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个体化人眼角膜前表面三维数字模型的自动建模及成像研究
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  • 公布年份:
    2015
  • 中图分类:
    R772.2, R770.4
  • 关键词:
  • 成果简介:
    课题来源与背景;个体化人眼角膜前表面三维数字模型的自动建模及成像研究国家自然科学基金面上项目编号:30872816。用于临床检查的角膜地形图基本上都采用Bennett公式测算Q值。Bennett当时提出使用弧矢曲率半径rs(sagittal radius)的理论前提是:假设该子午线截痕上某点的弧矢面的截痕为圆,rs就是该圆的半径,其中心交叉于光轴,这种假设基于近轴光学理论,只能近似地描述角膜中央区表面形态,不能真实地反映到角膜周边区的形态。应用角膜曲率计,将光标移向周边进行角膜曲率测量时应是弧矢曲率半径rs,只有正切面对于曲面所截的截痕才能真实代表其光学形态,也就是说用正切曲率半径推算的Q值能真正代表曲面的非球面特性。对此,2007年课题组首次报告了采用正切曲率半径rt(tangential radius)建立人眼角膜数字模型的技术路线,该技术理论基础认为:除顶点外,任意子午线角膜截痕上所有点的正切曲率半径rt的中心是全不相交于光轴的连续点,用它推算该截痕的非球面系数Q值才能反映角膜的真实形态。技术原理及性能指标;1,角膜地形图正切曲率半径原始数据采集与数学处理,推导个体人眼角膜数字模型数学路线的二次方程,利用正切曲率半径推算出中间数值,最终计算出角膜表面各截痕的非球面系数Q值;2,对子午面截痕Q值非球面特性及屈光状态的相关性分析;3,利用计算机程序对360个子午面截痕Q值综合处理,建立个体化定量性人眼角膜前表面三维成像。技术的创造性与先进性;1,正切曲率半径用于角膜半子午线截痕Q值计算的首次提出,创新点:它能真实体现出角膜子午面截痕的非球面特性。2,线性回归方法处理二次曲线方程,创新点:使非线性的方程可以利用线性方法处理。3,坐标的旋转法计算斜子午线截痕Q值计算,创新点:建立一种三维空间的角膜前表面模型。鉴定意见为国际先进。技术的成熟程度,适用范围和安全性;应用角膜地形图的正切图获取的正切曲率半径推算角膜前表面的非球面系数(Q值),为临床上Q值的测量和计算提供了一种更合理、严密的新思路,同时也为全角膜数字模型的建立奠定了基础。人眼角膜前表面数字模型建立的最终目标在于临床应用。有关角膜形态的临床应用价值已是近来人们研究的热点。正切曲率半径计算360度子午线截痕的Q值路线,通过计算机编程建立各截痕的成像技术,便可显示全角膜前表面截痕的Q值及图像。任何一种型号角膜地形图仪系统都还没有具备这项功能。如果将该技术连接到各种角膜地形图仪系统,就会给系统增加一项重要的功能。基于研究基础从理论上证实该技术的正确性,从临床上显示其可用性,但是,还需要进一步建立计算机处理系统的检查和数据处理的一体性,两项相关的科技厅课题正在继续进行这方面的研究。
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