[发明专利]一种骨结构假体的模型构建方法、系统、装置及其可读存储介质

说明书

本发明公开了一种骨结构假体的模型构建方法、系统、装置及其可读存储介质，该方法包括：获取通过预置装置采集的骨骼图像；确定所述骨骼图像中灰度值符合预定阈值范围的至少一个区域；根据至少一个所述区域在所述骨骼图像中的分布建构晶体结构的空隙分布；根据所述晶体结构的空隙分布建构所述骨结构假体的模型。可以通过所述模型制作骨结构假体。根据模型制作的骨结构假体的弹性模量和骨骼图像中骨骼的弹性模量相互匹配，解决了现有技术中骨结构假体由于弹性模量与植入人体的骨骼弹性模量不匹配，导致骨结构假体的应力遮蔽效应，造成骨吸收，进而使骨结构假体松动，骨结构假体种植失败的技术问题。

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，尤其是指一种骨结构假体的模型构建方法、系统、装置及其可读存储介质。

背景技术

目前，关节、脊椎等治疗方案中，骨结构假体的植入是一种常规的治疗方案。其中，骨结构假体在现有技术中是通过铸造、锻造所生产的实体结构。骨结构假体的结构设计中需要考虑到人体骨骼的弹性模量，每个人骨骼的弹性模量都不相同，甚至同一个人不同的骨骼，其弹性模量也会有差异。如果骨结构假体的弹性模量与人骨骼的弹性模量不同，植入人体后则会导致骨结构假体的应力遮蔽效应，造成骨吸收，进而使骨结构假体松动，骨结构假体种植失败。

所以发明人发现现有技术中至少存在如下问题，由于每一个人骨骼的弹性模量都不相同，如果骨结构假体的弹性模量与人骨骼的弹性模量不匹配，则会导致植入人体的骨结构假体应力遮蔽效应，造成骨吸收，进而使骨结构假体松动，骨结构假体种植失败的技术问题。

发明内容

本申请提供了一种骨结构假体的模型构建方法，其目的在于，获得与骨骼图像中采集骨骼的弹性模量相匹配的模型，用于制作对应的骨结构假体，以使制作的骨结构假体的弹性模量与骨骼图像中采集骨骼的弹性模量相匹配。

该方法包括：

获取通过预置装置采集的骨骼图像；

确定所述骨骼图像中灰度值符合预定阈值范围的至少一个区域；

根据至少一个所述区域在所述骨骼图像中的分布建构晶体结构的空隙分布，其中，所述晶体结构为设置在所述骨结构假体上用于控制所述骨结构假体弹性模量的结构；

根据所述晶体结构的空隙分布建构所述骨结构假体的模型。

可选地，所述根据至少一个所述区域在所述骨骼图像中的分布建构晶体结构的空隙分布，其中，所述晶体结构为设置在所述骨结构假体上用于控制所述骨结构假体弹性模量的结构包括：

按照第一预定方式在每个所述区域内选取一点；

根据所述点在所述骨骼图像中的位置通过第二预定方式构建得到相邻点之间的分割线；

根据所述分割线构建桁架结构，其中，所述桁架结构为多根连杆相互连接而成的空间结构，所述连杆的空间位置与所述分割线的空间位置对应设置；

将多根所述连杆之间的空隙分布作为晶体结构的空隙分布。

可选地，所述按照第一预定方式在所述区域内选取一点为选取所述区域的灰度值的极值点作为选取的一点。

可选地，所述分割线为相邻点之间的垂直平分线。

本申请还提供了一种骨结构假体的制作方法，该方法为根据模型通过3D打印制作骨结构假体。

本申请还提供了一种骨结构假体的制作系统，该系统包括：预置装置和运算处理设备，以及制作设备；

所述预置装置，用于采集的骨骼图像；