胡鑫
- 作品数:12 被引量:115H指数:5
- 供职机构:上海交通大学机械与动力工程学院计算机集成制造研究所更多>>
- 发文基金:中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域:医药卫生自动化与计算机技术更多>>
- 基于反求工程的髋关节CAD模型的分析与研究
- 在过去的有关髋关节几何形态的分析与研究中,较多偏重于股骨上段髓腔的研究,而对髋臼尚停留在假设髋臼窝关节面为正球形凹面,臼假体的外形也基本上是半球形。本文利用反求工程技术,通过测量得到完整的人体髋骨表面点云数据。然后对髋臼...
- 胡鑫习俊通金烨顾冬云戴克戎
- 关键词:全髋关节置换反求工程优化技术
- 髋臼骨关节面的曲面形态分析被引量:2
- 2004年
- 运用反求工程技术建立髋骨的三角网格曲面模型 ,在此基础上进行髋臼骨关节面的局部与全局形态分析。通过拟合最小二次曲面求解髋臼骨关节面上任意一点的曲率 ,由此确定曲面的局几何形态 ,进一步通过对髋臼骨关节面的全局形态分析确定该曲面的类型。对 5 3例髋骨的分析结果表明 :髋臼骨关节表面的曲面类型为椭球面 ,该椭球面在 X,Y,Z二个方向轴上的特征值 λ1 ,λ2 ,λ3之间存在如下关系 :λ1 最小 ,λ2 和 λ3接近。
- 顾冬云戴尅戎胡鑫金烨
- 关键词:骨关节髋臼髋骨形态分析椭球面曲面
- 二种骨性髋臼关节面三维几何形态模型的对照与分析被引量:5
- 2003年
- 目的 建立一种更接近人体骨性髋臼关节面的三维模型。方法 通过三维激光扫描获取髋臼的点云数据 ,分别用球面和旋转椭球面逐步逼近骨性髋臼关节面 ,建立球面和旋转椭球面的二种参数化匹配模型 ,并对二种模型参数与匹配误差作统计学分析。结果 旋转椭球面模型的匹配误差显著小于球面模型的匹配误差 ,旋转椭球面模型的长、短轴与球面模型的半径有较强的相关性。
- 顾冬云戴尅戎胡鑫习俊通
- 关键词:反求工程优化技术
- 髋臼骨关节面的曲率分布与变化
- <正> 髋臼骨关节面的曲率分布与变化是构建髋臼三维模型的关键与难点。长期以来,髋臼骨关节面因其形态上的难以量化而大多被简单认定或假设为半球面。目前,在用有限元分析方法对髋关节进行一系列生物力学研究时,尚停留在构建简单的球...
- 顾冬云戴尅戎胡鑫习俊通
- 文献传递
- 基于图像法的点云数据边界自动提取被引量:44
- 2002年
- 提出了一种反求工程中基于图像法的点云数据边界特征的自动提取方法 ,采用图像处理中梯度求解方法 ,对点云中每一点处的法矢和曲率进行估计 ,通过阈值得到候选边界点 ,再利用曲率极值法得到最终边界点 .通过这些边界点可以进一步拟合边界曲线 ,达到对点云数据进行自动分片的目的 .该方法具有较强的可操作性和实用性 。
- 胡鑫习俊通金烨
- 关键词:图像法反求工程点云数据图像处理边界点
- 反求工程与快速成型的应用研究
- 习俊通金烨张鸿梁顾冬云胡鑫周满元张毅
- 该项目的主要研究内容是将反求工程与快速成型技术的应用从工程领域扩展到医学康复领域,解决其中的关键技术问题。该项目研究了CT数据三维重构过程中图像边界提取、骨骼与周边组织分离的图像灰度阈值局部处理方法、重构精度控制及重构三...
- 关键词:
- 关键词:反求工程
- 反求工程中散乱点云数据的自动分割与曲面重构被引量:46
- 2004年
- 提出了一种在反求工程中对散乱点云数据进行自动分割与曲面模型重构的方法.建立了散乱点云数据之间的拓扑信息,对点云数据进行三角剖分重构网格曲面模型.基于网格曲面求解点云数据的曲率极值,提取边界点云,进一步拟合成边界曲线.利用边界曲线将整个点云自动分割,每一片点云采用二次曲面或自由曲面进行拟合,对于二次曲面可以根据参数自动确定曲面类型,最终得到完整的CAD模型.用一个鞋跟模型的实例证明了该方法的有效性.
- 胡鑫习俊通金烨
- 关键词:反求工程散乱数据三角剖分曲面重构
- 髋臼骨关节面形态特征的研究被引量:8
- 2003年
- 髋臼骨关节面生物形态特征的研究将有助于通过建立更为精确的髋臼三维模型来分析髋关节的生物力学性能 ,具有重要的临床意义。但在以往的研究中 ,髋臼骨关节面大多被简单认定为一球面。本研究通过三维激光扫描获取髋臼的三维形态数据 -点云数据 ,运用反球工程技术结合优化拟合算法 ,分别用球面和旋转椭球面逐步逼近原始的髋臼骨关节面 ,获得最佳的髋臼骨关节面匹配模型 ,分析比较此二项匹配模型间的匹配误差。对 15例髋骨的统计测量结果表明 ,旋转椭球面的匹配误差显著小于球面的匹配误差 ,其中拟合球半径平均值为 2 4 .37±2 .2 2 mm,拟合旋转椭球面长轴 (髋臼左右方向 )平均值为 2 6 .0 2± 2 .76 mm,短轴 (髋臼前后方向 )平均值为 2 4 .17± 2 .16 mm。该项研究首次对髋臼骨关节面形态作了定量的分析 ,有助于我们对髋臼骨形态的重新认识 。
- 顾冬云戴尅戎王友胡鑫习俊通
- 关键词:髋臼骨关节面优化技术
- 一种髋关节计算机辅助建模新方法的研究被引量:4
- 2004年
- 目前导致人工髋部假体失效的主要原因在于假体松动以及因松动而造成的移位、脱位和折断。因此 ,有效地提高假体与骨结合面的长期稳定性是提高髋部人工关节置换术远期效果的关键。在过去的有关研究中 ,较多偏重于股骨上段髓腔的研究 ,而对髋臼尚停留在假设髋臼窝关节面为正球形凹面 ,臼假体的外形也基本上是半球形。本研究利用反求工程技术 ,通过测量得到完整的人体髋骨表面点云数据。然后对髋臼表面进行拟合误差分析 ,确定选用旋转椭球面拟合 ,结合优化技术 ,建立髋臼表面 CAD模型。通过比较分别用球面和旋转椭球面拟合的误差 ,可以得出旋转椭球面的拟合误差显著小于球面的拟合误差 。
- 胡鑫习俊通金烨顾冬云戴尅戎
- 关键词:髋部假体松动髋关节骨结合髓腔椭球面
- 髋关节CAD模型的建立与几何形态分析被引量:13
- 2003年
- 本文利用激光扫描仪对 15例人体髋骨标本进行测量 ,得到髋骨表面的完整点云数据 ;然后采用反求工程的技术和方法 ,对点云数据进行分析 ,最后结合优化技术 ,选用旋转椭球面作为髋臼表面的参数模型。并比较了旋转椭球面和通常采用的球面模型二者的拟合误差 ,发现旋转椭球面的拟合误差显著小于球面模型的拟合误差 ,因此 ,旋转椭球面可以更好地描述髋臼的几何形态 ,该研究对于改善标准系列化人工髋关节的设计具有实际的意义。
- 胡鑫习俊通顾冬云金烨戴克戎
- 关键词:CAD模型人工髋关节置换术