申请/专利权人：北京工业大学

申请日：2024-01-03

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN117875119A

主分类号：G06F30/23

分类号：G06F30/23;G06F30/28;G16H50/50;G06F119/14;G06F113/08

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.30#实质审查的生效;2024.04.12#公开

摘要：一种快速模拟脑组织氧气扩散过程的方法，属于血流动力学数值模拟领域，包括以下步骤：头模型结构构建、基于D‑K分区各特征点提取、初始氧气浓度计算、模型建立及网格划分、计算及结果后处理。本发明方法可以快速模拟在脑组织中氧气的扩散过程及最初氧气的分布情况，直观地反应脑组织中是否存在缺氧情况。

主权项：1.一种快速模拟脑组织氧气扩散过程的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤A1：基于Brainstorm及Freeform，导出完整头模型结构；步骤A2：基于D-K分区，对68个脑区各分区点云进行结构重建；结合Freesufer结果确定各分区的重心点；步骤A3：基于各分区入口的血流量数据处理得到输入的初始氧气浓度；步骤A1中所述特征，首先需要构建脑模型；基于开源软件Brainstorm生成包含灰质和白质的全脑头模型；通过转换格式生成.stl格式，利用Freeform软件对其表面进行处理，使其表面光滑；其中光滑过程先将初始模型导入填充为粘土，选择粘土造型中的平滑操作，调整光滑强度为中等，选择笔触大小为中等，在对应的粗糙的位置进行仔细处理；选择粘土造型中的区域光滑，调整强度为小，在脑缝位置进行光滑操作，最后利用最小强度的局部羽化，在脑缝位置衔接顺畅；对模型全体处理完成后，形成最终符合要求的头模型结构命名brain.stl；步骤A2中所述特征，基于D-K分区，对68个脑区各分区点云进行结构重建；其中D-K分区图谱为以大脑功能为依据而对大脑进行分区的方法，全脑被分为68个区域；整个脑区由30万多个点形成点云表示，具体实施步骤如下：步骤B1：将68分区原始点云.txt文件分别导入Geomagic打开，比率选择100％，勾选保证对全部数据进行采样；步骤B2：在保持原始数据的基础上开启噪音降低的最大值，执行命令点-封装，设置栏中噪音的降低选择最大值、勾选保持原始数据和删除小组件；采样栏中勾选最大三角形数选择默认2500000，执行质量拉到最大；点击确定，通过使许多细小的空间三角形逼近还原CAD实体模型，将点云组织起来生成曲面；步骤B3：封装生成数字化曲面模型后，对其进行多边形-全部填充命令，在选择孔栏中，保持默认全部不选，点击应用，后点击确定，实现在区域里进行基于曲率或基于平面的填充，可将缺失的部分补齐完整；最后执行多边形-网格医生诊断命令，通过分析栏中的非流行边、自相交、小组件、小孔的数据值，在操作栏中选择自动修复，多次点击应用，进行自动化修复，直至分析栏中诊断数据为0；步骤B4：执行命令分析-计算-计算重心，生成重心坐标，创建特征点，记录坐标数值。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 北京工业大学 一种快速模拟脑组织氧气扩散过程的方法

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