以下文章来源于Artec3D埃太科三维 ，作者小埃

挑战

利用三维扫描为医疗人员提供更快速简便的新方法，为患者量身定制义肢和矫形器。

解决方案

Artec Eva, Artec Leo, Artec Studio, Rhinoceros

效果

引入三维扫描和人工智能，以新型算法为核心，能够帮助临床医生进行石膏铸模过程中的应用调整。

为什么选择Artec3D

借助轻便易用的Artec Eva和灵活无线的Artec Leo，研究人员成功调教出了新型人工智能，能够为患者快速设计义肢承筒。

Part.1 变革传统义肢定制流程

Thomas More的研究人员使用Artec Leo对患者的腿部进行3D扫描

无论是先天畸形，还是后天疾病，抑或是意外事故造成，残障人士每时每刻都面临着常人难以想象的诸多障碍。这些障碍不仅出现在日常工作生活中，如搬运或抬举，还可能表现在心理层面上，如患者的社交焦虑甚至幻肢痛。

目前，截肢患者选择定制义肢时，往往需要通过传统的石膏铸模法。石膏铸模法需要大量的人工介入，非常耗时，而且患者极易感到不适。另外，石膏模型不方便储存，容易丢失或损坏。这意味着患者的测量结果会丢失，且会产生大量废料。

Thomas More Mobilab & Care实验室的研究人员一直不断地寻找新方法，帮助临床医生在定制义肢时侵入性更小，更方便快捷。在Artec3D的帮助下，他们目前即将取得突破性的进展。

Part.2 数字化义肢设计

Mobilab & Care实验室团队以比利时赫尔为基地，致力于为有需求的人们改善护理和提供支持，从而提高生活质量。过去16年，他们一直在探索矫形外科医生和患者之间的互动形式，寻找新方法来提升医生和患者的体验。

其中一个方法就是引入3D扫描和3D打印。研究人员表示，将患者量身定制义肢、承筒和假体的过程数字化，能够使设计具有更大的创建自由度。

团队与多家矫形外科公司、医院和学术机构建立了合作关系。截至目前，已有多个项目在临床和学术环境中开展。研究人员与临床医生、患者齐心协力，在义肢和矫形器定制方面不断取得进展。

Thomas More Mobilab & Care研究人员使用Artec Leo进行三维扫描

Mobilab & Care公司的研究员兼业务员汤姆·萨伊表示，他们发现市场上存在着极大的空白：在临床医生中普遍使用的三维扫描仪与医生的实际需求之间有着很大的落差。

“我们注意到，在医疗矫形行业，医生使用三维扫描仪已经有一段时间了。但不是用来设计3D打印件，而是用来设计铣削件。早期，医疗矫形行业的三维扫描仪主要是由铣削系统的供应商附带销售的。我们也研究过这些三维扫描仪，但很快就遇到了瓶颈。”

萨伊和他的同事们开始寻找更强大的替代方案。Artec 3D大使级经销商4C Creative CAD CAM Consultants为他们介绍了无线智能三维扫描仪Artec Leo。萨伊清楚地意识到，这款设备将会把医疗矫形工作流程推进到全新的层次。

“当我们使用有线三维扫描仪时，在扫描的同时盯着电脑屏幕是很困难的。”萨伊表示，“对很多人来说，这是一个巨大的缺点。另外，如果你正在扫描患者，需要围绕患者移动，无线设备就非常方便。这是我们采用Artec Leo的两个主要原因：触控屏和无线。”

研究人员表示，内置显示屏是他们购买Artec Leo的主要原因之一

 4C Creative CAD CAM公司的顾问总监爱德温·拉帕德认为，三维扫描的非接触式特性显著优于传统石膏铸模法，数字化测量是假肢假体定制行业的理想之选。

“使用三维扫描仪进行精确测量的巨大优势在于——完全不需要接触患者。”拉帕德说道，“借助Artec Eva和Artec Leo，以数字化方式保留和存储每位患者的个性化测量结果，而不会随着丢弃石膏时遗失数据。”

Part.3 利用人工智能实现自动化扫描

购买Artec Leo之后，Mobilab & Care团队迅速将其投入使用。实验室与一家比利时公司展开合作，开发下肢义肢设计的AI预测模型。

萨伊表示，目前每一个定制化义肢都需要从头开始设计，设计过程需要大量的CAD操作和手动修正。但是，团队正在开发的人工智能算法能够在设计过程中自动预测并作出调整。

AI是如何做到这一点的呢？在背后，Artec3D扫描技术发挥了重要的作用。

1. 使用Eva和Leo，对大批截肢患者进行三维扫描

2. 将生成的3D网格数据导出至Rhino 3D

3. 提取模型的关键特征

4. 调教义肢定制AI模型

目前该人工智能算法仍处于研发阶段。研发完成后，该算法将被整合到一个专业的义肢承筒设计的平台上。

 速度、准确性以及便捷性将推动三维扫描的广泛应用

“临床医生通常所做的是对模具进行调整。但对于许多患者而言，95%的调整都是相似的。”萨伊介绍道，“我们根据患者残肢的三维扫描结果和一些其它参数，借助AI预测这些调整。这样，可以避免传统意义上需要在电脑前花费的数小时时间，而且医生仍然能够做出针对患者的微小改动。”

Part.4  医疗领域拥抱三维扫描技术

Mobilab & Care团队不断探索进一步提升残障人士生活质量的新方法。谈到三维扫描，萨伊称这项技术在其中发挥了重要作用。

萨伊发现Artec 3D扫描技术有许多独到的优势。在Artec Studio中处理扫描数据时，他很享受这种“操作每一个扫描帧”的极致掌控感。或者使用Artec Studio的智能模式自动执行后处理，对于需要扫描大量患者的医生来说，这是一个理想的功能。

展望未来，萨伊相信Artec Leo作为义肢定制工具将具有很强的竞争力，因为它能够提供临床医生目前使用的设备无法达到的速度和准确性。

“我们在行业里观察到的情况是，许多公司起初会购买更便宜的替代品。但他们需要了解这些替代品的缺点，因为你不能寄希望用便宜的设备采集到同样高品质的数据。”萨伊总结道，“如果你需要准确性，那么使用专业的三维扫描仪就至关重要。如果3D打印从糟糕的扫描数据开始，那么你的打印结果同样也会很糟糕。所以我认为权衡这一点是关键的第一步。”

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