[发明专利]一种基于OCT图像建模引导的个性化巩膜镜适配性评估方法和设计方法

权利要求书

1.一种基于OCT图像建模引导的个性化巩膜镜适配性评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）全眼球-巩膜镜力学接触有限元建模：通过基于广角眼前节OCT图像的动态眼表地形图数据建立全眼球和巩膜镜三维有限元模型，全眼球-巩膜镜力学接触有限元模型在结构上包括全眼球模型和巩膜镜模型两部分，巩膜镜模型和全眼球模型之间的力学接触选用粘合接触模拟方式实现，计算出泪液镜厚度分布和眼表受压形变和应力分布情况，全眼球-巩膜镜力学接触有限元建模中全眼球-巩膜镜力学接触有限元模型载荷主要包括眼睑对巩膜镜表面的压力、巩膜镜与角膜之间的泪液张力和眼内压，模型中均模拟为表面均布压力，模型关键参数主要包括 μ、α、β 和 σ，其中 μ 和 α 为角膜/巩膜的非线性材料本构参量，分别为应变硬化指数和剪切模量，其数值取自前期人眼角膜和巩膜膨胀实验所得区域性离体角膜巩膜生物力学本构参量结果，而 β 和 σ 为巩膜镜与眼球粘合接触模拟核心参数，分别代表粘合指数和损伤指数，上述关键参数共同决定模型在加载情况下巩膜镜适配结果；

（2）利用逆向分析方法进行模型优化：通过逆向分析方法对上述进行模型优化，获得能精准描述巩膜镜适配过程的β和σ这两个关键参数，建立病患个性化有限元模型，使用有限元分析软件模拟巩膜镜配戴测量时眼球的动态受压即眼睑压力、镜下泪液张力以及实测眼内压，并把模型输出的动态眼表地形图设为模拟数据，通过广角扫频 OCT 图像的实测动态眼表地形图设为目标数据，采用逆向分析方法使得各区域拟合数据与目标数据尽量贴合，构建可精准再现临床结果的个性化巩膜镜适配仿真模型。

2.根据权利要求1所述的一种基于OCT图像建模引导的个性化巩膜镜适配性评估方法，其特征在于，所述的步骤（1）中全眼球-巩膜镜力学接触有限元建模中全眼球模型通过获取的戴镜前眼表地形图，经 Zernike 多项式拟合获得表面三维形态的函数表达式，进而利用建模软件建立。

3.根据权利要求1所述的一种基于OCT图像建模引导的个性化巩膜镜适配性评估方法，其特征在于，所述的步骤（2）中利用逆向分析方法进行模型优化中通过逆向分析方法对上述进行模型优化获得β和σ两个关键参数，具体步骤为，初设β和σ，使用有限元分析软件模拟巩膜镜配戴测量时眼球的动态受压即眼睑压力、镜下泪液张力以及实测眼内压，并把模型输出的动态眼表地形图设为模拟数据，通过广角扫频 OCT 图像的实测动态眼表地形图设为目标数据，采用逆向分析方法使得各区域拟合数据与目标数据尽量贴合，从而优化模型参数β和σ。