通过至少一个调节螺钉连接。

9.如权利要求2所述的小型切片式三维结构重构系统，其特征在于：

所述水平传送装置包括：水平导轨和水平驱动丝杠；所述水平驱动丝杠和所述水平导轨形成所述水平传送装置。

10.如权利要求1至9中任一所述的小型切片式三维结构重构系统，其特征在于：

所述图像处理单元包括：图像采集模块、图像分割及提取模块、空间三维坐标获取模块和三维体重建模块，其中：

所述图像采集模块，与所述图像分割及提取模块相连，接收所述控制器发送的控制信号并进行图像采集，然后将采集的二维断层彩色图像发送给所述图像分割及提取模块；

所述图像分割及提取模块，与所述图像采集模块和空间三维坐标获取模块相连，接收所述图像采集模块发送的二维断层彩色图像，对每幅二维断层彩色图像中各种不同颜色进行分割和提取，并将分割和提取后的每幅二维断层彩色图像发送给所述空间三维坐标获取模块；

所述空间三维坐标获取模块，与所述图像分割及提取模块和三维体重建模块相连，生成每幅二维断层彩色图像中各点和边界的三维坐标，然后发送给所述三维体重建模块；

所述三维体重建模块，与所述空间三维坐标获取模块相连，将三维坐标转换成为一个闭合的曲面模型，在该曲面模型上生成一个三维内部结构的体模型，然后转换成数据格式输出。