雾化颗粒射流的仿真方法、装置和非易失性存储介质与流程

本技术涉及数值仿真，具体而言，涉及一种雾化颗粒射流的仿真方法、装置和非易失性存储介质。

背景技术：

1、目前，在对生物对象的肺部组织进行治疗时，通常使用的是气道外的喷雾治疗，也即，将雾化颗粒通过鼻子或者喉咙喷射至生物对象的肺部组织内，进而对整个肺部组织进行治疗，但由于在治疗过程中无法得到雾化颗粒对肺部组织内特定部位的治疗效果，从而无法精准的提供个性化的治疗方案，也即，存在无法有效预测雾化颗粒在生物对象的肺部组织内的分布信息的技术问题。

2、针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

1、本技术实施例提供了一种雾化颗粒射流的仿真方法、装置和非易失性存储介质，以至少解决无法有效预测雾化颗粒在生物对象的肺部组织内的分布信息的技术问题。

2、根据本技术实施例的一个方面，提供了一种雾化颗粒射流的仿真方法。该方法可以包括：获取模拟雾化颗粒在生物对象的肺部组织模型内的模拟雾化参数，其中，模拟雾化参数至少包括雾化导管模型在肺部组织模型中的目标位置，以及模拟雾化颗粒的目标射流参数，肺部组织模型为根据生物对象的肺部组织的医学图像数据建立的三维模型；将模拟雾化参数输入至目标雾化模型中进行仿真，得到仿真结果，其中，目标雾化模型用于模拟雾化颗粒在肺部组织模型中的分布情况，仿真结果用于指示模拟雾化颗粒在分布情况下的分布参数。

3、可选地，雾化颗粒射流的仿真方法还包括：获取初始雾化模型，其中，初始雾化模型为通过对有限体积仿真模型进行训练得到；对初始雾化模型的模型参数进行修正，得到目标雾化模型。

4、可选地，对初始雾化模型的模型参数进行修正，得到目标雾化模型，包括：基于雾化颗粒样本在肺部组织样本内的实际雾化样本参数，确定模拟雾化颗粒在肺部组织样本对应的肺部组织模型内的模拟雾化样本参数；将模拟雾化样本参数输入至初始雾化模型中进行仿真，得到初始仿真结果，其中，初始仿真结果用于指示模拟雾化颗粒在肺部组织样本对应的肺部组织模型内的分布参数；基于初始仿真结果，对初始雾化模型的模型参数进行修正；基于修正后的模型参数，建立目标雾化模型。

5、可选地，基于初始仿真结果，对初始雾化模型的模型参数进行修正，包括：响应于初始仿真结果，与雾化颗粒样本在肺部组织样本内的实际分布结果之间的误差大于误差阈值，对初始雾化模型的模型参数进行修正。

6、可选地，基于修正后的模型参数，建立目标雾化模型，包括：响应于初始雾化模型的模型参数修正完成，获取修正后的初始雾化模型；将模拟雾化样本参数输入至修正后的初始雾化模型中进行仿真，得到目标仿真结果；响应于目标仿真结果，与实际分布结果之间的误差小于误差阈值，将修正后的初始雾化模型确定为目标雾化模型。

7、可选地，将模拟雾化参数输入至目标雾化模型中进行仿真，包括：利用目标雾化模型，将雾化导管模型调整至肺部组织模型中的目标位置；利用目标雾化模型，控制目标位置处的雾化导管模型，将模拟雾化颗粒以目标射流参数喷射至肺部组织模型中进行仿真。

8、可选地，雾化颗粒射流的仿真方法还包括：基于仿真结果，生成提示信息，其中，提示信息用于提示模拟雾化颗粒在生物对象的肺部组织模型内的分布情况。

9、根据本技术实施例的另一个方面，还提供了一种雾化颗粒射流的仿真装置。该装置可以包括：获取模块，用于获取模拟雾化颗粒在生物对象的肺部组织模型内的模拟雾化参数，其中，模拟雾化参数至少包括雾化导管模型在肺部组织模型中的目标位置，以及模拟雾化颗粒的目标射流参数，肺部组织模型为根据生物对象的肺部组织的医学图像数据建立的三维模型；仿真模块，用于将模拟雾化参数输入至目标雾化模型中进行仿真，得到仿真结果，其中，目标雾化模型用于模拟雾化颗粒在肺部组织模型中的分布情况，仿真结果用于指示模拟雾化颗粒在分布情况下的分布参数。

