CN112712588B - 一种peek骨板数据重建方法 - Google Patents
一种peek骨板数据重建方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112712588B CN112712588B CN202011595356.6A CN202011595356A CN112712588B CN 112712588 B CN112712588 B CN 112712588B CN 202011595356 A CN202011595356 A CN 202011595356A CN 112712588 B CN112712588 B CN 112712588B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- data
- bone plate
- peek
- determining
- information
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 title claims abstract description 253
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 title claims abstract description 157
- JUPQTSLXMOCDHR-UHFFFAOYSA-N benzene-1,4-diol;bis(4-fluorophenyl)methanone Chemical compound OC1=CC=C(O)C=C1.C1=CC(F)=CC=C1C(=O)C1=CC=C(F)C=C1 JUPQTSLXMOCDHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 157
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 title claims abstract description 157
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 210000003625 skull Anatomy 0.000 claims abstract description 29
- 238000005457 optimization Methods 0.000 claims abstract description 16
- 238000009499 grossing Methods 0.000 claims description 28
- 238000010030 laminating Methods 0.000 claims description 10
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 claims description 7
- 238000003475 lamination Methods 0.000 claims description 6
- 238000009877 rendering Methods 0.000 claims description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 3
- 201000010099 disease Diseases 0.000 claims 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 claims 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 abstract description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 abstract description 3
- 230000035790 physiological processes and functions Effects 0.000 abstract description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 2
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 2
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T17/00—Three dimensional [3D] modelling, e.g. data description of 3D objects
