Архив номеров
Медицинская Техника / Медицинская техника №2, 2020 / с. 38-41

Электронная геометрическая модель при 3D-сканировании сегментов тела человека в практике протезирования и ортезирования. Причины появления дефектов и способы их устранения

                                

К.К. Щербина, М.А. Головин, В.Г. Сусляев, Н.В. Марусин, В.М. Янковский, М.В. Золотухина


Аннотация

3D-сканирование широко используется во всем мире в практике протезирования и ортезирования конечностей. Непроизвольные движения объекта съемки, вариативность условий съемки, человеческий фактор (ошибки оператора) приводят к снижению точности и нарушению структуры поверхности регистрируемой электронной геометрической модели – появлению артефактов и дефектов. В статье рассмотрены основные причины их возникновения, приводится попытка их систематизировать. Приведены способы устранения артефактов в процессе мобильного лазерного бесконтактного 3D-сканирования и при обработке в САПР «Meshmixer», «Autodesk Inc.».


Сведения об авторах

Константин Константинович Щербина, д-р мед. наук, директор, Институт протезирования и ортезирования, ФГБУ ФНЦРИ им. Г.А. Альбрехта Минтруда России,
Михаил Андреевич Головин, аспирант, руководитель отдела,
Вадим Геннадьевич Сусляев, канд. мед. наук, руководитель отдела,
Никита Владимирович Марусин, магистр, научный сотрудник,
Владимир Михайлович Янковский, канд. мед. наук, ст. научный сотрудник,
Марина Владимировна Золотухина, специалист, мл. научный сотрудник, ФГБУ ФНЦРИ им. Г.А. Альбрехта Минтруда России, г. С.-Петербург,

Список литературы

1. Тишкин В.О. Методика сборки и обработки данных, полученных в процессе 3D-сканирования // Научно-технический вестник Санкт-Петербургского государственного университета информационных технологий, механики и оптики. 2011. № 1 (71). С. 87-92.
2. ГОСТ Р 57558–2017 Аддитивные технологические процессы. Базовые принципы. Часть 1. Термины и определения.
3. Zanuttigh P., Marin G., Dal Mutto C., Dominio F., Minto L., Cortelazzo G.M. Time-of-Flight and Structured Light Depth Cameras Technology and Applications. – Cham, Switzerland: Springer International Publishing AG.2016, XII. P. 355.
4. Ryniewicz A., Ryniewicz A., Bojko L., Golкbiowska W., Cichoсski M., Madej T. The use of laser scanning in the procedures replacing lower limbs with prosthesis // Measurement. 2017. Vol. 112. PP. 9-15.
5. Mak A.F.-T., Zhang M., Leung A.K.-L., Prado da Silva M.H. Artificial Limbs. Reference Module in Materials Science and Materials Engineering. 2017. PP. 1-34.
6. Herr H.M., Moerman K.M., Sengeh D.M. Method and system for designing a biomechanical interface contacting a biological body segment / Заявка на патент US20190021880A1 (дата посещения: 2019).
7. Colombo P. et al. Development of a virtual testing laboratory for lower limb prosthesis / Scuola di dottorato di ricerca in ingegneria industriale. Indirizzo: ingegneria chimica, dei materiali e della produzione. Ciclo XXVI. 2014. P. 133.
8. Botsch M., Sorkine O. On Linear Variational Surface Deformation Methods // IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics. 2008. Vol. 14 (1). PP. 213-230.