一種顱頜面骨模型建立方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本申請涉及模型建立技術領域，更具體地說，涉及一種顱頒面骨模型建立方法及
目.0
【背景技術】
[0002]交通事故傷一直是和平時代口腔頒面部損傷中的主要原因之一，隨著機動車作為交通工具的日益普及，交通事故傷發(fā)生率逐年提高。頒面部交通事故傷主要是由撞擊所造成。臨床資料顯示，頒面部撞擊傷不僅能造成頒面部的局部損傷，同時也可導致鄰近器官，如:顏腦、眼球、內耳等的損傷，使傷情更加嚴重、復雜，死亡率也隨之增高。
[0003]為了更好的指導頒面部損傷的臨床治療，現有技術中提供了幾種頒面部撞擊傷研宄機制，其均是針對單一頒骨創(chuàng)建模型，并對創(chuàng)建的單一頒骨模型進行模擬撞擊實驗，得到實驗結果。
[0004]本案發(fā)明人通過對現有技術進行研宄，發(fā)現其存在以下缺點:由于實際情況中，任一頒骨都是通過特定解剖結構與其它頒骨相連，當此頒骨受到力學載荷時，可以通過解剖連接將應力傳導至其它頒骨，從而導致自身受力的減小并引起周圍頒骨的力學變化。因此，按照現有技術創(chuàng)建的單一頒骨模型進行模擬撞擊實驗時，實驗的仿真性不高，無法模擬其余顱頒面骨的應力傳導分析。

【發(fā)明內容】

[0005]有鑒于此，本申請?zhí)峁┝艘环N顱頒面骨模型建立方法及裝置，用于解決現有單一頒骨模型進行模擬撞擊實驗時，實驗仿真性低的問題。
[0006]為了實現上述目的，現提出的方案如下:
[0007]一種顱頒面骨模型建立方法，包括:
[0008]獲取測試樣本的頒骨及余顱頒面骨的三維數字圖像；
[0009]利用所述頒骨的三維數字圖像生成頒骨三維有限元模型，利用所述余顱頒面骨的三維數字圖像生成余顱頒面骨三維有限元模型；
[0010]根據頒面部解剖結構，將所述頒骨三維有限元模型和所述余顱頒面骨三維有限元模型進行組合，得到顱頒面骨三維有限元模型；
[0011]對所述顱頒面骨三維有限元模型進行參數設定，所述參數包括頒骨與余顱頒面骨接觸類型、頒骨位移邊界條件。
[0012]優(yōu)選地，所述頒骨為下頒骨，所述余顱頒面骨為顱上頒復合體，則所述獲取測試樣本的頒骨及余顱頒面骨的三維數字圖像，包括:
[0013]獲取測試樣本的頒面部薄層CT掃描圖像；
[0014]根據下頒骨及顱上頒復合體的組織閾值，分別篩選出下頒骨骨骼云圖、顱上頒復合體云圖；
[0015]分別對所述下頒骨骨骼云圖、所述顱上頒復合體云圖進行三維重建，得到下頒骨及顱上頒復合體的三維數字圖像。
[0016]優(yōu)選地，所述頒骨為下頒骨，所述余顱頒面骨為顱上頒復合體，則所述利用所述余顱頒面骨的三維數字圖像生成余顱頒面骨三維有限元模型，包括:
[0017]對所述顱上頒復合體的三維數字圖像進行面網格劃分，得到顱上頒復合體面網格模型。
[0018]優(yōu)選地，所述頒骨為下頒骨，所述余顱頒面骨為顱上頒復合體，則所述利用所述頒骨的三維數字圖像生成頒骨三維有限元模型，包括:
[0019]對所述下頒骨的三維數字圖像進行面網格劃分，得到下頒骨面網格模型；
[0020]對所述下頒骨面網格模型進行曲面計算，得到nurbs曲面；
[0021]根據所述nurbs曲面創(chuàng)建下頒骨CAD三維實體模型；
[0022]對所述下頒骨CAD三維實體模型進行體網格劃分，得到下頒骨體網格模型。
[0023]優(yōu)選地，所述對所述下頒骨CAD三維實體模型進行體網格劃分，得到下頒骨體網格模型，包括:
[0024]確定所述下頒骨CAD三維實體模型的邊界輪廓線，并進行幾何清理；
[0025]按照預置規(guī)則，對所述下頒骨CAD三維實體模型進行分塊；
