足底三維掃描儀激光應(yīng)用原理具有精度控制，數(shù)據(jù)完整性，安全性能和結(jié)構(gòu)適配性優(yōu)點(diǎn)。

該技術(shù)利用激光發(fā)射，反射接收以及空間重建算法實(shí)現(xiàn)足底表面的無接觸式掃描，對(duì)于醫(yī)療矯形，鞋墊定制，運(yùn)動(dòng)康復(fù)以及足型數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建等方面都有著明顯的優(yōu)勢(shì)。

一、問題的提出激光測(cè)量具有精度高、穩(wěn)定性好。

激光束方向性好、發(fā)散角小、能穩(wěn)定幾何形態(tài)、不容易受到環(huán)境光的擾動(dòng)。

與高分辨率傳感器相結(jié)合可以達(dá)到毫米級(jí)乃至亞毫米級(jí)表面輪廓捕捉。

相對(duì)于結(jié)構(gòu)光或者攝像測(cè)量，激光掃描對(duì)凹陷，弓形以及復(fù)雜曲面等部位數(shù)據(jù)誤差較小，避免了光斑變形或者陰影遮擋等引起的幾何失真問題。

二是激光掃描在數(shù)據(jù)連續(xù)性、輪廓還原能力等方面都有優(yōu)越之處。

激光以逐點(diǎn)或者線掃描的形式，能夠捕捉足底外形高密度點(diǎn)云數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確地反映出足弓，跖骨頭和足跟關(guān)鍵區(qū)域微小形態(tài)特征。

這為定制鞋墊、矯正器的設(shè)計(jì)以及壓力分布的仿真提供了堅(jiān)實(shí)的幾何依據(jù)。同時(shí)激光掃描為三維模型的快速重構(gòu)提供了支持，降低了后期擬合誤差并增強(qiáng)了整體結(jié)構(gòu)重塑過程中真實(shí)性。

三是激光技術(shù)的非接觸測(cè)量性能優(yōu)異。

掃描時(shí)不需要直接與皮膚接觸，避免了由于腳部姿態(tài)改變，軟組織擠壓或者設(shè)備壓力等因素造成數(shù)據(jù)偏差。

特別是糖尿病足，皮膚潰瘍或者敏感體質(zhì)的人，非接觸式掃描安全舒適。另外，不需要采用足模材料或者物理定位裝置來降低清潔及維護(hù)成本。

四是激光掃描適應(yīng)性好，表面材質(zhì)及形貌依賴性低。

足底皮膚的表面常有干濕差異，質(zhì)地復(fù)雜，透光性改變。激光抗反射及抗干擾能力強(qiáng)，甚至在足背，側(cè)緣及其他曲率過渡區(qū)域也能保持測(cè)量的一致性。

同時(shí)該裝置可以與多角度掃描架構(gòu)或者旋轉(zhuǎn)平臺(tái)相結(jié)合實(shí)現(xiàn)全腳全方位建模。

五是激光掃描結(jié)果方便數(shù)字化管理與加工對(duì)接。

所得點(diǎn)云數(shù)據(jù)可以直接導(dǎo)入到CAD/CAM系統(tǒng)中進(jìn)行三維設(shè)計(jì)，仿真分析或者數(shù)控加工等。其標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)輸出格式有利于跨系統(tǒng)共享和產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同效率的提升。

在定制鞋業(yè)、醫(yī)療設(shè)備等行業(yè)，可以通過與3D打印設(shè)備直接聯(lián)動(dòng)來加速產(chǎn)品的制作周期。

最終實(shí)現(xiàn)激光掃描設(shè)備高效工作。

現(xiàn)代激光掃描儀一般可以在幾秒鐘的時(shí)間里完成足底的采集工作，整個(gè)操作過程簡(jiǎn)單明了，并且不依賴于操作人員的工作經(jīng)驗(yàn)。

將自動(dòng)標(biāo)定與圖像處理算法相結(jié)合可以有效地減少人工干預(yù)并增強(qiáng)批量處理的能力。