강화유리 베이스와 보조 플랫폼은 발 스캐닝 시스템의 측정 정밀도에 어떻게 기여합니까?

강화유리 베이스와 보조 플랫폼은 통합 시스템으로 작동하여 발 스캐닝에서 광학 접근성과 자세 안정성이라는 두 가지 과제를 해결합니다. 유리 베이스는 발 아래에서 중요한 족저 및 내측 데이터를 캡처하기 위한 투명한 창을 제공하며, 보조 플랫폼은 정확한 생체 역학적 정렬 측정을 위해 필수적인 표준화되고 정적인 체중 부하 자세를 유지하도록 합니다.

핵심 요점 발 스캐닝의 정확성은 카메라 해상도뿐만 아니라 캡처 중 발의 상태에 달려 있습니다. 투명성과 안정성을 결합한 이 하드웨어 설정은 실제 서 있는 조건을 시뮬레이션하여 기능적 변형(예: 아치 붕괴)을 식별할 수 있도록 합니다. 이는 체중이 실리지 않은 스캔에서는 보이지 않습니다.

광학 투명성의 역할

완전한 3D 모델을 구축하려면 스캐너가 발의 모든 표면에 대한 방해받지 않는 시야를 확보해야 합니다.

물리적 장애 극복

표준 스캐너는 환자가 서 있는 동안 발바닥을 영상화하는 데 어려움을 겪는 경우가 많습니다.

강화유리 베이스는 레이저 빔이 바닥에서 직접 투과되도록 하여 이 문제를 해결합니다.

중요 형태 데이터 캡처

이 "아래에서 위로" 보는 관점은 특정 해부학적 영역을 캡처하는 데 중요합니다.

이는 족저 표면(발바닥)과 내측 영역(안쪽 아치/발등)의 정확한 측정을 가능하게 합니다. 이 영역은 다른 설정에서는 바닥이나 그림자로 인해 종종 가려집니다.

보조 플랫폼의 중요성

피사체가 움직이거나 부자연스럽게 서 있다면 데이터 정밀도는 쓸모없게 됩니다. 보조 플랫폼은 방정식에서 인간 변수를 처리합니다.

테스트 환경 표준화

인간 피사체는 가만히 서 있으라는 요청을 받으면 필연적으로 흔들리거나 체중을 이동합니다.

보조 플랫폼은 피사체가 안정적으로 서도록 돕는 안전한 구조를 제공합니다. 이는 정적인 자세를 보장하여 스캔 데이터를 흐리게 하거나 메쉬 오류를 생성할 수 있는 모션 아티팩트를 최소화합니다.

균일한 체중 분배 보장

정밀 스캔에는 중립적이고 자연스러운 자세가 필요합니다.

플랫폼은 양 발에 체중을 고르게 분배하는 데 도움이 됩니다. 이 일관성은 좌우 발의 측정값을 정확하게 비교하기 위한 기준선을 만드는 데 필요합니다.

기능적 변형 감지

이 두 구성 요소(유리 및 플랫폼)의 조합은 단순한 정적 기하학적 캡처가 아닌 "기능적" 스캐닝을 가능하게 합니다.

실제 조건 시뮬레이션

발은 공중에 매달려 있을 때와 체중을 지지할 때 매우 다르게 보입니다.

이 설정은 실제 서 있는 조건을 시뮬레이션합니다. 발이 일상 활동에서 하는 것처럼 중력과 체중에 반응하도록 강제합니다.

아치 붕괴 식별

이 구성의 가장 중요한 장점은 동적 변화를 캡처할 수 있다는 것입니다.

피사체가 체중 부하 자세를 취하고 있기 때문에 시스템은 발이 가중치가 제거되면 사라질 아치 붕괴 및 기타 기능적 발 변형을 감지할 수 있습니다.

절충점 이해

이 설정은 우수한 생체 역학 데이터를 제공하지만 고려해야 할 운영상의 측면이 있습니다.

광학 선명도 유지 관리

시스템은 전적으로 베이스의 투명성에 의존합니다.

강화유리의 긁힘, 얼룩 또는 먼지는 레이저 빔을 굴절시켜 족저 영역에서 데이터 노이즈 또는 측정 부정확성을 유발할 수 있습니다.

피사체 준수 의존성

하드웨어는 안정성의 *기회를* 제공하지만 보장은 하지 않습니다.

피사체가 보조 플랫폼을 올바르게 사용하지 못하면(한쪽으로 너무 많이 기울이거나 레이저 스윕 중에 이동하는 경우) 센서의 정밀도에 관계없이 체중 분배 데이터가 왜곡됩니다.

목표에 맞는 올바른 선택

스캐닝 시스템의 유용성을 극대화하려면 하드웨어 기능을 특정 목표와 일치시키십시오.

주요 초점이 보조기 제작인 경우: 아치 붕괴를 정확하게 포착하기 위해 체중 부하 데이터를 우선시하여 교정 장치가 하중 하에서 발의 모양을 해결하도록 합니다.
주요 초점이 수술 전 계획인 경우: 강화유리의 투명성에 의존하여 내측 및 족저 형태가 그림자 또는 보간 오류 없이 매핑되도록 합니다.

하드웨어가 사라지고 물리적 세계에 존재하는 발의 디지털 트윈이 남을 때 진정한 정밀도가 달성됩니다.

요약 표:

구성 요소	주요 기능	정밀도에 미치는 영향
강화유리 베이스	광학 투명성	족저 및 내측 아치 데이터의 하향식 레이저 캡처를 방해 없이 가능하게 합니다.
보조 플랫폼	자세 안정성	모션 아티팩트를 최소화하고 표준화된 정적 체중 부하 정렬을 보장합니다.
시스템 통합	기능적 캡처	실제 조건을 시뮬레이션하여 아치 붕괴와 같은 체중 유발 문제를 식별합니다.

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참고문헌

Do-Young Jung, Gyeong‐tae Gwak. Contributions of age, gender, body mass index, and normalized arch height to hallux valgus: a decision tree approach. DOI: 10.1186/s12891-023-06389-8

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