[發明專利]一種基于特征的接骨板快速設計方法

有效

• 申請號: 201410820881.1
• 申請日: 2014-12-25
• 公開（公告）號: CN104462720B
• 公開（公告）日: 2017-09-12
• 發明（設計）人: 何坤金;王淋;鄒澤宇;陳正鳴;陳小中
• 申請（專利權）人: 河海大學常州校區
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50;G06T17/30
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司32224
• 代理人: 董建林

1.一種基于特征的接骨板快速設計方法，其特征在于：包括以下步驟：

一，根據骨骼模型，利用邊界線選取感興趣區域，并對該區域進行曲面重構；

1a：選取感興趣區域，使用繪制曲線選定骨骼模型的受損區域，形成一個封閉區域，使得封閉區域與接骨板模型的外形輪廓一致；所述感興趣區域為骨骼模型的受損區域；

1b：對步驟1a中選定的感興趣區域進行曲面重構，利用蒙皮曲面生成方式，生成一個新的、獨立的曲面，使其與選定局部區域形狀一致；

1c：使得步驟1a中封閉區域與步驟1b中重構的曲面形狀一致，通過誤差分析，調整曲面的內部輪廓線；

二，對重構的曲面區域進行特征定義和參數設置，生成曲面特征；

2a：對重構的曲面區域進行特征定義和參數設置，曲面區域參數設置包括全局參數設置和局部參數設置；所述全局參數包括曲面形狀的長度、寬度、角度；所述局部參數包括局部區域的彎曲度、曲率；提取曲面特性線，曲面特征線包括輪廓線C1、C2，對曲面特征參數化，曲面特征參數Pi＝{L1，W0，W1，W2，W3，W4}，其中：L1為感興趣區域長度，W0、W1、W2、W3、W4為感興趣區域不同位置的寬度；

2b：設置步驟2a中全局參數與局部參數間的關聯性，通過修改參數改變曲面形狀

三，利用生成的曲面特征，構建一個接骨板實體特征，并建立曲面特征與接骨板實體特征參數間的映射關系，以便于后期的快速編輯修改；

3a：曲面特征生成后，通過拉伸、修改生成由曲面特征沿著該曲面法向方向加厚的接骨板實體，設置接骨板實體特征參數，所述接骨板實體特征參數包括接骨板實體不同位置處的厚度，并且可以在接骨板實體指定位置設置或修改厚度參數，其中，接骨板實體指定位置根據骨骼模型受損的具體需要而定；接骨板實體特征參數Qi＝{L，W，H1，H2，H3}，其中：L為骨板實體特征長度，W為接骨板實體特征寬度，H1、H2、H3為接骨板實體特征區域厚度；

3b：建立曲面特征參數與接骨板特征參數間的關聯關系，并對特征參數劃分層次，接骨板特征參數的層次高于曲面特征參數的層次；

3c：建立不同層次間的參數間的映射關系，使得接骨板特征參數的變化對曲面特征參數產生影響，即接骨板特征的參數發生變化，其曲面特征參數也發生變化，進而生成一個新的接骨板實體特征；接骨板實體特征受曲面特征參數和接骨板實體特征參數的影響，定義映射關系為μ，曲面特征參數為Pi，接骨板實體特征參數為Qi，接骨板實體特征為Si，則有μ(Pi,Qi,S0)＝S1，S0為現有的接骨板實體特征，S1為新生成的接骨板實體特征；通過調整映射關系μ、接骨板實體參數Qi，可生成特定的接骨板實體。