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T5/00—Image enhancement or restoration
- G06T5/70—Denoising; Smoothing
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T7/00—Image analysis
- G06T7/10—Segmentation; Edge detection
- G06T7/181—Segmentation; Edge detection involving edge growing; involving edge linking
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T7/00—Image analysis
- G06T7/90—Determination of colour characteristics
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
- G06T2207/30—Subject of image; Context of image processing
- G06T2207/30004—Biomedical image processing
- G06T2207/30008—Bone
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Computer Graphics (AREA)
- Geometry (AREA)
- Software Systems (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Abstract
本发明提供了一种PEEK骨板数据重建方法，包括扫描患者颅骨的缺失部位，获取扫描数据；根据所述扫描数据进行待制作PEEK骨板建模，确定PEEK骨板模型；根据所述PEEK骨板模型，以曲线描绘确定待制作PEEK骨板的边缘轮廓，并确定所述PEEK骨板边缘内表面倒角的倒角数据；根据所述扫描数据，确定患者颅骨上骨窗的骨窗数据；对所述骨窗数据和倒角数据进行优化，确定优化参数；根据所述优化参数，贴合所述待制作PEEK骨板和骨窗。本发明提高手术效率并减少患者的医疗费用；快速完成手术能减轻对患者生理机能的干扰，降低医疗费用，节约医疗资源。PEEK骨板衔接平滑，不会产生切割性伤害，尽可能缩短手术时间，医生术中更加简单、方便快捷的安装PEEK骨板。
Description
技术领域
本发明涉及骨板制作技术领域，特别涉及一种PEEK骨板数据重建方法。
背景技术
目前，在PEEK骨板制作的过程中，因为骨板和骨窗的贴合性不强，经常会出现制造出来的骨板和骨窗无法贴合，导致医生在使用骨板的时候发生意外，或者骨板无法使用，造成资源浪费。
发明内容
本发明提供一种PEEK骨板数据重建方法，用以解决上述的情况。
一种PEEK骨板数据重建方法，包括：
扫描患者颅骨的缺失部位，获取扫描数据；
根据所述扫描数据进行待制作PEEK骨板建模，确定PEEK骨板模型；
根据所述PEEK骨板模型，以曲线描绘确定待制作PEEK骨板的边缘轮廓，并确定所述PEEK骨板边缘内表面倒角的倒角数据；
根据所述扫描数据，确定患者颅骨上骨窗的骨窗数据；
对所述骨窗数据和倒角数据进行优化，确定优化参数；
根据所述优化参数，贴合所述待制作PEEK骨板和骨窗。
作为本发明的一种实施例：所述扫描患者颅骨的缺失部位，获取扫描数据包括：
获取患者头部的颅骨信息，并确定患者颅骨的缺失部位；
获取预设的扫描步骤，并控制扫描设备的投光器在扫描操作中通过多个不同的物理角度的方向进行逐步扫描，获取扫描图像集合；
根据所述扫描图像集合，分别计算扫描图像集合中每个扫描图像的缺失部部位，并计算缺失部位的重合数据
根据所述重合数据，确定缺失部位的扫描数据。
作为本发明的一种实施例：所述根据所述扫描数据进行待制作PEEK骨板建模，确定PEEK骨板模型，包括：
预先构建三维空间坐标系；
将所述待制作PEEK骨板进行位置点划分，确定划分后所述待制作PEEK骨板每个位置点的位置坐标；
将所述位置坐标带入所述三维空间坐标系，生成对应的三维空间模型；将所述扫描数据带入所述三维空间模型，生成PEEK骨板模型。
作为本发明的一种实施例：所述根据所述扫描数据进行待制作PEEK骨板建模，确定PEEK骨板模型，还包括
通过所述扫描数据，将所采集扫描数据传输给预处理单元进行预处理，然后将经过预处理后的扫描数据传输至建模单元；
通过所述建模单元将预处理后的扫描数据与预设三维模型库中的三维空间坐标模板进行匹配，并确定匹配成功的三维空间坐标模板；
