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数字技术与医学的碰撞,开创全新“处方”|三维扫描助力数字化医疗

发布时间:2024-01-12
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随着“精准医疗”时代的到来,3D扫描仪作为数字化的采集入口,在矫形修复、医疗辅助器械定制、口腔等众多医疗领域的医学诊断与手术评估过程中实现广泛应用,已成为定制医疗解决方案的重要组成部分。数字技术与医学的对话融合,为传统医学的变革发展提供了新范式,开创了全新的“处方”。

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截止2021年,中国残疾人联合会数据显示,中国约有8500多万残疾者,这之中截肢者就有约1000万左右。在全世界有4000万截肢者,只有其中不到十分之一的人能够有机会拥有自己的个性化假肢,很多人可能一生都只能靠拐杖、轮椅度过。

那么为什么大多数截肢者不戴假肢呢?首先是费用问题,由于假肢的生产厂家、材料、功能等各不相同,其费用也存在巨大差异。例如,普通国产假肢约两三万元,进口假肢则基本在5万元以上,有的甚至高达几十上百万。而且对于正在长身体的孩子们来说更是大问题,他们随着年龄的增长可能每年都需要更换假肢。这样的费用对于普通家庭来说是难以承受的。

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其次,就是适配性和舒适度的问题。一些假肢的设计和技术还不够成熟,不仅无法让截肢者得到与正常肢体同等的功能和感觉,甚至成为了更大的负担。假肢接受腔的定制难度较高,因为它需要尺寸合适,并且与人体残肢进行贴合完成匹配。

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假肢定制的关键步骤就是残肢取型。传统的取型方式是通过石膏模型来实现的,即在患者的残肢上涂上石膏,然后经过一段时间的固化后再进行拆模。这种方式需要不断反复,整个过程十分耗时耗力。

而利用3D扫描仪,可以在较短的时间内扫描获取高精度的残肢数据信息,不仅减少人工测量时的数据误差,提高取型精度和适配度,还可以简化假肢制作流程。且这种方式不需要在皮肤上涂抹石膏等材料,就能得到数字化模型,患者的体验也会更加舒适。

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数字化技术在假肢制作过程中具有高精度、高效率和可重复性,相较于传统的依赖医生个人经验和手工制作的假肢,降低了人力、时间和材料的成本。平均构建一套3D模型的成本仅仅是传统铸模材料的零头。同时,因为不需要接触患者,也减少了人工测量时对患者造成的二次伤害。

扫描完成后的数字化模型可通过计算机完成数据传输、数字建模、分析和修改等步骤,生成设计文件直接打印即可。实现假肢的远程设计和制作,减轻患者和医护人员的负担,同时提高假肢的定制效率,大幅缩短制作周期。

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其实3D扫描仪在医学上的应用不止体现在诊断和治疗,它还可以帮助医生制定治疗计划和进行术后评估。在手术室,三维扫描技术能够对人体解剖结构进行详细的三维重建,从而帮助医生在手术前详细了解病患的身体结构和病变情况,制定出更精确的手术方案。此外,三维扫描还可以用来评估术后恢复情况,监测病情的进展并及时调整治疗计划。

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Revopoint三维扫描仪医疗领域选购建议

大小皆可扫:MIRACO

MIRACO 是一款无线一体化便携式专业级3D扫描仪,可自由切换远景和近景两种模式,同时满足大范围捕捉与细节呈现。近景模式适合捕捉具有复杂细节的小物体,获取的模型精度为0.05 mm。而远景模式则擅长捕捉尺寸较大的物体,精度为0.3 mm。MIRACO的RGB相机4800万像素扫描捕捉,清晰、细腻。搭载了2K高清AMOLED沉浸式显示屏,可实时预览扫描效果,兼顾扫描过程中的手眼协调性,满足随时、随处、随手处理模型的需求。显示屏还可翻转180°,实现自拍扫描操作。

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人体:RANGE 2

RANGE 2是一款双目双摄红外结构光便携式大物体三维扫描仪,单帧重复精度最高0.1 mm,单帧扫描画幅和最远工作距离均增加60%,在最远工作距离下单帧扫描画幅最高可达860 mm x 1380 mm,满足更大物体的扫描需求。新增LED补光灯设计,可有效消除光线阴影,高度还原物体的色彩及纹理,提高模型质量,模型细节更丰富。

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部位、面部:POP 3

POP 3是一款高精度便携三维扫描仪,采用双目双摄像头红外光技术,单帧重复精度0.05mm,点云距离0.05mm;全新镜头设计增加20%清晰度和进光量,核心算法将帧率提升至18 fps;同时内置9轴陀螺仪防抖,减少错误帧,提高扫描流畅度。POP 3新增RGB补光灯、IR补光灯设置,不仅可提升模型纹理贴图效果,还能有效提高设备在标记点模式下的扫描效率、标定的易用性与精度。

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牙科:MINI

MINI是一款高精度蓝光三维扫描仪,机身小巧,性能强劲。MINI的单帧重复精度为0.02 mm,能够达到工业级扫描仪水平,即使是细微的部位也能够清晰呈现。MINI输出的模型拥有0.02 mm级别点距的高密度点云,在牙模制作中使用MINI,可轻松获取拥有丰富细节的高精度模型。

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从AI人工智能辅助诊断到基因编辑技术,医学科技正以惊人的速度推动着治疗和预防的边界,我们要在看到未来医学的辉煌前景的同时,思考如何在科技的浪潮中保持对患者的关怀,让医疗更加人性,更加温暖。未来医学的奇迹,既源于科技的飞速发展,更来自对人类健康的不懈关爱。

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