恭喜南京信息工程大學張小瑞獲國家專利權
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龍圖騰網恭喜南京信息工程大學申請的專利基于有限元法改進的非均勻軟組織復合網格模型獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN115115732B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-05-16發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202210749874.1,技術領域涉及:G06T11/00;該發明授權基于有限元法改進的非均勻軟組織復合網格模型是由張小瑞;王朝明;孫偉;潘志庚設計研發完成,并于2022-06-28向國家知識產權局提交的專利申請。
本基于有限元法改進的非均勻軟組織復合網格模型在說明書摘要公布了:本發明涉及非接觸醫療技術領域,具體是基于有限元法改進的非均勻軟組織復合網格模型,包括:根據CT圖生成粗糙的四面體網格;通過CT圖中軟組織CT值計算四面體的柔度從而獲取其邊長細化閾值;以四面體邊長細化閾值為判斷條件利用四面體二分法對其進行細化;構建非均勻的軟組織復合網格模型;基于有限元法與彈簧質點法對構建的非均勻軟組織復合網格模型進行形變計算,軟組織網格模型中控制點形變利用基于改進的有限元法計算,基于控制點形變利用彈簧質點法對非控制點進行形變計算;本發明結合SMS和FEM算法進一步提高模型表面的精細度,并提供對FEM算法的改進在確保變形的精確度的情況下提升了實時性,使得實時性和精確性達到了一個新的平衡。
本發明授權基于有限元法改進的非均勻軟組織復合網格模型在權利要求書中公布了:1.基于有限元法改進的非均勻軟組織復合網格模型,其特征在于:包括以下步驟:S1、據CT圖生成粗糙的四面體網格;S2、通過CT圖中軟組織CT值計算四面體的柔度從而獲取其邊長細化閾值,具體步驟包括:S21、獲取四面體頂點的CT值,由CT值反應測定的人體某一局部組織或器官密度大小,將四面體四個頂點的CT平均值的倒數作為此四面體的柔度,通過如下公式得到: 其中為第個四面體的柔度,為第個四面體中第個頂點的CT值,為CT圖像中軟組織最小CT值;S22、根據四面體的柔度計算其邊長細化閾值,通過如下公式得到: 其中為第個四面體的邊長細化閾值,為用戶設置的軟組織模型精度值,為自定義最大細化比,為第個四面體的柔度,分別為CT圖像中軟組織CT值的最大值和最小值;S3、以四面體邊長細化閾值為判斷條件利用四面體二分法對其進行細化,包括:將四面體的邊長細化閾值與四面體中最長的邊進行對比,若其最長邊要大于其邊長細化閾值,則對此四面體使用四面體二分法進行細化;所述四面體二分法為參考Loop細分法提出的同于四面體細分的方法,通過對四面體中最長邊上插入一個頂點,將不處于此邊上的另外兩個頂點與新增頂點連接,將四面體一分為二;S4、構建非均勻的軟組織復合網格模型;S5、基于有限元法與彈簧質點法對構建的非均勻軟組織復合網格模型進行形變計算。
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