利用软件对所述三维空间坐标模板进行渲染处理，并将所述扫描数据传输至渲染后的三维空间坐标系，生成PEEK骨板模型。
作为本发明的一种实施例：所述根据所述PEEK骨板模型，以曲线描绘确定待制作PEEK骨板的边缘轮廓，并确定所述PEEK骨板边缘内表面倒角的倒角数据，包括：
根据所述PEEK骨板模型，确定所述待制作PEEK骨板的轮廓数据；
根据所述轮廓数据，以曲线对所述待制作PEEK骨板的轮廓进行描绘，确定所述待制作PEEK骨板的边缘轮廓；
根据所述边缘轮廓，确定所述待制作PEEK骨板和骨窗之间的贴合关系；
根据所述贴合关系，分别在水平方向和垂直方向上的测量数据，确定所述待制作PEEK骨板的倒角数据。
作为本发明的一种实施例：所述根据所述PEEK骨板模型，以曲线描绘确定待制作PEEK骨板的边缘轮廓，并确定所述PEEK骨板边缘内表面倒角的倒角数据，还包括：
步骤1：根据所述PEEK骨板模型，确定所述待制作PEEK骨板边缘轮廓的坐标(xi，yi，zi)；
其中，i＝1，2，3，……n；n表示待制作PEEK骨板边缘轮廓坐标点的数目；
步骤2：根据待制作PEEK骨板边缘轮廓的坐标，将所述待制作PEEK骨板边缘轮廓的坐标分为边缘坐标和角度坐标；其中，所述角度坐标中zi＞0；
步骤3：根据所述角度坐标和边缘坐标，确定任意一点的角度：
其中，xi表示所述待制作PEEK骨板边缘轮廓第i点的横坐标；yi表示所述待制作PEEK骨板边缘轮廓第i点的纵坐标；zi表示所述待制作PEEK骨板边缘轮廓第i点的竖直坐标。
作为本发明的一种实施例：所述根据所述扫描数据，确定患者颅骨上骨窗的骨窗数据，包括：
获取所述扫描数据，对所述扫描数据中的像素进行区分，确定有色像素和无色像素；
根据所述有色像素确定患者颅骨上骨窗的第一坐标数据；
根据所述无色像素确定患者颅骨上骨窗的第二坐标数据；
根据所述第一坐标数据和第二坐标数据的重合数据，确定所述骨窗数据。
作为本发明的一种实施例：所述对所述骨窗数据和倒角数据进行优化，确定优化参数，包括：
获取所述骨窗数据，并将所述骨窗数据进行平滑化处理，确定平滑后的骨窗坐标；
获取所述倒角数据，并将所述倒角数据进行平滑化处理，确定平滑后的倒角坐标；
将所述骨窗数据和倒角数据进行数据贴合，并计算贴合信息；
根据所述贴合信息，确定所述贴合信息中的非平滑信息；
将所述非平滑信息进行平滑化，确定平滑时的优化数据。
作为本发明的一种实施例：所述对所述骨窗数据和倒角数据进行优化，确定优化参数，还包括：
步骤1：获取非平滑信息，确定非平滑信息的信息特征T：
其中，Gj表示非平滑信息中的第j个信息的骨窗特征；Dj表示非平滑信息中的第j个信息的倒角特征；j＝1，2，3，……m；m表示非平滑信息中信息特征的数量；
步骤2：基于非平滑信息中每个信息对应的位置特征，对所述非平滑信息的信息特征进行分类，分成x类信息特征；
步骤3：获取预设平滑化数据的指标并作为目标平滑化数据指标；
步骤4：基于平滑信息中每个信息对应的位置特征，将所述预设平滑化数据进行分类，并与所述非平滑信息的信息特征的类型相对应，生成对称的数据序列；
步骤5：根据所述对应数据序列，确定优化值：
其中，FW表示骨窗数据中第W个位置的非平滑数据的位置特征；PW表示骨窗数据中第W个位置的预设平滑数据的位置特征；TW表示骨窗数据中第W个位置的非平滑数据的信息hW表示骨窗数据中第W个位置的预设平滑数据的信息特征；w＝1，2，3，……K；K表示骨窗数据中的数据位置的数量；Y表示优化值。
作为本发明的一种实施例：所述根据所述优化参数，贴合所述待制作PEEK骨板和骨窗，包括：
基于所述优化数据，生成所述待制作PEEK骨板和骨窗的贴合模型；
根据所述贴合模型，贴合所述待制作PEEK骨板和骨窗，确定所述待制作PEEK骨板的重建数据。
本发明提高手术效率并减少患者的医疗费用；快速完成手术能减轻对患者生理机能的干扰，降低医疗费用，节约医疗资源。PEEK骨板属于嵌入式修补，通过制作前对数据进行精修使制作出的PEEK骨板和骨窗完全贴合，衔接平滑，不会产生切割性伤害，尽可能缩短手术时间，医生术中更加简单、方便快捷的安装PEEK骨板。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明实施例中一种PEEK骨板数据重建方法的方法流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
如附图1所示，本发明为一种PEEK骨板数据重建方法，包括：
扫描患者颅骨的缺失部位，获取扫描数据；
根据所述扫描数据进行待制作PEEK骨板建模，确定PEEK骨板模型；
根据所述PEEK骨板模型，以曲线描绘确定待制作PEEK骨板的边缘轮廓，并确定所述PEEK骨板边缘内表面倒角的倒角数据；
根据所述扫描数据，确定患者颅骨上骨窗的骨窗数据；
对所述骨窗数据和倒角数据进行优化，确定优化参数；