[0026]對各個分塊進行體網格劃分；
[0027]將體網格劃分后的各個分塊進行組合，得到下頒骨體網格模型。
[0028]—種顱頒面骨模型建立裝置，包括:
[0029]圖像獲取單元，用于獲取測試樣本的頒骨及余顱頒面骨的三維數字圖像；
[0030]頒骨模型生成單元，用于利用所述頒骨的三維數字圖像生成頒骨三維有限元模型；
[0031]余顱頒面骨模型生成單元，用于利用所述余顱頒面骨的三維數字圖像生成余顱頒面骨三維有限元模型；
[0032]模型組合單元，用于根據頒面部解剖結構，將所述頒骨三維有限元模型和所述余顱頒面骨三維有限元模型進行組合，得到顱頒面骨三維有限元模型；
[0033]模型參數設定單元，用于對所述顱頒面骨三維有限元模型進行參數設定，所述參數包括頒骨與余顱頒面骨接觸類型、頒骨位移邊界條件。
[0034]優(yōu)選地，所述頒骨為下頒骨，所述余顱頒面骨為顱上頒復合體，則所述圖像獲取單元包括:
[0035]CT圖像獲取單元，用于獲取測試樣本的頒面部薄層CT掃描圖像；
[0036]圖像篩選單元，用于根據下頒骨及顱上頒復合體的組織閾值，分別篩選出下頒骨骨骼云圖、顱上頒復合體云圖；
[0037]三維重建單元，用于分別對所述下頒骨骨骼云圖、所述顱上頒復合體云圖進行三維重建，得到下頒骨及顱上頒復合體的三維數字圖像。
[0038]優(yōu)選地，所述頒骨為下頒骨，所述余顱頒面骨為顱上頒復合體，則所述余顱頒面骨模型生成單元包括:
[0039]第一余顱頒面骨模型生成子單元，用于對所述顱上頒復合體的三維數字圖像進行面網格劃分，得到顱上頒復合體面網格模型。
[0040]優(yōu)選地，所述頒骨為下頒骨，所述余顱頒面骨為顱上頒復合體，則所述頒骨模型生成單元包括:
[0041]第一頒骨模型生成子單元，用于對所述下頒骨的三維數字圖像進行面網格劃分，得到下頒骨面網格模型；
[0042]第二頒骨模型生成子單元，用于對所述下頒骨面網格模型進行曲面計算，得到nurbs曲面；
[0043]第三頒骨模型生成子單元，用于根據所述nurbs曲面創(chuàng)建下頒骨CAD三維實體模型；
[0044]第四頒骨模型生成子單元，用于對所述下頒骨CAD三維實體模型進行體網格劃分，得到下頒骨體網格模型。
[0045]優(yōu)選地，所述第四頒骨模型生成子單元包括:
[0046]輪廓線確定單元，用于確定所述下頒骨CAD三維實體模型的邊界輪廓線，并進行幾何清理；
[0047]分塊處理單元，用于按照預置規(guī)則，對所述下頒骨CAD三維實體模型進行分塊；
[0048]體網格劃分單元，用于對各個分塊進行體網格劃分；
[0049]分塊組合單元，用于將體網格劃分后的各個分塊進行組合，得到下頒骨體網格模型。
[0050]從上述的技術方案可以看出，本申請實施例提供的顱頒面骨模型建立方法，利用測試樣本的頒骨及余顱頒面骨的三維數字圖像，生成對應的頒骨三維有限元模型和余顱頒面骨三維有限元模型，并根據頒面部解剖結構，將所述頒骨三維有限元模型和所述余顱頒面骨三維有限元模型進行組合，得到頒面骨三維有限元模型，最后對所述頒面骨三維有限元模型進行參數設定，如設定頒骨與余顱頒面骨接觸類型、頒骨位移邊界條件等。由于本申請建立的頒面骨三維有限元模型包括了頒骨和余顱頒面骨，其是一個綜合體，包括了顱頒面部完整解剖形態(tài)，因此使用本申請方法建立的顱頒面骨三維有限元模型可用于各類條件的碰撞試驗，且在模擬碰撞試驗時，既能夠模擬頒骨受撞后骨損傷的完整形態(tài)表現，又能夠對余顱頒面骨的應力傳導進行分析，試驗仿真性更高，臨床指導意義更強。
【附圖說明】
[0051]為了更清楚地說明本申請實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描