基于多尺度投影的相似颅骨检索

在基于模板变形的颅面复原方法中,复原的开始阶段需要在数据库中选取与待复原颅骨最为相似的参考颅骨.鉴于基于三维模型的检索算法时间久且颅骨间的差异细微,从而不同于一般三维模型数据库中各模型的差异.因此,已有的三维模型检索算法不适用于颅骨检索.本文提出一种夹角信息和距离信息融合的颅骨轮廓特征提取算法,并在此基础上提出一种能够反映颅骨空域信息的剖面特征提取算法.检索时首先获取三维颅骨的正交投影和深度投影,通过正交投影获取轮廓的角度和距离特征,通过深度投影获得具有空域信息的剖面特征;然后对多个特征进行加权融合搜索到最相似颅骨;最后通过ICP+TPS对检索到的颅骨进行误差评估.实验表明,本算法在保证检索效率的同时,可以准确地应用在颅面复原前期对最相似颅骨的选择上.     

颅骨快速柔性无模成型系统的研究

论述了颅骨快速无模成型的意义、可行性以及存在的问题.设计了两种成型机构,一种是采用液压缸式成型机构;另一种是采用螺旋丝杆式成型机构,并对二者进行了比较.设计了一种3×3点阵的螺旋丝杆成型机构,对颅骨快速柔性无模成型的原理和成型系统的有效性和可行性进行了验证.     

碳纤维增强聚砜颅骨修补材料耐介绍老化性能的研究

本文对ＬＣＦ／ＰＳＵ颅骨修补材料及颅骨的耐９５％酒精和生理盐水老化性能进行了研究。研究发现ＬＣＦ／ＰＳＵ材料与颅骨有着相似的耐９５％酒精老化性能，但ＬＣＦ／ＰＳＵ材料比频骨有着更为优良的耐生理盐水老化性能，当ＬＣＦ含量超过１０ｗｔ％时，ＬＣＦ／ＰＳＵ颅骨修补材料耐生理盐水老化性能优于耐９５％酒精老化性能。     

人工颅骨与人体颅骨的基本力学性能

本文研究了一种可适用于人体颅骨缺损修复用的纤维增强聚甲基丙烯酸甲酯复合材料。测定了该复合材料、有机玻璃材料及人体颅骨的基本力学性能。实验表明这种纤维增强 PMMA 复合材料具有优于人体颅骨和有机玻璃的物理和力学性能。     

结合空间信息的核FCM人脑MR图像分割

传统的模糊C均值聚类算法（FcM）广泛应用于图像分割。但FCM算法容易陷入局部最优,且对噪声敏感。提出用种子填充和形态学的方法对人脑图像进行颅骨剔除,用内核引导的距离代替欧式距离,并利用空间信息,提出结合空间信息的核FCM人脑MR分割算法。实验表明该算法有很好的分割效果,对噪声具有较强的鲁棒性。     

深度迭代融合的脑部磁共振图像颅骨去除网络

目的 去除颅骨是脑部磁共振图像处理和分析中的重要环节。由于脑部组织结构复杂以及采集设备噪声的影响导致现有方法不能准确分割出脑部区域,为此提出一种深度迭代融合的卷积神经网络模型实现颅骨的准确去除。方法 本文DIFNet（deep iteration fusion net）模型的主体结构由编码器和解码器组成,中间的跳跃连接方式由多个上采样迭代融合构成。其中编码器由残差卷积组成,以便浅层语义信息更容易流入深层网络,避免出现梯度消失的现象。解码器网络由双路上采样模块构成,通过具有不同感受野的反卷积操作,将输出的特征图相加后作为模块输出,有效还原更多细节上的特征。引入带有L2正则的Dice损失函数训练网络模型,同时采用内部数据增强方法,有效提高模型的鲁棒性和泛化能力。结果 为了验证本文模型的分割性能,分别利用两组数据集与传统分割算法和主流的深度学习分割模型进行对比。在训练数据集同源的NFBS（neurofeedback skull-stripped）测试数据集上,本文方法获得了最高的平均Dice值和灵敏度,分别为99.12%和99.22%。将在NFBS数据集上训练好的模型直接应用于LPBA40（loni probabilistic brain atlas 40）数据集,本文模型的Dice值可达98.16%。结论 本文提出的DIFNet模型可以快速、准确地去除颅骨,相比于主流的颅骨分割模型,精度有较高提升,并且模型具有较好的鲁棒性和泛化能力。     

一种模拟手术刀轨迹并切割颅骨的方法

在计算机辅助虚拟颅外科手术研究中,需要对基于CT技术构建的三维颅骨模型进行截骨。对颅骨模型进行截骨是比较复杂的一项操作,针对这一问题,文中提出了采用针刺取点法构建切割平面与颅骨面相交求交线的方法模拟手术刀轨迹切割颅骨。经实验表明,该方法容易实现,能够高效地切割颅骨,达到理想的效果。     

人体面骨三维有限元模型重构及碰撞分析

本文实现了螺旋CT图像构建面颅骨三维有限元模型过程，用CT断层图像输入计算机，采用CT图像三维再现软件和CAD软件构建轮廓线，用非规则形体、有限元软件Ansys划分网格。此模型包括上颌骨、鼻骨、泪骨、颧骨。六面体与四面体的网格细化到平均尺寸6mm，四面体的网格细化到平均4mm。通过与前人实验的对比，可知该模型有一定的价值，并且对比     

颅骨解剖机械设备的研制

本文针对目前法医解剖人体颅骨用设备存在的问题,探讨研究一种科学实用的颅骨解剖专用设备,用以提高解剖人员的工作效率,提高解剖质量,改善工作环境.