根据所述优化参数，贴合所述待制作PEEK骨板和骨窗。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：本方案通过扫描患者的缺失部位，并根据扫描结果对PEEK骨板建模进行相适应的调整；用曲线绘制描绘出PEEK骨板边缘轮廓后，对PEEK骨板边缘内表面进行倒角处理，以此实现PEEK骨板和骨窗尽可能的贴合。本发明提高手术效率并减少患者的医疗费用；快速完成手术能减轻对患者生理机能的干扰，降低医疗费用，节约医疗资源。PEEK骨板属于嵌入式修补，通过制作前对数据进行精修使制作出的PEEK骨板和骨窗完全贴合，衔接平滑，不会产生切割性伤害，尽可能缩短手术时间，医生术中更加简单、方便快捷的安装PEEK骨板。
作为本发明的一种实施例：所述扫描患者颅骨的缺失部位，获取扫描数据包括：
获取患者头部的颅骨信息，并确定患者颅骨的缺失部位；
获取预设的扫描步骤，并控制扫描设备的投光器在扫描操作中通过多个不同的物理角度的方向进行逐步扫描，获取扫描图像集合；
根据所述扫描图像集合，分别计算扫描图像集合中每个扫描图像的缺失部部位，并计算缺失部位的重合数据
根据所述重合数据，确定缺失部位的扫描数据。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：本发明在进行对患者颅骨进行扫描的过程中，会根据颅骨头部的信息在确定患者颅骨的缺失部位之后通过扫描河北从多个方向逐步扫描，逐步得到更多更全面的数据。计算缺失部位的重合数据主要是因为重合数据表示相同的缺失部位的数据，本发明的重合数据表示相同位置的数据，但是具体的数据特征需要通过计算进行判断。
作为本发明的一种实施例：所述根据所述扫描数据进行待制作PEEK骨板建模，确定PEEK骨板模型，包括：
预先构建三维空间坐标系；
将所述待制作PEEK骨板进行位置点划分，确定划分后所述待制作PEEK骨板每个位置点的位置坐标；
将所述位置坐标带入所述三维空间坐标系，生成对应的三维空间模型；
将所述扫描数据带入所述三维空间模型，生成PEEK骨板模型。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：本发明是通过三维空间坐标系来进行生成空间的PEEK骨板的方案实现对PEEK骨板数据获取的过程。三维空间坐标系可以实现位置点的划分，然后根据每个位置点的坐标实现构成三维空间模型，进而转换成PEEK骨板模型，更加的方便。
作为本发明的一种实施例：所述根据所述扫描数据进行待制作PEEK骨板建模，确定PEEK骨板模型，还包括
通过所述扫描数据，将所采集扫描数据传输给预处理单元进行预处理，然后将经过预处理后的扫描数据传输至建模单元；
通过所述建模单元将预处理后的扫描数据与预设三维模型库中的三维空间坐标模板进行匹配，并确定匹配成功的三维空间坐标模板；
利用软件对所述三维空间坐标模板进行渲染处理，并将所述扫描数据传输至渲染后的三维空间坐标系，生成PEEK骨板模型。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：本发明在生成PEEK骨板模型的过程中，还会对扫描数据进行预处理，预处理的作用是将数据转换为建模数据，然后通过模板匹配否成三维空间坐标模板，用于可以通过渲染将缺失部分和非缺失部分划分出来，从而更好的进行数据建模。
作为本发明的一种实施例：所述根据所述PEEK骨板模型，以曲线描绘确定待制作PEEK骨板的边缘轮廓，并确定所述PEEK骨板边缘内表面倒角的倒角数据，包括：
根据所述PEEK骨板模型，确定所述待制作PEEK骨板的轮廓数据；
根据所述轮廓数据，以曲线对所述待制作PEEK骨板的轮廓进行描绘，确定所述待制作PEEK骨板的边缘轮廓；
根据所述边缘轮廓，确定所述待制作PEEK骨板和骨窗之间的贴合关系；
根据所述贴合关系，分别在水平方向和垂直方向上的测量数据，确定所述待制作PEEK骨板的倒角数据。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：本发明在进行制作PEEK骨板模型的时候，通过对待制作PEEK骨板的轮廓数据进行获取，然后基于轮廓数据以曲线描绘的方式确定所述待制作PEEK骨板的边缘轮廓，最后通过PEEK骨板和骨窗之间的贴合关系，得到PEEK骨板的倒角数据。
作为本发明的一种实施例：所述根据所述PEEK骨板模型，以曲线描绘确定待制作PEEK骨板的边缘轮廓，并确定所述PEEK骨板边缘内表面倒角的倒角数据，还包括：
步骤1：根据所述PEEK骨板模型，确定所述待制作PEEK骨板边缘轮廓的坐标(xi，yi，zi)；
其中，i＝1，2，3，……n；n表示待制作PEEK骨板边缘轮廓坐标点的数目；
步骤2：根据待制作PEEK骨板边缘轮廓的坐标，将所述待制作PEEK骨板边缘轮廓的坐标分为边缘坐标和角度坐标；其中，所述角度坐标中zi＞0；
