本發明專利技術提供的一種人體特征可視化裝置，能夠對人體各部位乃至全身的非顯性人體特征進行可視化，以便觀測者直觀定位及了解該人體非顯性特征的位置及形態信息，具體的該人體特征可視化裝置，包括：三維掃描裝置與可視化裝置定義出可視化空間，數據處理裝置存有人體特征信息，所述數據處理裝置對所述三維掃描裝置采集的人體被測處三維信息進行處理，以控制所述可視化裝置在所述可視化空間內，對所述人體被測處體表區域，釋出匹配的可視化人體特征信息。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種人體特征可視化技術，尤其涉及一種采用三維掃描及投影技術在被測人體體表區域釋出可視化人體特征信息的裝置及方法。
技術介紹
經絡學說是傳統中醫的重要組成部分。但由于經絡復雜、穴位繁多、個體差異大的客觀現實，使得準確定位經穴對取穴者的技術熟練程度要求較高。腧穴學中常用的定位方法有體表解剖標志定位法、骨度折量定位法和指寸定位法三種。三者在應用時常互相結合，一般以體表解剖標志為主，折量各部位的距離分寸，并用手指來比量，最終確定經穴位置。在這個過程中，體表解剖標志和距離的選定，都會在一定程度上受個體差異的影響。例如，體表解剖標志可分為固定標志和活動標志，固定標志指各部由骨節和肌肉所形成的凸起或凹陷、五官輪廓、發際等，活動標志指各部的關節、肌肉、肌腱、皮膚隨著活動而出現的空隙、凹陷、皺紋、尖端等，這些標志可能由于人的體型、體脂率等差異而變得不易選取。骨度折量以體表骨節為主要標志折量全身各部的長度和寬度，考慮了個體差異，但實際運用中的計量存在一定隨意性。因此，取穴的準確度很大程度上取決于取穴者的技術熟練程度。同時，傳統的中醫教學中，學生一般處于被動接受的位置，主要依靠書籍和圖本，單純的機械講述、示范和觀看模型，由于沒有直觀形象作為參考，教學效果并不明顯，更多的技能和經驗仍需來源于實踐。古代中醫根據人體經絡腧穴模型專利技術了針灸銅人。銅人身體表面刻著人體十四條經絡循行路線，并在各條經絡上按照人體的實際比例對穴位進行詳細標注，使得經穴教學更為形象化、直觀化。但由于技術限制，實際取穴中仍需根據取穴對象的個體特征與銅人模型進行比對，其個體適用性仍存在很大程度的欠缺。因此，在中醫經絡穴位的教學和實踐過程中，需要一種結構簡單、易于操作、適用性強的人體穴位學習系統。對此，已有運用現代技術進行穴位教學的專利技術有: 1、公開號為CN104758161的專利申請記載了一種穴位攝投系統。該專利技術利用攝投儀拍攝人體圖形，并將其發送給主控制器，主控制器內部的穴位檢測顯示軟件對圖形進行處理，為人體圖形標注穴位，然后將處理后的圖形傳送給顯示器，顯示器將圖像顯示出來，使用者根據顯示屏對人體穴位進行進一步了解和學習。2、公開號為CN102622916的專利申請記載了一種人體穴位投影演示方法及裝置。該專利技術通過建立身體部位信息庫、身體器官信息庫、穴位信息庫，在對攝像裝置和投影裝置進行定標處理后，采集演示者的視頻流，根據視頻流中的圖像幀逐步檢索身體部位圖像、身體器官圖像，獲取對應身體器官的各個穴位的信息和在圖像中的位置，最后對當前圖像幀與身體器官圖像進行位置標定，確定各個穴位的位置，并輸出至演示者的身體部位上。綜上所述，目前的人體穴位識別系統仍存在以下缺陷:穴位標注不夠直觀具體，呈現結果缺乏生動性，無法達到良好的人機交互效果;基于平面特征的圖像檢索，無法充分考慮人體表面的三維特征以及個體差異性;基于二維成像技術的穴位顯示非常依賴于成像角度，無法從各個角度進行觀察。
技術實現思路
為克服上述缺陷，本專利技術提供了一種人體特征可視化裝置，其利用三維掃描技術能夠獲得精確的人體三維模型，通過與人體穴位信息精確比對擬合，在可視化技術的支持下能夠在人體體表投影出人體穴位影像，從而直觀展現人體穴位精確體位信息，便于各個角度進行觀察。為實現上述目的，本專利技術提供的一種人體特征可視化裝置，其包括:三維掃描裝置與可視化裝置定義出可視化空間，數據處理裝置存有人體特征信息，所述數據處理裝置對所述三維掃描裝置采集的人體被測處三維信息進行處理，以控制所述可視化裝置在所述可視化空間內，對所述人體被測處體表區域釋出匹配的可視化人體特征信息。