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基于三维重建的大腿假肢接受腔有限元分析与修型研究

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基于三维重建的大腿假肢接受腔有限元分析与修型研究
论文目录
 
摘要第1-6页
Abstract第6-8页
第一章 绪论第8-17页
  1.1 研究背景及意义第8-10页
  1.2 国内外研究现状第10-15页
    1.2.1 假肢与接受腔技术国内外现状第10-12页
    1.2.2 3D打印医用配件国内外现状第12-13页
    1.2.3 接受腔受力研究国内外现状第13-14页
    1.2.4 深度相机澳门美高梅真人娱乐官网国内外现状第14-15页
  1.3 主要研究内容第15-17页
第二章 基于深度相机的大腿残肢三维重建第17-35页
  2.1 用于残肢扫描的深度相机参数标定第19-24页
    2.1.1 深度相机及点云库作用第19-20页
    2.1.2 具体标定参数第20-23页
    2.1.3 标定方法及结果第23-24页
  2.2 点云滤波算法第24-25页
  2.3 点云初始配准第25-31页
    2.3.1 特征描述在配准中的作用第26页
    2.3.2 计算法线第26-27页
    2.3.3 PFH特征子第27页
    2.3.4 改进的FPFH特征子第27-28页
    2.3.5 RANSAC算法澳门美高梅真人娱乐官网第28-29页
    2.3.6 SAC-IA初始匹配第29页
    2.3.7 构造KD树实现近邻搜索第29-30页
    2.3.8 基于Bubby模型的点云初始匹配实验第30-31页
  2.4 点云精确配准第31-32页
    2.4.1 ICP算法第31-32页
    2.4.2 ICP算法实现方法第32页
  2.5 仿射变换下点云配准研究第32-33页
  2.6 大腿残肢三维重建结果第33-34页
  2.7 本章小结第34-35页
第三章 基于CT图像建立残肢-接受腔模型第35-51页
  3.1 残肢-接受腔简化模型第35-37页
  3.2 基于MIMICS的CT重建第37-43页
    3.2.1 DCM导入第37-38页
    3.2.2 图像滤波第38页
    3.2.3 剖面线选定阈值第38-39页
    3.2.4 阈值分割生成掩码第39-40页
    3.2.5 区域增长第40页
    3.2.6 利用结构线返修掩码第40-42页
    3.2.7 骨骼与软组织3D模型优化结果第42-43页
  3.3 基于Geomagic的曲面修复第43-47页
    3.3.1 NURBS曲面第43-44页
    3.3.2 骨骼与软组织模型曲面修复第44-47页
  3.4 基于UG建立假肢-接受腔接触模型第47-50页
    3.4.1 残肢-接受腔模型结构组成第47-48页
    3.4.2 曲面缝合第48页
    3.4.3 骨骼与软组织模型实体化第48-49页
    3.4.4 衬套实体建模第49页
    3.4.5 接受腔实体建模第49页
    3.4.6 装配模型第49-50页
  3.5 本章小结第50-51页
第四章 有限元仿真辅助假肢接受腔修型第51-62页
  4.1 全接触式接受腔设计第51-52页
  4.2 步态周期中受力极值分析第52-53页
    4.2.1 典型步态周期划分第52页
    4.2.2 受力极值分析第52-53页
  4.3 残肢-接受腔系统有限元仿真实现方法第53-57页
    4.3.1 仿真环境第53页
    4.3.2 材质参数选择第53页
    4.3.3 系统接触模型第53-54页
    4.3.4 有限元模型装配第54-55页
    4.3.5 单元选择及网格划分第55-56页
    4.3.6 基于典型步态设置载荷第56-57页
    4.3.7 边界条件设置第57页
  4.4 有限元仿真结果和分析第57-60页
    4.4.1 接触压力仿真结果第57-59页
    4.4.2 正应力分布结论第59页
    4.4.3 剪切力仿真结果第59-60页
    4.4.4 剪切力分布结论第60页
  4.5 基于有限元仿真结果的修型意见第60-61页
  4.6 有限元仿真结果的实验验证第61页
  4.7 本章小结第61-62页
第五章 假肢接受腔的快速成型第62-65页
  5.1 修型后大腿接受腔快速成型方法第62-64页
    5.1.1 用于接受腔快速成型的3D打印机第62页
    5.1.2 接受腔材质选择第62-63页
    5.1.3 模型数据导出与修复第63页
    5.1.4 模型切片与打印参数设定第63-64页
  5.2 假肢接受腔快速成型与试用第64页
  5.3 本章小结第64-65页
第六章 总结与展望第65-67页
  6.1 总结第65页
  6.2 展望第65-67页
参考文献第67-72页
致谢第72-73页
作者简介第73页

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