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公开(公告)号：CN104462720B
公开(公告)日：2017-09-12
申请号：CN201410820881.1
申请日：2014-12-25
Applicant: 河海大学常州校区
Abstract: 本发明涉及一种基于特征的接骨板快速设计方法，其特征在于：包括以下步骤：一，根据骨骼模型，利用边界线选取感兴趣区域，并对该区域进行曲面重构；二，对重构的曲面区域进行特征定义和参数设置，生成曲面特征；三，利用生成的曲面特征，构建一个接骨板实体特征，并建立曲面特征与接骨板实体特征参数间的映射关系，以便于后期的快速编辑修改。为接骨板设计，尤其是其个性化设计，提供一定的理论基础，从而缩短接骨板设计周期，提高设计效率。
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公开(公告)号：CN106202619A
公开(公告)日：2016-12-07
申请号：CN201610480001.X
申请日：2016-06-27
Applicant: 河海大学常州校区
IPC: G06F17/50
CPC classification number: G06F17/5018
Abstract: 本发明公开了面向个性化设计的接骨板优化方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：在接骨板的多处位置对应设置厚度值不同的多个厚度参数，以厚度参数为自变量建立接骨板的内曲面函数、外曲面函数分别为s1(x,y),s2(x,y)；步骤二：根据有限元分析接骨板的应力，在未满足应力要求处调整厚度参数；步骤三：在内曲面不变条件下，建立厚度参数变化规则，经过迭代直至接骨板满足应力要求，接骨板设计达到最优。本发明通过分析接骨板应力，使用二分法调整不同厚度参数值，使得材料最少，应力分布均匀，以达接骨板优化设计要求。
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公开(公告)号：CN105426608A
公开(公告)日：2016-03-23
申请号：CN201510783900.2
申请日：2015-11-16
Applicant: 河海大学常州校区
IPC: G06F17/50
CPC classification number: G06F17/5004
Abstract: 本发明公开了一种基于特征参数的接骨板系列化设计方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：骨骼模型的参数化。基于含有统计信息的平均化点云模型构建骨骼曲面模型，并对其进行参数表示生成骨骼特征模型；步骤二：接骨板贴合面的参数化。以特征线为中心重构接骨板贴合面，并对其进行参数配置生成贴合面特征；步骤三：建立骨骼特征模型与接骨板贴合面特征之间的映射关系，实现根据不同参数的骨骼模型生成系列化接骨板贴合面。本发明可以快速设计出符合患骨的多类型系列化接骨板，减少术中接骨板调整次数，对提高接骨板设计的质量和效率有着重要意义。
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公开(公告)号：CN103310050B
公开(公告)日：2015-12-02
申请号：CN201310217522.2
申请日：2013-05-31
Applicant: 河海大学常州校区
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明给出了一种基于已有模型的用户自定义曲面特征的方法，它利用已有模型的几何信息，选择用户感兴趣的局部曲面区域，自动生成一个新的曲面特征。鉴于大量的已有曲面模型，首先根据用户需求，选择具有工程语义的局部曲面区域；然后通过获取局部区域中以特征线为主的相关信息；再选择一种适合的曲面生成方式，重构出局部区域形状的曲面；最后对新生成的曲面进行参数化。该方法的主要特点是支持用户自动选择已有模型中的具有工程意义的局部区域，实现特征化，避免每次都从底层进行重新设计。该发明应用于CAD模型设计中，能够促进产品的设计重用和设计变形，缩短产品开发周期和提升设计效率。
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公开(公告)号：CN104933263A
公开(公告)日：2015-09-23
申请号：CN201510389251.8
申请日：2015-07-03
Applicant: 河海大学常州校区
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种基于平均股骨模型的接骨板系列化设计方法，步骤一：平均股骨模型的构建，具体包括：参数定义及其约束关系的建立；多元统计数学模型的建立；步骤二：接骨板特征的参数化，具体包括：接骨板特征生成；接骨板特征参数的层次化定义；接骨板特征的递进式编辑；步骤三：接骨板的系列化设计，具体包括：建立接骨板特征参数与平均股骨模型曲面形态参数间的映射关系；通过参数修改实现接骨板的系列化设计。本发明为计算机辅助骨科手术领域里接骨板的合理系列化设计提供了科学依据，对提高接骨板设计质量，缩短设计时间有重要意义。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104820760A
