足底三维扫描仪通过精确捕捉足部的三维形态数据,帮助评测扁平足和高弓足。具体原理如下:
1、三维形态重建。
三维形态重建是足底三维扫描仪的核心功能。
通过激光或结构光技术,扫描仪将光线投射到足部表面,利用多个摄像头捕捉反射光的变形情况,结合光学测距算法,快速生成足底的高精度三维模型。该模型详细展示足弓高度、足跟形状、脚趾排列及足底轮廓曲线,能准确反映足部的立体结构特征。
相比传统二维测量,三维重建提供更全面、精确的足部形态数据,为扁平足、高弓足等足部异常的科学诊断和个性化矫正提供坚实基础。
2、足弓高度测量。
足弓高度测量是通过足底三维扫描仪精准评估足弓结构的重要指标。
足弓是脚底中间的弧形结构,负责支撑身体重量并吸收行走时的冲击力。
扁平足表现为足弓塌陷,导致足底接触面积增加;而高弓足则足弓异常突出,接触面积缩小。
扫描仪利用激光或结构光技术生成足底三维模型后,通过提取足弓区域的高度数据,计算足弓弧度和最高点离地距离。
该测量不仅考虑足弓的垂直高度,还综合分析足弓前后、内外侧的曲线变化,从而全面反映足弓的立体形态。
足弓高度数据结合临床标准,可以准确判断是否存在扁平足或高弓足,辅助医生制定科学的矫正方案。相比传统手工测量,三维扫描提供了更客观、细致和重复性高的检测结果,提高了足部疾病诊断的准确性和治疗效果。
3、足底接触面积分析。
足底接触面积分析是利用三维扫描数据,评估足底与地面接触范围和分布的重要方法。
正常足弓结构的足底,接触面积适中且集中在足跟、足弓两侧和前掌区域。
扁平足患者由于足弓塌陷,足底中部接触面积明显增大,形成较大平坦接触面;
而高弓足患者足底中部接触面积较小,压力主要集中在足跟和前掌,足弓区域呈现空洞状。通过对接触面积的定量分析,医生能够直观判断足弓是否异常,评估足部负重分布,从而为矫正鞋垫或治疗方案提供科学依据。这种分析方法简单直观,广泛应用于临床诊断和运动医学。
4、对比标准模板。
对比标准模板是足底三维扫描仪评估足部结构异常的重要环节。
系统内置一套经过临床验证的正常足弓和足底形态标准模型,涵盖不同年龄、性别和体型的人群特征。
当扫描仪采集到用户的足底三维数据后,软件会将其与标准模板进行逐点对比,分析足弓高度、足底曲线、接触面积及形态差异。通过计算偏差和异常指标,系统能够客观判断用户是否存在扁平足、高弓足或其他结构异常。此外,标准模板还可细分为不同严重程度的分级,帮助医生精准定位病变程度。
该对比过程不仅提高了诊断的科学性和准确性,还为个性化矫正方案设计提供了可靠的数据支持,避免主观判断误差,促进足部健康管理的标准化和规范化。