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時間：2020年05月26日
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浙江大學“量臉定制”護目鏡 設計只需30秒 完美貼合眼眶
拿起手機給臉部做一次三維掃描，數(shù)據(jù)導入自動化程序，僅用30秒就自動生成完美貼合眼眶的幾何形狀。緊接著，一個“量臉定制”的護目鏡就由3D打印技術生產(chǎn)出來。浙江大學這項最新成果克服了傳統(tǒng)護目鏡無法完美貼合的缺陷，日前受到在杭州試戴體驗的醫(yī)護人員好評。
“這是一項自動化設計技術。”浙大計算機輔助設計與圖形學國家重點實驗室教授周昆說，程序快速完成包括尺寸、傾角、鏡眼距、樁頭張角等數(shù)十項參數(shù)的優(yōu)化計算，讓描述護目鏡形狀的幾萬個“點”能通過不斷調(diào)整最終完全貼合人臉。
在戰(zhàn)疫一線，傳統(tǒng)護目鏡給醫(yī)護人員帶來了不少麻煩：尺寸單一，依靠強力勒緊系帶“適配”臉部形狀;長時間勒緊皮膚造成臉部嚴重“壓瘡”，存在破口感染風險;近視人員在眼鏡外再套一層護目鏡，使用更加不便……
定制護目鏡有效解決了長時間佩戴的功能性與舒適性問題?？蒲腥藛T直接在護目鏡上生成安裝眼鏡片用的片槽，使用者免于戴兩副眼鏡的負擔。設計側面通氣孔，增加空氣對流，減少起霧。醫(yī)護人員試用后說，這種護目鏡整個鏡圈貼合在眼眶上，臉上的壓迫感分布比較均勻，佩戴一整天，壓痕也不明顯。
周昆教授團隊憑借在三維建模和幾何計算方向上的深厚積累，解決了定制護目鏡設計中接觸面控制、槽孔位保持、自動對稱性調(diào)整等難點問題，并利用GPU的大規(guī)模并行計算能力來加速優(yōu)化求解過程。用戶在完成三維掃描后，完美貼合的護目鏡設計立等可見。
“3D打印技術的成熟和普及讓我們能在很短時間內(nèi)以較低成本完成護目鏡的定制化生產(chǎn)，甚至在表面彩印上個性化圖案。目前這項研究成果已申請國家發(fā)明專利，并在杭州兩個醫(yī)院完成了臨床應用測試。”周昆表示，定制化頭戴設備自動設計技術應用前景廣闊，未來還可用于運動眼鏡、虛擬現(xiàn)實或增強現(xiàn)實頭戴設備等的設計與生產(chǎn)。
來源：浙江新聞客戶端
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