[发明专利]松质骨建模方法、装置、存储介质及电子设备

说明书

本申请涉及医学图像处理技术领域，具体涉及一种松质骨建模方法、装置及电子设备，解决了现有技术中的问题。方法包括：先获取目标松质骨的CT检测影像，然后对CT检测影像进行处理，根据CT检测影像建立能够准确的反映出目标松质骨的微结构的等效体积单元RVE模型，以保证后续能够根据该RVE模型与预先训练好的预测模型快速且准确的获取松质骨模型，该松质骨模型能够准确的表示出松质骨的微结构及弹性模量等力学参数的空间分布情况。此外，根据CT检测影像建立的RVE模型的具有一定的统一性，因此，根据不同的目标松质骨对应的不同CT检测影像建立RVE模型后，均能够根据预先训练好的预测模型获取松质骨模型，该方法建立松质骨模型具有较高的适用性。

技术领域

本申请涉及医学图像处理技术领域，特别地涉及一种松质骨建模方法、装置、存储介质及电子设备。

背景技术

人体骨骼松质骨三维重建是指通过医学影像，建立起能够反映真实骨骼结构的三维数字模型，并用于研究骨骼形态、不同运动状态下的受力状态等。目前，重建的人体骨骼模型往往停留在骨小梁的层面。如，可以通过建立均质化的连续模型，给定松质骨结构等效的横观各向同性材料参数。该类方法的计算量小，且仅需要临床CT扫描获取骨密度分布，但须假设模量与松质骨微结构呈强相关，通过确定骨密度与模量之间的关系，即可得到能反应骨骼横观各向同性特性的力学模型，但普遍使用的临床CT技术辐射量小，扫描分辨率最大为0.6mm，仅可观察到不同区域的骨密度差异，获取到的松质骨模型不准确。此外，还可以通过microCT扫描，重建出骨小梁的真实结构，然后赋予小梁线弹性或粘弹性的材料参数，获得更能反映真实骨组织的力学模型。但是，高分辨率的microCT技术辐射量大，扫描分辨率最大为40～60μm，虽然可观察到清晰的骨小梁网络结构，但其成本较高，无法普遍使用。

发明内容

针对上述问题，本申请提供一种松质骨建模方法、装置、存储介质及电子设备。

第一方面，本申请提供了一种松质骨建模方法，所述方法包括：

获取目标松质骨的CT检测影像；

根据所述CT检测影像建立等效体积单元RVE模型；

根据所述RVE模型以及预先训练好的预测模型获取松质骨模型；

其中，所述松质骨模型包括所述目标松质骨的空间模量分布。

上述实施方式中，先获取目标松质骨的CT检测影像，然后对CT检测影像进行处理，根据CT检测影像建立能够准确的反映出目标松质骨的微结构的等效体积单元RVE模型，以保证后续能够根据该RVE模型与预先训练好的预测模型快速且准确的获取松质骨模型，该松质骨模型能够准确的表示出松质骨的微结构及弹性模量等力学参数的空间分布情况。此外，根据CT检测影像建立的RVE模型的具有一定的统一性，因此，根据不同的目标松质骨对应的不同CT检测影像建立RVE模型后，均能够根据预先训练好的预测模型获取松质骨模型，该方法建立松质骨模型具有较高的适用性。

根据本申请的实施例，可选的，上述松质骨建模方法中，根据所述RVE模型以及预先训练好的预测模型获取松质骨模型之前，所述方法还包括：

获取多个样本骨的CT影像，并从数据库中获取所述多个样本骨的数据；

根据所述多个样本骨的数据及所述CT影像建立三维有限元模型及三维像素信息矩阵；

根据所述三维有限元模型及所述三维像素信息矩阵得到训练好的预测模型。