一种基于3D颅骨模型的电极帽设计方法、制造方法及其系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于3D颅骨模型的电极帽设计方法、制造方法及其系统，该设计方法通过对用户头部的CT图像或MRI图像依次进行二值化和区域增长处理，得到用户的3D颅骨模型，再对3D颅骨模型进行表面修洁处理，然后对表面修洁处理后的3D颅骨模型进行电极帽三维建模，并按照电极摆放规则，确定每个电极在电极帽三维模型上的位置坐标；最后，将电极帽三维模型导出为3D打印格式文件，以3D打印出相应的电极帽。因此，本发明专利技术实现针对不同用户的头部特征的个性化电极帽的设计，使设计出的电极帽能够更好地贴合用户头部，更精准的EEG信号测量。

【技术实现步骤摘要】
一种基于3D颅骨模型的电极帽设计方法、制造方法及其系统
本专利技术涉及电极帽设计与3D打印技术，尤其涉及基于3D颅骨模型的电极帽设计方法、制造方法及其系统。
技术介绍
随着其技术的发展成熟，越来越多的研究基于此展开，脑电采集技术也应用到了各个方面，如新生儿脑损伤的检测，人类情绪的监测，精神性疾病判断，教育心理等等。而随着临床需求的不断提升，EEG功能的不断延展，对脑电信号采集系统的各项性能的要求也渐渐地提升了，使得脑电信号采集系统的设计与制造不得不在成本，精准性，便捷性，用户体验等方面做出平衡。目前，为了方便快捷地采集EEG信号，通常电极帽作为前端采集设备，具有设备成本低、便于携带、佩戴使用方便快捷等优点，但是目前的电极帽绝大部分仍采用松紧带缝制，在使用时针对不同的用户很难确保每个电极的位置均满足采集精度，而且需要人工长时间调试。因此，有必要设计一种针对不同用户的头部特征的个性化电极帽方案。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的不足，本专利技术的目的在于：提供一种基于3D颅骨模型的电极帽设计方法，实现针对不同本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于3D颅骨模型的电极帽设计方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1：获取用户头部的CT图像或MRI图像；/nS2：对获取到的图像进行二值化处理，得到用户头部的表面轮廓；/nS3：对所述表面轮廓进行区域增长处理，得到用户头部的3D颅骨模型；/nS4：对所述3D颅骨模型进行表面修洁处理；/nS5：基于经所述表面修洁处理后的3D颅骨模型进行电极帽三维建模，并按照电极摆放规则，确定每个电极在电极帽三维模型上的位置坐标；/nS6：将所述电极帽三维模型导出为3D打印格式文件，用于3D打印出相应的电极帽。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于3D颅骨模型的电极帽设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：获取用户头部的CT图像或MRI图像；
S2：对获取到的图像进行二值化处理，得到用户头部的表面轮廓；
S3：对所述表面轮廓进行区域增长处理，得到用户头部的3D颅骨模型；
S4：对所述3D颅骨模型进行表面修洁处理；
S5：基于经所述表面修洁处理后的3D颅骨模型进行电极帽三维建模，并按照电极摆放规则，确定每个电极在电极帽三维模型上的位置坐标；
S6：将所述电极帽三维模型导出为3D打印格式文件，用于3D打印出相应的电极帽。


2.如权利要求1所述的基于3D颅骨模型的电极帽设计方法，其特征在于，采用MIMICS软件实现所述二值化处理、所述区域增长处理以及所述表面修洁处理。


3.如权利要求1所述的基于3D颅骨模型的电极帽设计方法，其特征在于，基于经所述表面修洁处理后的3D颅骨模型进行电极帽三维建模时，以所述3D颅骨模型的外表面作为电极帽的内表面，并基于电极帽的内表面向外均匀扩展，而得到所述电极帽三维模型。


4.如权利要求3所述的基于3D颅骨模型的电极帽设计方法，其特征在于，确定每个电极在电极帽三维模型上的位置坐标后，对所述电极帽三维模型进行镂空处理，得到基于电极安装框架的电极帽三维模型。


5.如权利要求4所述的基于3D颅骨模型的电极帽设计方法，其特征在于，所述电极帽三维模型还设置有基准点位置，用于确定电极帽使用时是否穿戴正确。


6.一种基于3D颅骨模型的电极帽制造方法，其特征在于，包括：获取利用如权利要求1～5任一项所述的基于3D颅骨模型的电极帽设计方法而导出的3D打印格式文件，根据所述3D打印格式文件以及预先配置的3D打印技术参...

【专利技术属性】
技术研发人员：张军鹏，王文，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：四川;51