步骤3：根据所述角度坐标和边缘坐标，确定任意一点的角度：
其中，xi表示所述待制作PEEK骨板边缘轮廓第i点的横坐标；yi表示所述待制作PEEK骨板边缘轮廓第i点的纵坐标；zi表示所述待制作PEEK骨板边缘轮廓第i点的竖直坐标。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：本发明在进行计算到倒角数据时候，是基于坐标进行计算，边缘轮廓的角度和和角度平面的坐标通过余弦函数进行对比计算，确定倒角角度，并且本发明是依次计算的，有利于数据的精确性。
作为本发明的一种实施例：所述根据所述扫描数据，确定患者颅骨上骨窗的骨窗数据，包括：
获取所述扫描数据，对所述扫描数据中的像素进行区分，确定有色像素和无色像素；
根据所述有色像素确定患者颅骨上骨窗的第一坐标数据；
根据所述无色像素确定患者颅骨上骨窗的第二坐标数据；
根据所述第一坐标数据和第二坐标数据的重合数据，确定所述骨窗数据。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：本发明确定骨窗的数据是，因为缺失部分是透明状态，像素的颜色为透明装台，因此，本发明通过有色像素确定第一坐标数据，通过无色像素确定第二坐标数据，基于两者重合得到最终的骨窗数据。
作为本发明的一种实施例：所述对所述骨窗数据和倒角数据进行优化，确定优化参数，包括：
获取所述骨窗数据，并将所述骨窗数据进行平滑化处理，确定平滑后的骨窗坐标；
获取所述倒角数据，并将所述倒角数据进行平滑化处理，确定平滑后的倒角坐标；
将所述骨窗数据和倒角数据进行数据贴合，并计算贴合信息；
根据所述贴合信息，确定所述贴合信息中的非平滑信息；
将所述非平滑信息进行平滑化，确定平滑时的优化数据。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：本发明在进行骨窗优化的时候，通过对骨窗坐标的倒角数据进行计算，对倒角数据进行平滑化处理，还对骨窗数据进行平滑化处理，然后对数据进行贴合计算，将非平滑化的数据进行平滑化处理，得到最终的优化数据。
作为本发明的一种实施例：所述对所述骨窗数据和倒角数据进行优化，确定优化参数，还包括：
步骤1：获取非平滑信息，确定非平滑信息的信息特征T：
其中，Gj表示非平滑信息中的第j个信息的骨窗特征；Dj表示非平滑信息中的第j个信息的倒角特征；j＝1，2，3，……m；m表示非平滑信息中信息特征的数量；
步骤2：基于非平滑信息中每个信息对应的位置特征，对所述非平滑信息的信息特征进行分类，分成x类信息特征；
步骤3：获取预设平滑化数据的指标并作为目标平滑化数据指标；
步骤4：基于平滑信息中每个信息对应的位置特征，将所述预设平滑化数据进行分类，并与所述非平滑信息的信息特征的类型相对应，生成对称的数据序列；
步骤5：根据所述对应数据序列，确定优化值：
其中，FW表示骨窗数据中第W个位置的非平滑数据的位置特征；PW表示骨窗数据中第W个位置的预设平滑数据的位置特征；TW表示骨窗数据中第W个位置的非平滑数据的信息hW表示骨窗数据中第W个位置的预设平滑数据的信息特征；w＝1，2，3，……K；K表示骨窗数据中的数据位置的数量；Y表示优化值。
上述技术方案中，为了得到优化值，本发明首先基于非平滑信息，确定非平滑信息的信息特征，然后因为每个骨窗数据对应的信息的位置是一定的，每个位置必定有骨窗数据。在其不平滑的情况下，找到预设的平滑参数，计算出优化值就可以实现对非平滑数据的优化，而本发明中通过对比的方式得到最终的优化值。技术方案清晰明确，然且方法得到的优化值精确。
作为本发明的一种实施例：所述根据所述优化参数，贴合所述待制作PEEK骨板和骨窗，包括：
基于所述优化数据，生成所述待制作PEEK骨板和骨窗的贴合模型；
根据所述贴合模型，贴合所述待制作PEEK骨板和骨窗，确定所述待制作PEEK骨板的重建数据。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：本发明在最终实现数据重建的步骤中，首先通过优化数据，生成所述待制作PEEK骨板和骨窗的贴合模型，用以构建最适合的优化模板，然后基于贴合模型实现对PEEK骨板和骨窗的贴合，得到最终的重建数据。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (6)
1.一种PEEK骨板数据重建方法，其特征在于，包括：
扫描患者颅骨的缺失部位，获取扫描数据；
根据所述扫描数据进行待制作PEEK骨板建模，确定PEEK骨板模型；
根据所述PEEK骨板模型，以曲线描绘确定待制作PEEK骨板的边缘轮廓，并确定所述PEEK骨板边缘内表面倒角的倒角数据；
根据所述扫描数据，确定患者颅骨上骨窗的骨窗数据；
