申请/专利权人：桂林电子科技大学

申请日：2021-03-03

公开（公告）日：2024-04-02

公开（公告）号：CN113069100B

主分类号：A61B5/0536

分类号：A61B5/0536

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.02#授权;2021.07.23#实质审查的生效;2021.07.06#公开

摘要：本发明公开了一种可旋转电阻抗断层成像的三维边界测量结构及方法，使用的是多对半圆组成可拆卸的叠层可转动圆形装置和多传感器协同组成测量结构，分别对上下叠层相对转动变化的模拟量和可伸缩杆的长短变化大小的模拟量进行测量读取，并根据线性关系计算出真实转动位置和伸缩杆的长度量；然后通过建立三维直角坐标系法计算出电极的坐标；最后通过电极坐标计算得出较准确的三维人体测量对象的轮廓，通过调节层叠电极的相对位置来提高重建轮廓的精度，从而大大提高图像重建的质量。

主权项：1.一种可旋转电阻抗断层成像的三维边界测量方法，其特征在于，包括以下步骤：基于多层半圆环形组件构建圆环叠层测量结构，并将所述圆环叠层测量结构与被测物进行连接后，获取电机和伸缩杆对应的转动量和变化量，包括：在半圆环中的多个安装孔中对应的安装伸缩杆，并将所述伸缩杆向着圆心的一侧安装电极，并通过连接卡扣将两个半圆环形组件进行卡合，得到圆环层；通过对应的凸起和连接槽将任意两个所述圆环层进行连接，并通过转动齿进行角度调整，得到圆环叠层测量结构；所述圆环叠层测量结构包括多个圆环层，多个所述圆环层沿轴线阵列，多个所述圆环层均包括两个半圆环形组件、多个伸缩杆、转动齿、电极、多个电机和多个传感器，两个半圆环形组件均具有连接卡扣、连接卡座、凸起、连接槽和多个安装孔；多个所述安装孔贯穿所述半圆环形组件，通过与所述伸缩杆上的可滑动的变阻器固定连接，安装所述伸缩杆，所述伸缩杆指向圆心；所述连接卡扣与另一个所述半圆环形组件的所述连接卡座卡合；所述连接卡座与另一个所述半圆环形组件的所述连接卡扣卡合；所述凸起与上一层所述圆环层的所述连接槽卡合；所述连接槽与下一层所述圆环层的所述凸起卡合；多个所述伸缩杆与所述半圆环形组件滑动连接，并置于所述安装孔内；所述转动齿与所述半圆环形组件背离圆心的一侧固定连接；多个所述电极分别与多个所述伸缩杆朝向圆心的一侧固定连接；多个所述电机与所述转动齿背离圆心的一侧卡合，多个所述传感器与所述电机固定连接；将所述圆环叠层测量结构与被测物进行连接，获取电机和伸缩杆对应的转动量和变化量；基于所述半圆环形组件的圆心建立三维空间直角坐标系，并计算每层所述半圆环形组件的电极初始坐标，包括：基于所述圆环叠层测量结构的轴线，按照从下至上的顺序，将第一层所述圆环层作为直角坐标系中Z轴为零的平面，得到对应的三维空间直角坐标系；基于所述三维空间直角坐标系计算出每层所述圆环层的电极初始坐标，并结合获取的每层电极与第一层电极在俯视图的所述三维空间直角坐标系中转动的相对角度和伸缩杆的变化量，计算出对应的测量变化后的电极坐标；根据所述电极坐标使用插值法计算出对应的差值坐标，构建同心的等高单位圆柱，并根据所述电极坐标和所述差值坐标进行放大在所述等高单位圆柱上选取的点，连接可得三维轮廓，包括：对相邻两层的所述圆环层进行旋转，利用插值法计算出插值点对应的差值坐标和对应插值点形成的层；构建同心的等高单位圆柱，在等高单位圆柱上选取足够多的点，根据所述电极坐标和所述差值坐标进行放大在同心的等高单位圆柱上选取的点，并利用直线将放大到边界上的所有的点进行相邻点相连，得到对应的三维轮廓。

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