[發(fā)明專利]基于葉脈骨架結(jié)構(gòu)的股骨柄假體設(shè)計方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011471867.7
• 申請日: 2020-12-14
• 公開（公告）號: CN112618111B
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王淋;郭開今;陳宏亮
• 申請（專利權(quán)）人: 徐州醫(yī)科大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;A61F2/30;A61F2/36
• 代理公司: 南京燦爛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32356
• 代理人: 趙麗

1.基于葉脈骨架結(jié)構(gòu)的股骨柄假體設(shè)計方法，其特征是，包括如下步驟：

步驟一：構(gòu)建股骨柄假體主脈；

步驟二：在股骨柄假體主脈的基礎(chǔ)上構(gòu)建股骨柄假體側(cè)脈；

步驟三：在股骨柄假體主脈和股骨柄假體側(cè)脈的基礎(chǔ)上構(gòu)建股骨柄假體細脈；

所述步驟一包括：

步驟1a：求橫切面髓腔中心點；從小轉(zhuǎn)子上20mm處開始，到股骨髓腔峽部，選取一系列關(guān)鍵位置，求得橫切面髓腔中心點；所述關(guān)鍵位置指的是，處于所選取的CT圖上的股骨橫斷面位置；

步驟1b：構(gòu)建股骨髓腔中心線，所述股骨髓腔中心線指的是，從股骨近端到遠端的，由所述橫切面髓腔中心點插值而來的曲線；

步驟1c：構(gòu)建股骨柄假體主脈；所述股骨柄假體主脈指的是股骨髓腔中心線在冠狀面的投影線；

所述步驟二包括：

步驟2a：計算第i關(guān)鍵位置處的股骨柄假體主脈的垂直面，記為垂直面_i，計算第i+1關(guān)鍵位置處的垂直面，記為垂直面_i+1；

步驟2b：計算垂直面_i與第i關(guān)鍵位置的橫切面_i的夾角，記為β；

步驟2c：根據(jù)所選取的CT圖，按照經(jīng)驗確定股骨柄假體側(cè)脈與垂直面_i的夾角，記為α，并計算股骨柄假體側(cè)脈與垂直面_i+1的交點，即為股骨柄假體側(cè)脈的終點；該交點即為股骨柄假體邊界輪廓關(guān)鍵點_i；全部所述股骨柄假體邊界輪廓關(guān)鍵點_i構(gòu)成股骨柄假體邊界輪廓；

側(cè)脈O_iC指的是，以髓腔中心點O_i為起點，沿著與垂直面_i成α角的方向，且長度為h/sinα的線段；h為髓腔中心點O_i到髓腔中心點O_i+1的長度；

所述股骨柄假體細脈指的是，股骨柄假體邊界輪廓關(guān)鍵點_i到與其相對應(yīng)的股骨柄假體側(cè)脈的垂線。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于葉脈骨架結(jié)構(gòu)的股骨柄假體設(shè)計方法，其特征是，所述股骨柄假體邊界輪廓關(guān)鍵點包括外側(cè)邊界輪廓關(guān)鍵點和內(nèi)側(cè)邊界輪廓關(guān)鍵點。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于葉脈骨架結(jié)構(gòu)的股骨柄假體設(shè)計方法，其特征是，所述股骨柄假體邊界輪廓關(guān)鍵點的構(gòu)建通過流水線技術(shù)實現(xiàn)；所述流水線技術(shù)指的是，將重復(fù)計算股骨柄假體邊界輪廓關(guān)鍵點的時序過程，分解成若干個子過程，每個子過程都在其專用功能段上與其他的子過程同時進行。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于葉脈骨架結(jié)構(gòu)的股骨柄假體設(shè)計方法，其特征是，所述功能段包括3段，分別為：第1段S₁，即步驟2a；第2段S₂，即步驟2b；第3段S₃，即步驟2c。