[發(fā)明專利]一種基于測量參數(shù)的骨骼變形模板構(gòu)建方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810354815.8
• 申請日: 2018-04-19
• 公開（公告）號: CN108597017A
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 何坤金;張玉雪;陸豐威
• 申請（專利權(quán)）人: 河海大學(xué)常州校區(qū)
• 主分類號: G06T17/00
• 分類號: G06T17/00;G06T19/00
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 丁濤

1.一種基于測量參數(shù)的骨骼變形模板構(gòu)建方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一：根據(jù)CT/MRI掃描得到的點云數(shù)據(jù)，通過預(yù)處理，重建三維骨骼模型；

步驟二：對重建的三維骨骼模型進行幾何參考元素和語義參數(shù)定義，并獲取相關(guān)參數(shù)值；

步驟三：將獲取的多組參數(shù)值進行平均化，構(gòu)建骨骼變形模板，以便于后期通過骨骼變形模板，進行目標(biāo)骨骼參數(shù)的自動測量。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于測量參數(shù)的骨骼變形模板構(gòu)建方法，其特征在于，所述步驟一包括：

步驟1a：對通過CT/MRI掃描得到的多組點云數(shù)據(jù)，進行坐標(biāo)值的增減和縮放處理，使骨骼的中心靠近三維坐標(biāo)系的原點；

步驟1b：將步驟1a中已經(jīng)處理好的數(shù)據(jù)，替代原始的點云數(shù)據(jù)，重建骨骼的三維模型。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于測量參數(shù)的骨骼變形模板構(gòu)建方法，其特征在于，所述步驟二包括：

步驟2a：根據(jù)醫(yī)學(xué)需要和操作需要，定義相關(guān)幾何參考元素和語義參數(shù)，幾何參考元素如：特征點，軸線和輔助平面，語義參數(shù)如：骨骼的長度，寬度，角度；

步驟2b：對步驟2a中定義的幾何參考元素，先通過人工標(biāo)定的方式選擇參考元素的粗略位置，通過對模型利用凸包算法精確選取參考元素位置并獲取相應(yīng)的坐標(biāo)值；

步驟2c：根據(jù)步驟2b中的幾何參考元素的位置坐標(biāo)，計算骨骼的長度，寬度，角度一系列語義參數(shù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于測量參數(shù)的骨骼變形模板構(gòu)建方法，其特征在于，所述步驟三包括：

步驟3a：將通過步驟二獲得的多組參數(shù)值進行平均化處理，獲得各幾何參考元素和語義參數(shù)的平均值；

步驟3b：將步驟3a中獲得的參數(shù)值作為骨骼變形模板的參數(shù)，并根據(jù)參數(shù)建立三維骨骼模型，以便于后期通過骨骼變形模板，進行目標(biāo)骨骼參數(shù)的自動測量。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于測量參數(shù)的骨骼變形模板構(gòu)建方法，其特征在于，步驟2a中，定義相關(guān)語義參數(shù)包括全局參數(shù)和局部參數(shù)，全局參數(shù)用于描述骨骼的外部輪廓；局部參數(shù)用特征線表示，用于描述局部區(qū)域是否達(dá)到要求精度。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于測量參數(shù)的骨骼變形模板構(gòu)建方法，其特征在于，步驟3a中，所述將多組參數(shù)值進行平均化處理，獲得各幾何參考元素和語義參數(shù)的平均值，是指將各組參數(shù)按照性別，年齡，人群特征進行分類后，按照各參數(shù)之間的相關(guān)性以及對骨骼整體的影響因子進行加權(quán)平均，獲得的平均值作為該類的骨骼變形模板。