MIMICS三维模型的重建
MIMICS系统三维重建指引下经皮穿刺引流术对重症胰腺炎穿刺操作时间、成功率影响
·103CHINESE JOURNAL OF CT AND MRI, NOV. 2023, Vol.21, No.11 Total No.169【通讯作者】张爱民,男,副主任医师,主要研究方向:多发伤,创伤骨科数字化微创治疗。
E-mail:****************Percutaneous Puncture and中国CT和MRI杂志 2023年11月 第21卷 第11期 总第169期频率2~5MHz。
患者平卧,显露腹部,常规行腹部超声检查明确积液位置,选择距腹壁最近、位置相对较低、积液较多部位进行穿刺,穿刺点采用1%利多卡因局麻,超声引导下穿刺,注意避开大血管,回抽有炎性坏死液体后置入引流管,抽出积液、坏死组织后采用生理盐水清洗,固定引流管进行引流。
(2)研究组采用MIMICS三维重建指引下PCD治疗,穿刺前行腹部CT检查,仪器为Brilliance 64排螺旋CT机(荷兰飞利浦),明确坏死组织位置及范围、积液位置等,将扫描数据导入MIMICS,完成穿刺路径规划和安全性评估。
根据制定的方案在患者皮肤上通过定位装置进行定位标记,根据定位标记显示的数据联合床旁超声实时导航进行腹腔穿刺。
穿刺引流操作与对照组相同。
两组PCD后均每日观察引流液状况,引流液送细菌培养。
1.3 观察指标 (1)两组穿刺情况,包括穿刺前影像学重复确认次数、穿刺操作时间、穿刺成功率、平均穿刺次数,穿刺后行腹部CT检查,观察穿刺引流管是否进入预定引流区域,进入预定引流区域则判定为穿刺成功,穿刺成功率=穿刺成功例数/总例数×100%。
(2)两组治疗前、治疗后1d、3d、7d血清炎性因子[C反应蛋白(CRP)、淀粉样蛋白A(SAA)、降钙素原(PCT)],采集患者治疗前、治疗后1d、3d、7d血液标本5mL,离心处理取血清,采用酶联免疫吸附法测定上述指标水平。
(3)两组治疗前、治疗后1d、3d、7d血清前列环素I2(PGI2)、血栓素2(TXA2),与血清炎性因子同时检测,检测方法为酶联免疫吸附法。
应用Mimics软件构建腕舟骨及其血供三维有限元模型的研究
应用Mimics软件构建腕舟骨及其血供三维有限元模型的研究目的基于CT图像应用Mimics软件构建腕舟骨及其血供的三维有限元模型。
方法采用新鲜成人手标本经灌注处理后,通过CT扫描获得数据集,利用Mimics软件重建腕舟骨及其血供等。
结果建立了基于解剖结构的腕舟骨及其血供的三维有限元模型,各结构可单独、联合显示,可任意旋转,模型透视及多剖面显示。
结论腕舟骨及其血供三维有限元模型的构建,可以为腕舟骨的基础研究提供三维形态学资料,为临床诊治提供客观的依据。
标签:腕舟骨;血供;有限元模型;Mimics腕舟骨骨折是临床常见骨折之一,尤其多见于青壮年,占全身骨折的2%~7%,占腕骨骨折的51%~90%[1]。
多由交通事故和运动损伤所致。
伤后平均6个月不能参加劳动[2]。
腕舟骨骨折不愈合是骨科和手外科仍未完全解决的课题。
腕舟骨骨折不愈合或缺血性坏死的发生均与其形态和血供的特殊性有密切的关系。
因此,熟悉腕舟骨的形态结构及血供特点,是治疗腕舟骨相关疾病的基础。
1 材料与方法1.1 建模环境电脑配置:AMDAthlon64 3200+中央处理器、2G内存、24寸液体显示器、64M显存、ATI8550显卡、Windows XP/Professional操作系统。
软件:医学3-D图像生成、编辑处理软件Mimics 13.01(Materialise公司,比利时)、大型有限元分析软件Ansys 13.0(Ansys公司,美国)。
1.2 采集原始数据选取新鲜健康成年人手标本1具,标本X线检查排除骨骼异常情况,在常温下将自凝牙托材料[3]等配成的造影剂注入标本动脉中,灌注后对标本进行防腐固定处理,标本灌注后24 h进行CT扫描。
采用64排螺旋CT(Philips/Brilliance 64,飞利浦公司,荷兰)连续扫描,扫描参数:电压120 kV,电流250 mAs,层厚0.4 mm,共获取150层数据,将其以Dicom格式保存,存入光盘备用。
基于mimics软件的三维重建技术在断层解剖实验教学中的应用
基于mimics 软件的三维重建技术在断层解剖实验教学中的应用张华1吴欣妍2张丽2董玲宏2肖如辉3(1川北医学院人体解剖学教研室,四川南充637100)(2川北医学院影像学院,四川南充637100)(3川北医学院附属医院,四川南充637007)实验教学是断层影像解剖的主要教学手段,通过操作与观察,在培养学生断面与整体相结合、标本实物与影像相结合思维模式的过程中起着重要作用[1,2]。