10、可选地，雾化颗粒射流的仿真装置，还包括：第一获取模块，用于获取初始雾化模型，其中，初始雾化模型为通过对有限体积仿真模型进行训练得到；修正模块，用于对初始雾化模型的模型参数进行修正，得到目标雾化模型。

11、可选地，修正模块，还包括：确定单元，用于基于雾化颗粒样本在肺部组织样本内的实际雾化样本参数，确定模拟雾化颗粒在肺部组织样本对应的肺部组织模型内的模拟雾化样本参数；仿真单元，用于将模拟雾化样本参数输入至初始雾化模型中进行仿真，得到初始仿真结果，其中，初始仿真结果用于指示模拟雾化颗粒在肺部组织样本对应的肺部组织模型内的分布参数；修正单元，用于基于初始仿真结果，对初始雾化模型的模型参数进行修正；建立单元，用于基于修正后的模型参数，建立目标雾化模型。

12、可选地，修正单元，包括：修正子单元，用于响应于初始仿真结果，与雾化颗粒样本在肺部组织样本内的实际分布结果之间的误差大于误差阈值，对初始雾化模型的模型参数进行修正。

13、可选地，建立单元，包括：获取子单元，用于响应于初始雾化模型的模型参数修正完成，获取修正后的初始雾化模型；输入子单元，用于将模拟雾化样本参数输入至修正后的初始雾化模型中进行仿真，得到目标仿真结果；确定子单元，用于响应于目标仿真结果，与实际分布结果之间的误差小于误差阈值，将修正后的初始雾化模型确定为目标雾化模型。

14、可选地，仿真模块，包括：调整单元，用于利用目标雾化模型，将雾化导管模型调整至肺部组织模型中的目标位置；控制单元，用于利用目标雾化模型，控制目标位置处的雾化导管模型，将模拟雾化颗粒以目标射流参数喷射至肺部组织模型中进行仿真。

15、可选地，雾化颗粒的仿真装置，包括：生成模块，用于基于仿真结果，生成提示信息，其中，提示信息用于提示模拟雾化颗粒在生物对象的肺部组织模型内的分布情况。

16、根据本技术实施例的又一方面，还提供了一种电子设备，电子设备包括处理器，处理器用于运行程序，其中，程序运行时执行雾化颗粒射流的仿真方法。

17、根据本技术实施例的再一方面，还提供了一种非易失性存储介质，非易失性存储介质包括存储的计算机程序，其中，非易失性存储介质所在设备通过运行计算机程序执行雾化颗粒射流的仿真方法。

18、在本技术实施例中，获取模拟雾化颗粒在生物对象的肺部组织模型内的模拟雾化参数，其中，模拟雾化参数至少包括雾化导管模型在肺部组织模型中的目标位置，以及模拟雾化颗粒的目标射流参数，肺部组织模型为根据生物对象的肺部组织的医学图像数据建立的三维模型；将模拟雾化参数输入至目标雾化模型中进行仿真，得到仿真结果，其中，目标雾化模型用于模拟雾化颗粒在肺部组织模型中的分布情况，仿真结果用于指示模拟雾化颗粒在分布情况下的分布参数。也就是说，在本技术实施例中，通过仿真的方式，将模拟雾化颗粒在生物对象的肺部组织模型内的模拟雾化参数输入至目标雾化模型中进行仿真，即可得到模拟雾化颗粒在生物对象的肺部组织模型内的分布情况，可以为临床治疗提供数据参考和理论依据，实现对临床治疗提出精准有效的指导和建议的目的，实现了有效预测雾化颗粒在生物对象的肺部组织内的分布信息的技术效果，从而解决了无法有效预测雾化颗粒在生物对象的肺部组织内的分布信息的技术问题。