对所述骨窗数据和倒角数据进行优化，确定优化参数；
根据所述优化参数，贴合所述待制作PEEK骨板和骨窗；
所述根据所述扫描数据，确定患者颅骨上骨窗的骨窗数据，包括：
获取所述扫描数据，对所述扫描数据中的像素进行区分，确定有色像素和无色像素；
根据所述有色像素确定患者颅骨上骨窗的第一坐标数据；
根据所述无色像素确定患者颅骨上骨窗的第二坐标数据；
根据所述第一坐标数据和第二坐标数据的重合数据，确定所述骨窗数据；
所述对所述骨窗数据和倒角数据进行优化，确定优化参数，包括：
获取所述骨窗数据，并将所述骨窗数据进行平滑化处理，确定平滑后的骨窗坐标；
获取所述倒角数据，并将所述倒角数据进行平滑化处理，确定平滑后的倒角坐标；
将所述骨窗数据和倒角数据进行数据贴合，并计算贴合信息；
根据所述贴合信息，确定所述贴合信息中的非平滑信息；
将所述非平滑信息进行平滑化，确定平滑时的优化数据；
所述对所述骨窗数据和倒角数据进行优化，确定优化参数，还包括：
步骤1：获取非平滑信息，确定非平滑信息的信息特征：
其中，表示非平滑信息中的第/>个信息的骨窗特征；/>表示非平滑信息中的第/>个信息的倒角特征；/>；/>表示非平滑信息中信息特征的数量；
步骤2：基于非平滑信息中每个信息对应的位置特征，对所述非平滑信息的信息特征进行分类，分成类信息特征；
步骤3：获取预设平滑化数据的指标并作为目标平滑化数据指标；
步骤4：基于平滑信息中每个信息对应的位置特征，将所述预设平滑化数据进行分类，并与所述非平滑信息的信息特征的类型相对应，生成对称的数据序列；
步骤5：根据所述数据序列，确定优化值：
其中，表示骨窗数据中第/>个位置的非平滑数据的位置特征；/>表示骨窗数据中第/>个位置的预设平滑数据的位置特征；/>表示骨窗数据中第/>个位置的非平滑数据的信息/>表示骨窗数据中第/>个位置的预设平滑数据的信息特征；/>；表示骨窗数据中的数据位置的数量；/>表示优化值；
所述根据所述优化参数，贴合所述待制作PEEK骨板和骨窗，包括：
基于所述优化数据，生成所述待制作PEEK骨板和骨窗的贴合模型；
根据所述贴合模型，贴合所述待制作PEEK骨板和骨窗，确定所述待制作PEEK骨板的重建数据。
2.如权利要求1所述的一种PEEK骨板数据重建方法，其特征在于，所述扫描患者颅骨的缺失部位，获取扫描数据包括：
获取患者头部的颅骨信息，并确定患者颅骨的缺失部位；
获取预设的扫描步骤，并控制扫描设备的投光器在扫描操作中通过多个不同的物理角度的方向进行逐步扫描，获取扫描图像集合；
根据所述扫描图像集合，分别计算扫描图像集合中每个扫描图像的缺失部部位，并计算缺失部位的重合数据
根据所述重合数据，确定缺失部位的扫描数据。
3.如权利要求1所述的一种PEEK骨板数据重建方法，其特征在于，所述根据所述扫描数据进行待制作PEEK骨板建模，确定PEEK骨板模型，包括：
预先构建三维空间坐标系；
将所述待制作PEEK骨板进行位置点划分，确定划分后所述待制作PEEK骨板每个位置点的位置坐标；
将所述位置坐标带入所述三维空间坐标系，生成对应的三维空间模型；
将所述扫描数据带入所述三维空间模型，生成PEEK骨板模型。
4.如权利要求1所述的一种PEEK骨板数据重建方法，其特征在于，所述根据所述扫描数据进行待制作PEEK骨板建模，确定PEEK骨板模型，还包括：
通过所述扫描数据，将所采集扫描数据传输给预处理单元进行预处理，然后将经过预处理后的扫描数据传输至建模单元；
通过所述建模单元将预处理后的扫描数据与预设三维模型库中的三维空间坐标模板进行匹配，并确定匹配成功的三维空间坐标模板；
利用软件对所述三维空间坐标模板进行渲染处理，并将所述扫描数据传输至渲染后的三维空间坐标系，生成PEEK骨板模型。
5.如权利要求1所述的一种PEEK骨板数据重建方法，其特征在于，所述根据所述PEEK骨板模型，以曲线描绘确定待制作PEEK骨板的边缘轮廓，并确定所述PEEK骨板边缘内表面倒角的倒角数据，包括：
根据所述PEEK骨板模型，确定所述待制作PEEK骨板的轮廓数据；
根据所述轮廓数据，以曲线对所述待制作PEEK骨板的轮廓进行描绘，确定所述待制作PEEK骨板的边缘轮廓；
根据所述边缘轮廓，确定所述待制作PEEK骨板和骨窗之间的贴合关系；
根据所述贴合关系，分别在水平方向和垂直方向上的测量数据，确定所述待制作PEEK骨板的倒角数据。
6.如权利要求1所述的一种PEEK骨板数据重建方法，其特征在于，所述根据所述PEEK骨板模型，以曲线描绘确定待制作PEEK骨板的边缘轮廓，并确定所述PEEK骨板边缘内表面倒角的倒角数据，还包括：
步骤1：根据所述PEEK骨板模型，确定所述待制作PEEK骨板边缘轮廓的坐标（）；
其中， ；/>表示待制作PEEK骨板边缘轮廓坐标点的数目；
步骤2：根据待制作PEEK骨板边缘轮廓的坐标，将所述待制作PEEK骨板边缘轮廓的坐标分为边缘坐标和角度坐标；其中，所述角度坐标中；