進一步的，所述三維掃描裝置采集的所述三維信息包括:三維結構信息，三維輪廓信息，空間位置信息，表面顏色信息中的至少一種信息。進一步的，所述數據處理裝置，依據所述三維信息，建立三維曲面優化可視化效果，以控制所述可視化裝置，在所述人體被測處體表預設位置，釋出視覺適配所述人體被測處體表輪廓的可視化人體特征信息。進一步的，所述三維曲面優化可視化效果，包括:通過所述三維信息進行三維重構，以獲取三維掃描點云信息并進行濾波降噪。進一步的，所述三維重構過程中，包括:對所獲復數所述點云進行融合。進一步的，所述三維重構過程中，所述復數點云的融合包括:點對齊拼接處理，表面光滑處理中的至少一種。進一步的，所述數據處理裝置根據所述三維掃描裝置持續采集的空間位置信息，以控制所述可視化裝置追蹤人體被測處活動軌跡，以動態釋出適配的可視化人體特征信息。進一步的，所述三維掃描裝置包括:X光掃描器，超聲波三維掃描器，熱成像三維掃描器，攝像三維掃描器中的至少一種。進一步的，所述攝像三維掃描器包括:近紅外成像相機，及可見光成像相機，呈在所述可視化空間邊緣分布狀。進一步的，所述可視化裝置，產生肉眼可視的可視化信息，采用包括:投影裝置，光束發射裝置，激光指示裝置中的至少一種釋出所述可視化人體特征信息。進一步的，所述可視化裝置，產生借助工具可視化信息，采用包括:虛擬實景顯示器，智能眼鏡，濾光鏡片中的至少一種方式在所述人體被測處體表，觀測到釋出的視覺適配所述人體被測處體表輪廓的可視化人體特征信息。進一步的，所述數據處理裝置包括:數據儲存模塊，數據處理模塊，控制模塊，其中所述數據存儲模塊存儲預設人體特征信息，所述數據處理模塊根據所述三維掃描裝置采集的所述三維信息，與所述預設人體特征信息進行適配處理，并輸出控制命令，以驅動所述控制模塊控制所述可視化裝置，釋出適配所述人體被測處體表的可視化人體特征信息。進一步的，所述數據處理裝置包括:識別模塊，以對人體被測處所述三維信息進行識別，為所述數據處理裝置輸出適配的預設人體特征信息的所述控制命令提供判斷依據。進一步的，所述人體特征信息包括:人體穴位，器官，血管，骨骼，經絡，肌肉影像信息中的至少一種。進一步的，所述人體特征信息包括:人體穴位，器官，血管，骨骼，經絡，肌肉位置信息中的至少一種。為了實現上述目的，根據本專利技術的另一方面，提供了一種人體特征可視化方法，該方法包括:系統標定，對三維采集裝置，可視化裝置進行坐標標定;數據采集，三維檢測裝置采集人體被測處三維信息;數據處理，數據處理裝置處理所述三維信息，并給出適配的預設人體特征信息控制指令;可視化，可視化裝置接收所述控制指令，在所述人體被測處體表區域釋出匹配的可視化人體特征信息。進一步的，所述數據處理步驟還包括:數據處理裝置重構人體被測處三維模型，獲取所述三維模型尺寸信息。進一步的，所述的一種人體特征可視化方法還包括:識別判斷步驟，包括:對人體被測處三維模型進行識別，為數據處理步驟判斷適配預設人體特征信息提供依據。進一步的，所述數據處理步驟還包括:通過所述三維信息進行三維重構，以獲取三維掃描點云信息并進行濾波降噪。進一步的，所述數據處理步驟還包括:對所獲復數所述點云進行融合。進一步的，所述數據處理步驟之所述復數點云的融合，還包括:點對齊拼接處理，表面光滑處理中的至少一種。本專利技術提供的，有益效果在于，三維重建取穴則充分考慮了個體特征差異，提供了完整的三維信息，可以實現從各個角度輔助觀察;三維立體投影使穴位標注更加直觀化，適用于經絡學說的教學和實踐，具有精確度高、市場大、設備造價低、簡單易行等優點本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種人體特征可視化裝置，其特征在于，包括：三維掃描裝置與可視化裝置定義出可視化空間，數據處理裝置存有人體特征信息，所述數據處理裝置對所述三維掃描裝置采集的人體被測處三維信息進行處理，以控制所述可視化裝置在所述可視化空間內，對所述人體被測處體表區域釋出匹配的可視化人體特征信息。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：張時銘，
申請(專利權)人：上海華郡科技有限公司，
類型：發明
國別省市：上海;31
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