[发明专利]激光扫描及快速成型技术用于个性化脸部假体的制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及个性化脸部假体制作技术领域，特别涉及利用科学手段，找出脸部假体的个性化，制作出脸部假体的相关技术。

背景技术

医学假体是用于修复人体某部分因疾病或创伤形成的解剖形态或功能性缺损，辅助或增强某些衰弱功能的人工修复物、替代物或辅助装置，用于替代人体可见器官的假体又称赝复体。由于先天、外伤或肿瘤手术后所导致的口腔颌面部器官（如眼、耳、鼻）等的缺损修复一直是口腔修复医生的难题，因受患者状况和修复技术的限制，目前大部分仍采用赝复体进行修复。传统的修复过程是：首先取模，然后由有经验的医生根据健侧器官雕刻缺损部分，再给患者试戴、修整，直至满意。如此制作的赝复体的逼真程度与医生的水平、经验和修养有很大的关系。

20世纪80年代末发展起来的快速成型技术（RP）以其不受零件任何复杂程度限制的优点为医学领域带来了无限生机。目前，RP技术在医疗领域的应用主要在于医疗诊断和外科手术策划，它能有效地提高诊断和手术水平、缩短时间、节省费用。

发明内容

本发明目的是针对现有技术存在的不足，设计一种利用激光扫描与快速成型技术快速、低成本的制作出个性化脸部假体。

本发明可通过以下技术方案实现：

激光扫描及快速成型技术用于个性化脸部假体的制作方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

（1）用激光扫描设备对人脸特征进行拍摄记录，使其特征成为点云数据文件；激光扫描设备要求尽量快速，精准的将人脸特征记录下来。通常一张照片可以将人脸上多数特征记录下来，三张照片可以将人脸所有特征（包括从耳朵到耳朵在发际线以内人脸所有三维特征）全部记录下来。在拍摄照片结束后，利用图像处理软件将激光扫描设备中的扫描数据转化成完整的点云数据，如果用两张以上的照片，则用重叠区内的三维特征进行匹配，将多张三维模型配合为一个完整的人脸模型点云数据。

（2）在获得人脸模型点云数据后，利用点云编辑软件将扫描到的人脸模型点云数据进行个性化修整成符合要求的人脸三维数据模型。所述的点云数据个性化修整包括以下步骤：

1、将激光扫描后的人脸模型点云数据输入点云编辑软件中，在软件中建立三维坐标系；

2、设置人脸模型点云数据的厚度，以便于人脸模型点云数据的编辑；

3、根据脸部假体的部位截取部分人脸模型点云数据；

4、通过点云编辑软件个性化编辑截取的人脸模型点云数据，使其成为符合要求的人脸模型点云数据。

（3）完成人脸三维数据模型以后，进行三维成形，输出模型数码文件，将其输入到快速成型机中进行加工成形，制作个性化脸部假体；

（4）将制作的脸部假体进行硅胶模制作，然后进行硅胶复模。

（5）将硅胶复模的脸部假体进行计算机辅助检测分析，与原扫描数据进行对比，符合精度要求，即可制得个性化脸部假体。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图；

图2为本发明的制作个性化脸部假体流程图。

具体实施方法

利用我们激光扫描设备及快速成型设备能快速、低成本的制作出个性化脸部假体。这使得医院可以制作出符合患者自身要求的廉价脸部假体，解决患者医疗费昂贵及医疗效果差的问题。

我们以患者为激光扫描对象，利用我们的激光扫描设备能方便快速的获取患者脸部的特征。激光扫描技术应用于个性化脸部假体的制作说明:

①.用激光扫描技术生成一个准确的人脸三维图像（从一个耳朵到另一个耳朵）。

②.拍照可以采用180度成像系统，即可采用一台设备拍摄，采用旋转的座椅改变被拍摄者的拍摄角度或固定座椅，以移动设备进行多角度的拍摄。

③.激光扫描设备能够实现自动或手动拼接。

④.在拍摄人脸时尽量要求在短时间内拍摄所有的角度的三维模型和对应的彩色贴图。要求能够抓住人脸上的细节特征。

1、用激光扫描设备对人脸特征进行拍摄记录，使其特征成为点云数据文件；激光扫描设备要求尽量快速，精准的将人脸特征记录下来。通常一张照片可以将人脸上多数特征记录下来，三张照片可以将人脸所有特征（包括从耳朵到耳朵在发际线以内人脸所有三维特征）全部记录下来。在拍摄照片结束后，利用图像处理软件将激光扫描设备中的扫描数据转化成完整的点云数据，如果用两张以上的照片，则用重叠区内的三维特征进行匹配，将多张三维模型配合为一个完整的人脸模型点云数据。所述的激光扫描包括以下步骤：

①被测量者先背靠白色背景墙坐正，带上防护眼镜（保护眼睛）。注意扫描过程中，被测者不能移动。尽量保持原来的坐姿。