在传统教学中学生通常在老师的指导下进行标本和影像断面的观察和学习,部分实验标本不够清晰、某些部位不易辨认,且学生动手机会较少;对动手能力的提升有限[3,4]。
三维重建能在一定程度上改善以上教学方法的缺点。
医学影像处理软件mimics 界面友好,重建图像清晰,可用于解剖教学。
本研究拟在学生中建立科研小组,采用mimics 软件建立丘脑等结构的三维重建模型,在实践过程中提升学生的动手能力,提高学生兴趣与教学质量,作为传统的实验教学手段的有益补充。
1材料与方法1.1一般材料选取于川北医学院附属医院进行磁共振成像(MRI )检查者或体检者中符合纳入标准的志愿者38例纳入本研究,其中男21例,女17例,平均年龄分别为(45.4±14.7)和(45.6±14.6)岁。
纳入标准:经常规体检无异常,头颅常规MR 未见异常,无任何神经系统疾病的症状和体征;无心脑血管和中枢神经系统疾病史;无长期服用能影响神经系统药物史,近1年内未服用任何能影响神经系统的药物;无吸毒,酗酒史;无家族遗传病史。
排除标准:MRI 扫描发现任何脑内病变;有神经系统疾病及家族遗传疾病;有吸毒、酗酒及依赖影响神经系统药物;所采集的图像不符合研究要求。
所有受试者签署知情同意书。
1.2实验器材与软件环境硬件系统:笔记本电脑(宏基E1-570G ,Windows1064位操作系统,中央处理器);内存(DDR3,8G ,1333MHz );显卡(NVIDIA GeFore GT 740M );硬盘【摘要】目的探讨基于mimics 软件的三维重建技术在断层解剖实验教学中的应用。
MIMICS软件三维重建腮腺导管系统的解剖特征
MIMICS软件三维重建腮腺导管系统的解剖特征兰天俊;朱王勇;梁培盛;刘鑫;陶谦【摘要】目的探究腮腺导管系统的三维解剖特征.方法通过MIMICS软件对34例健康志愿者腮腺造影CBCT图像资料进行三维重建,测量和分析导管长度、导管分支类型等腮腺导管系统解剖形态特征.结果 34例腮腺主导管长度均值为(52.67±10.68)mm;副腮腺出现率是41.3%(14/34),副腮腺导管平均以47.73°的角度汇入主导管;25例腮腺主导管终端分出两条管径相近的分叉导管(25/34),夹角均值为(73.30±20.70)°;74条侧支导管平均以58.22°的角度汇入主导管.结论腮腺主导管粗而平顺,终端多以二叉分支的形式分成两条管径相近的分叉导管,主导管上可以分出若干条稍弱的侧支导管.【期刊名称】《口腔医学》【年(卷),期】2019(039)004【总页数】4页(P335-338)【关键词】腮腺导管;解剖特征;三维重建;腮腺;形态特征【作者】兰天俊;朱王勇;梁培盛;刘鑫;陶谦【作者单位】中山大学光华口腔医学院·附属口腔医院口腔颌面头颈肿瘤外科,广东省口腔医学重点实验室,广东广州 510055;中山大学光华口腔医学院·附属口腔医院口腔颌面头颈肿瘤外科,广东省口腔医学重点实验室,广东广州 510055;中山大学光华口腔医学院·附属口腔医院口腔颌面头颈肿瘤外科,广东省口腔医学重点实验室,广东广州 510055;中山大学光华口腔医学院·附属口腔医院口腔颌面头颈肿瘤外科,广东省口腔医学重点实验室,广东广州 510055;中山大学光华口腔医学院·附属口腔医院口腔颌面头颈肿瘤外科,广东省口腔医学重点实验室,广东广州 510055【正文语种】中文【中图分类】R322.41腮腺导管形态对诊断腮腺疾病具有指导意义,传统的腮腺造影平片无法显示腮腺导管系统的三维解剖特征[1-3]。
基于MIMICS软件的脊柱三维重建算法研究
2019年软 件2019, V ol. 40, No. 8基金项目: 黑龙江省省属高校基本业务费项目(No.2018-KYYWFMY-0039)。
作者简介: 胡明成(1985‒),男,硕士学位,讲师、主治医师,研究方向:医学影像学;王汝良(1969‒),男,硕士研究生导师,教授,主任医师,研究方向:医学影像学;陈广新(1978‒),男,讲师,研究方向:医学图像处理。
通讯联系人: 郭金兴(1984‒),女,本科学历,主管护师,研究方向:医学图像处理。
基于MIMICS 软件的脊柱三维重建算法研究胡明成1,金 杰1,杨宝军2,王汝良1,陈广新3,郭金兴1*(1. 牡丹江医学院附属红旗医院 黑龙江 牡丹江 157011;2. 牡丹江市第二人民医院,黑龙江 牡丹江 157011;3. 牡丹江医学院医学影像学院,黑龙江 牡丹江 157011)摘 要: 探讨基于MIMICS 图像处理软件的脊柱三维重建算法。
采集真实患者脊柱部位的CT 影像数据,应用比利时医学交互式影像控制系统软件(Materialise’s Interative Medical Image Control System, MIMICS )对影像数据进行图像处理、三维重建。
