基于三维模型的脊椎解剖标志智能识别方法及系统技术方案

本申请公开了一种基于三维模型的脊椎解剖标志智能识别方法及系统，涉及解剖标志识别领域，其首先将每个椎体视为一个由点云构成的底层图，用于精细刻画其内部的几何形状。然后，将所有椎体的质心作为节点，构建一个高层图。之后，通过在底层图上提取局部特征，并将其作为初始信息输入高层图进行上下文信息传播与增强，最终得到融合了全局结构信息的椎体特征。在进行最终的标志点判断时，将点的精细局部几何特征与经过全局增强的所属椎体特征进行拼接来进行标志识别。这种全局引导下的局部决策机制，有效利用了解剖学先验知识，解决了现有技术因缺乏全局上下文而导致的鲁棒性差和易产生解剖学谬误的问题。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及解剖标志识别领域，且更为具体地，涉及一种基于三维模型的脊椎解剖标志智能识别方法及系统。

技术介绍

1、脊椎是人体的中轴骨骼，其复杂的解剖结构是临床诊断、手术规划和生物力学研究的基础。在这些医疗活动中，精确识别并定位脊椎上的关键解剖标志点（如椎体角点、关节突尖、棘突尖等）至关重要。传统上，这项工作依赖于医生在ct、mri等医学影像上手动操作，不仅耗时费力、效率低下，而且结果易受主观经验影响，难以实现标准化。因此，开发一种能够自动、精准地从三维模型中识别脊椎解剖标志的智能方法，对于提升医疗效率和精度具有重大意义，是智慧医疗领域亟待解决的技术需求。

2、为提升脊椎标志点的识别精度，业界已开展相关研究。早期方法主要依赖图像处理与传统机器学习，但在应对脊椎个体差异和病理变化时，普遍存在鲁棒性差、准确性不足的问题。近年来，深度学习特别是以pointnet++为代表的点云处理网络，为从三维点云中提取局部几何特征提供了有力支持。这类方法通过分层局部特征聚合，能够有效捕捉如棘突尖等标志点的微观形态特征，识别效果显著提升。然而，现有技术仍存在明显局限：多本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于三维模型的脊椎解剖标志智能识别方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于三维模型的脊椎解剖标志智能识别方法，其特征在于，对所述原始CT三维影像数据进行预处理和粗分割以得到椎体簇集合，包括：

3.根据权利要求2所述的基于三维模型的脊椎解剖标志智能识别方法，其特征在于，对所述脊柱点云进行椎体粗分割以得到分属于N个椎体的N个点云簇作为所述椎体簇集合，包括：将所述脊柱点云输入预训练的三维卷积神经网络模型以得到所述椎体簇集合。

4.根据权利要求1所述的基于三维模型的脊椎解剖标志智能识别方法，其特征在于，对所述椎体簇集合进行分层图构建以得到...

【技术特征摘要】

1.一种基于三维模型的脊椎解剖标志智能识别方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于三维模型的脊椎解剖标志智能识别方法，其特征在于，对所述原始ct三维影像数据进行预处理和粗分割以得到椎体簇集合，包括：

3.根据权利要求2所述的基于三维模型的脊椎解剖标志智能识别方法，其特征在于，对所述脊柱点云进行椎体粗分割以得到分属于n个椎体的n个点云簇作为所述椎体簇集合，包括：将所述脊柱点云输入预训练的三维卷积神经网络模型以得到所述椎体簇集合。

4.根据权利要求1所述的基于三维模型的脊椎解剖标志智能识别方法，其特征在于，对所述椎体簇集合进行分层图构建以得到一组点级底层图和一个椎体间关系图，包括：

5.根据权利要求1所述的基于三维模型的脊椎解...

【专利技术属性】
技术研发人员：应继明，
申请(专利权)人：嘉兴铭灿生物医学科技有限公司，
类型：发明
国别省市：