步骤3：根据所述角度坐标和边缘坐标，确定任意一点的角度：
；
其中，表示所述待制作PEEK骨板边缘轮廓第/>点的横坐标；/>表示所述待制作PEEK骨板边缘轮廓第/>点的纵坐标；/>表示所述待制作PEEK骨板边缘轮廓第/>点的竖直坐标。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011595356.6A CN112712588B (zh) | 2020-12-29 | 2020-12-29 | 一种peek骨板数据重建方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011595356.6A CN112712588B (zh) | 2020-12-29 | 2020-12-29 | 一种peek骨板数据重建方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112712588A CN112712588A (zh) | 2021-04-27 |
| CN112712588B true CN112712588B (zh) | 2023-11-07 |
Family
ID=75546327
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202011595356.6A Active CN112712588B (zh) | 2020-12-29 | 2020-12-29 | 一种peek骨板数据重建方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112712588B (zh) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103393486A (zh) * | 2013-08-13 | 2013-11-20 | 华中科技大学同济医学院附属同济医院 | 利用3d打印制备待修补颅骨骨瓣的方法 |
| CN105748140A (zh) * | 2014-12-20 | 2016-07-13 | 天津宝联油脂生物有限公司 | 用于眼眶部位骨骼损伤的异形接骨板 |
| CN105893769A (zh) * | 2016-04-11 | 2016-08-24 | 刘国远 | 一种合金脑颅骨修复体的制备方法 |
| WO2018103640A1 (zh) * | 2016-12-05 | 2018-06-14 | 广州迈普再生医学科技有限公司 | 一种颅骨修补系统及其制备方法 |
| CN108294847A (zh) * | 2018-01-23 | 2018-07-20 | 广州迈普再生医学科技有限公司 | 一种颅骨缺损修补假体的制作方法 |
| CN110545984A (zh) * | 2017-02-28 | 2019-12-06 | 转化器生产有限责任公司 | 形成的具有平滑边缘及可选地可剥离表面的热塑性制品 |
| EP3607913A1 (en) * | 2018-08-10 | 2020-02-12 | Mathys AG Bettlach | Femoral cap implant for hip resurfacing |
-
2020
- 2020-12-29 CN CN202011595356.6A patent/CN112712588B/zh active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103393486A (zh) * | 2013-08-13 | 2013-11-20 | 华中科技大学同济医学院附属同济医院 | 利用3d打印制备待修补颅骨骨瓣的方法 |
| CN105748140A (zh) * | 2014-12-20 | 2016-07-13 | 天津宝联油脂生物有限公司 | 用于眼眶部位骨骼损伤的异形接骨板 |
| CN105893769A (zh) * | 2016-04-11 | 2016-08-24 | 刘国远 | 一种合金脑颅骨修复体的制备方法 |
| WO2018103640A1 (zh) * | 2016-12-05 | 2018-06-14 | 广州迈普再生医学科技有限公司 | 一种颅骨修补系统及其制备方法 |
| CN110545984A (zh) * | 2017-02-28 | 2019-12-06 | 转化器生产有限责任公司 | 形成的具有平滑边缘及可选地可剥离表面的热塑性制品 |
| CN108294847A (zh) * | 2018-01-23 | 2018-07-20 | 广州迈普再生医学科技有限公司 | 一种颅骨缺损修补假体的制作方法 |
