[发明专利]一种椎弓根手术导板最优置钉钉道智能生成方法

摘要

本发明提供一种椎弓根手术导板最优置钉钉道智能生成方法，所述方法包括步骤：S1、获取获取脊椎椎骨的二维CT扫描图像；S2、根据所述二维CT扫描图像，三维重建脊椎椎骨的封闭三维网络模型，形成封闭曲面；S3、建立以长度最优为目标的脊椎椎骨置钉通道集合最优化模型；S4、利用拉格朗日乘子法求解所述集合最优化模型，获取最优置钉通道。上述方法提出的椎弓根置钉通道生成方法，解决了最优置钉通道的自动生成问题，对于给定的椎骨三维数字几何模型，能够根据用户需求，在保证手术安全的前提条件下，自动生成长度最长的置钉通道。

主权项

1.一种椎弓根手术导板最优置钉钉道智能生成方法，其特征在于，所述方法包括步骤：S1、获取脊椎椎骨的二维CT扫描图像；S2、根据所述二维CT扫描图像，三维重建脊椎椎骨的封闭三维网格模型，形成封闭曲面；S3、建立以长度最优为目标的脊椎椎骨置钉通道最优化模型；S4、利用拉格朗日乘子法求解所述最优化模型，获取最优置钉通道；其中，在步骤S3中，所述最优化模型为：其中，l表示穿过三维网格模型的任意一条直线，dinner(l)表示直线l位于脊椎椎骨内的长度减去douter(l)，douter(l)表示直线l位于脊髓腔以及动脉血管腔内的长度之和。