公开(公告)日：2015-08-05
申请号：CN201510261091.9
申请日：2015-05-20
Applicant: 河海大学常州校区
Abstract: 本发明公开了一种基于优化曲率的髓内钉设计方法，步骤一：采集单侧股骨样本并按照性别和干骺端闪烁系数将其分组，同时建立股骨曲面模型；步骤二：选用经过股骨髓腔中心的矢状面将股骨曲面模型分为左右两部分，并在矢状面上建立坐标系，拟合股骨髓腔中心线；步骤三：寻找代表股骨髓腔中心线曲率变化的关键点，并利用关键点拟合出股骨髓腔中心线曲率函数；步骤四：根据股骨髓腔中心线曲率函数设计髓内钉曲率，同时虚拟手术模拟髓内钉插入过程中的应力测试，微调部分关键点处曲率，最终设计出与步骤一中各个分组相符的髓内钉。本发明为计算机辅助骨科手术领域里髓内钉各处弯曲程度的设计提供了科学依据，对提高髓内钉设计质量，缩短设计时间有重要意义。
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公开(公告)号：CN107993277A
公开(公告)日：2018-05-04
申请号：CN201711213243.3
申请日：2017-11-28
Applicant: 河海大学常州校区
Abstract: 本发明公开了一种基于先验知识的损伤部位人造骨骼修补模型重建方法。首先，从医学断层CT图像中提取骨骼外层轮廓，引入修补模板并根据断层层厚从修补模板中重采样轮廓线；其次，利用特征值法在修补模板中搜索出与待修补层最为匹配的模板层并建立两者对齐变换；然后，通过公共夹角法在模板层得到与待修补层断点同构的点并计算同构点间的拟合方程，反向代入拟合方程即获得待修补层插值点坐标；接着，根据给定的骨骼内外层厚生成内层轮廓；最后，利用VTK三维重建得到人造骨骼修补模型。该发明应用于人体额骨、顶骨等部位遭重创后造成头骨严重碎裂无法直接手术修复，需要植入个性化人造骨骼的实际手术操作中。
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公开(公告)号：CN104622559B
公开(公告)日：2017-03-15
申请号：CN201410811801.6
申请日：2014-12-23
Applicant: 河海大学常州校区
Abstract: 本发明公开了一种参数化股骨模板的构建方法。首先，基于股骨各局部样条轮廓线，创建局部曲面模型，设计过渡曲面特征，光滑连接相邻局部曲面；然后，设计股骨近端及远端参数，根据参数与局部曲面的关联性，实现通过调整单一参数修改局部曲面形态的功能；最后，根据股骨参数间相关性，确定各局部曲面间联系，设计主要参数、细节参数，创建参数化股骨模板。本发明能够通过参数直观、准确地表示股骨曲面形态，能够基于参数的修改生成一系列多样化股骨模型，对骨科手术中患者接骨板个性化设计有重要意义。
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公开(公告)号：CN105653887A
公开(公告)日：2016-06-08
申请号：CN201610179053.3
申请日：2016-03-24
Applicant: 河海大学常州校区
IPC: G06F19/00
CPC classification number: G16H50/50
Abstract: 本发明公开了一种基于参数化模板的受损骨骼模型复原方法，包括如下步骤：步骤一：构建具有层次结构的参数化骨骼模板，参数包括：模型参数、特征参数、局部细节参数；步骤二：提取受损骨骼块的测量参数和相应几何信息；步骤三：建立参数间的约束关系，将测量参数输入到对应的参数化骨骼模板后，生成骨骼复原模型。本发明通过测量受损骨骼块的部分参数，直观快捷地复原出骨骼模型的形状，以便于对骨骼受损患者进行术前手术。
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公开(公告)号：CN104778322A
公开(公告)日：2015-07-15
申请号：CN201510176248.8
申请日：2015-04-14
Applicant: 河海大学常州校区
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种基于统计信息的平均股骨模型构建方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：股骨样本的采集和分类，采集一定数量股骨CT图像样本，并根据医学意义，通过图像处理、股骨分割处理后建立股骨曲面模型；步骤二：对股骨曲面模型进行参数化表示及形态学测量；步骤三：特征参数统计分析；步骤四：平均股骨模型的构建，根据步骤三的分析处理结果，通过研究形态参数的分布规律，建立多元统计的数学模型，生成平均股骨模型并确定数量分布比例；本发明提出的基于统计信息的平均股骨模型的构建方法为计算机辅助骨科手术领域里科学地设计国产系列化植入物提供科学依据，同时，提高植入物设计质量和效率。
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