| EP3607913A1 (en) * | 2018-08-10 | 2020-02-12 | Mathys AG Bettlach | Femoral cap implant for hip resurfacing |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 3D打印聚醚醚酮修补材料在颅骨缺损修补手术中的应用效果分析;穆苍山等;《航空航天医学杂志》;第30卷(第07期);第774-776页 * |
| 朱剑等.2D\3D重建在颅骨修补术中的应用.《医学影像学杂志》.2014,第24卷(第12期),第2083-2085页. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN112712588A (zh) | 2021-04-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107203998B (zh) | 一种对锥束ct图像进行牙列分割的方法 | |
| US7693564B2 (en) | System, apparatus and method for forensic facial approximation | |
| CN110544285B (zh) | 一种矫正头部ct图像中头部位置的方法 | |
| Benazzi et al. | Geometric morphometric methods for three-dimensional virtual reconstruction of a fragmented cranium: the case of Angelo Poliziano | |
| US20110019889A1 (en) | System and method of applying anatomically-constrained deformation | |
| CN110281231B (zh) | 无人化fdm增材制造的移动机器人三维视觉抓取方法 | |
| CN110378881B (zh) | 一种基于深度学习的肿瘤定位系统 | |
| RU2589461C2 (ru) | Устройство для создания присваиваний между областями изображения и категориями элементов | |
| CN1758876A (zh) | 用于适应射线照片的记录参数的装置和方法 | |
| CN110675489A (zh) | 一种图像处理方法、装置、电子设备和存储介质 | |
| CN109549659A (zh) | 一种自动获得扫描部位定位片的方法和系统 | |
| WO2009118020A1 (en) | 3d medical image segmentation | |
| CN1866271A (zh) | 基于aam的头部姿态实时估算方法及系统 | |
| CN112509055B (zh) | 基于双目视觉和编码结构光相结合的穴位定位系统及方法 | |
| CN102525525A (zh) | 在定位图像上设置定位线的方法和装置及ct设备 | |
| US11688083B2 (en) | Patient motion tracking system configured for automatic ROI generation | |
| US20140147026A1 (en) | Method and system for automatically determining a localizer in a scout image | |
| CN112712588B (zh) | 一种peek骨板数据重建方法 | |
| CN111985512B (zh) | 一种建立人体肋骨模型的方法和装置 | |
| CN107092774B (zh) | 一种提供参考信息的方法及装置 | |
| CN112712507A (zh) | 一种确定冠状动脉的钙化区域的方法及装置 | |
| Calow et al. | Photogrammetric measurement of patients in radiotherapy | |
| CN111954494A (zh) | 医用图像处理装置、医用图像处理方法及程序 | |
| CN115880469B (zh) | 一种表面点云数据与三维影像的配准方法 | |
| Toneva et al. | Applied Mathematics for Forensic Medicine |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |