[实用新型]基于数字散斑相关技术的足部受力测量装置

说明书

基于数字散斑相关技术的足部受力测量装置，包括检测鞋，检测鞋的鞋垫(1)底面制作散斑；检测鞋的硬质鞋底(2)具有良好的透光性，其顶面布设多个采集点(3)，其内部安设有多个图像传感器，每个图像传感器配设有一个LED灯；每个采集点(3)正下方具有一图像传感器，每个图像传感器通过有线或无线方式与外部摄像机(4)连接；外部摄像机(4)与具备图像处理功能的计算机(5)相连。所述足部受力测量装置在鞋垫底面制作散斑、在鞋底内部布设CCD图像传感器，二者不直接接触，符合患者日常走路时鞋垫与鞋底的接触状态。并且通过图像传感器采集散斑的初始图像及日常走路时的动态变化图，比对衡量，直观清晰，为保护鞋的设计提供准确的数据。

技术领域

本实用新型属于保护鞋技术领域，具体涉及一种为保护鞋设计提供依据的基于数字散斑相关技术的足部受力测量装置。

背景技术

保护鞋是针对足部畸形以及需要在医疗中或康复中改善足部受力的患者专门定做的，如糖尿病患者。糖尿病是一种以高血糖为特征的代谢性疾病，其极易引发一系列足部问题，医学上称为糖尿病足，因而糖尿病患者需要专门的保护鞋。近几年来关于糖尿病患者足部保护鞋的研究方法和设计手段也越来越丰富，通常采用的设计手段是在鞋垫和鞋底之间布设应变片，患者在行走时鞋垫受力下压应变片，依靠应变片的变形所引起的电信号变化检测接触应力，为保护鞋的设计提供依据。这种检测方式的弊端在于应变片需要与鞋垫直接接触，这会改变日常走路状态下的接触条件，因为日常走路时鞋垫和鞋底之间是不存在应变片的，因而贴应变片的检测方式获取的数据不准确，基于该种方式设计的保护鞋往往达不到预期的效果。

数字散斑相关技术(digital speckle correlation method，简称DSCM)是起源于20世纪80年代的一种非接触的光测力学新方法，其基本原理是利用摄像系统记录物体在初始时刻的图像和当前时刻的图像，进行比对，衡量初始时刻图像与当前时刻图像的匹配程度，确定物体在这两个时刻对应的几何点，即可以得到当前时刻的全场位移。基于此，发明人提出了一种基于数字散斑相关技术的足部受力测量装置，为保护鞋的设计提供准确的数据。

发明内容

针对现有应变片检测方式存在的缺陷，本实用新型的目的在于提出一种基于数字散斑相关技术的足部受力测量装置，使其能够得到患者行走时足部的受力图，为保护鞋设计提供准确的数据。

本实用新型的目的是采用以下技术方案来实现的。依据本实用新型提出的基于数字散斑相关技术的足部受力测量装置，包括检测鞋，该检测鞋的鞋垫1底面制作散斑；该检测鞋的硬质鞋底2具有良好的透光性，其顶面布设多个采集点3，其内部安设有多个图像传感器，每个图像传感器配设有一个LED灯；每个采集点3正下方具有一图像传感器，每个图像传感器通过有线或无线方式与外部摄像机4连接；外部摄像机4与具备图像处理功能的计算机5相连。

本实用新型的目的还采用以下技术措施来进一步实现。

进一步的，所述硬质鞋底2的顶面通过若干条竖线、横线划分为多个区域，每条横线、竖线的交点构成一个采集点3。

进一步的，每个所述图像传感器为为CCD图像传感器或CMOS图像传感器。

进一步的，所述CCD图像传感器或CMOS图像传感器的物理分辨率≥720p。

本实用新型的足部受力测量装置在鞋垫底面制作散斑、在鞋底内部布设CCD或CMOS图像传感器，二者不直接接触，符合患者日常走路时鞋垫与鞋底的接触状态。并且通过图像传感器采集散斑的初始图像及日常走路时的动态变化图，比对衡量，直观清晰，为保护鞋的设计提供准确的数据。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明