采用基于灰度值的阈值分割、蒙版编辑、区域增长等算法编辑图像,最后计算三维蒙版获得脊柱的三维模型。
结果:获得可编辑的stl 格式的脊柱三维模型。
应用MIMICS 软件可基于脊柱CT 影像数据高精度、准确的、快速建立三维模型,以用于临床的测量、手术规划、3D 打印和数字骨科的有限元仿真。
关键词: MIMICS; 脊柱; 三维重建; 算法中图分类号: TP319 文献标识码: A DOI :10.3969/j.issn.1003-6970.2019.08.003本文著录格式:胡明成,金杰,杨宝军,等. 基于MIMICS 软件的脊柱三维重建算法研究[J]. 软件,2019,40(8):09-13Research on 3D Reconstruction Algorithm of CT Imageof Spinal Bone Based on MIMICS PlatformHU Ming-cheng 1, JIN Jie 1, YANG Bao-jun 2, WANG Ru-liang 1, CHEN Guang-xin 3, GUO Jin-xing 1*(1. Hongqi Hospital Affiliated to Mudanjiang medical University, Mudanjiang Heilongjiang, China, 157011;2. The Second People’s Hospital of Mudanjiang City, Mudanjiang Heilongjiang, China, 157011;3. Medical image college of Mudanjiang medical university, Mudanjiang Heilongjiang, China, 157011)【Abstract 】: To explore a three-dimensional reconstruction algorithm of spine based on MIMICS image processing software. The CT image data of the spinal region of the real patient was collected, and the image data was processed and reconstructed in three dimensions using the Matrix's Interactive Image Control System(MIMICS). Threshold segmentation based on gray value, mask editing, area growth and other algorithms are used to edit the image. Finally, three-dimensional mask is calculated to obtain a three-dimensional model of the spine. An editable three-dimensional model of the spine in STL format was obtained. Conclusion: The application of MIMICS software can establish a three-dimensional model based on high accuracy, accuracy, and speed, for clinical measurement, surgical planning, 3D printing, and digital orthopedic finite element simulation.【Key words 】: MIMICS; Spine; Three-dimensional reconstruction; Algorithm0 引言医学图像三维重构技术是指利用可视化技术,将从医学影像设备获得的二维图像数据转换成三维数据,从而展示人体组织器官的三维形态并进行定性、定量分析[14]。
Mimics软件三维重建在Pilon骨折修复中的应用
Mimics软件三维重建在Pilon骨折修复中的应用黄俭;王小平;邓志成;吴玮伟;陈路遥;胡世锵;韦展图;郭胜【摘要】背景:Mimics软件是一种基于CT扫描数据的三维图像处理和编辑工具,可以将CT、MRI以及超声人体扫描后得到的数据及图像经过专业化处理重建成三维图像,并在计算机屏幕上立体显示,从而帮助临床医师直观的了解骨折的类型及周围组织的三维结构关系,对骨科手术的开展提供了很大的帮助。
目的:探讨Mimics软件三维重建在Pilon骨折围手术期的应用效果。
方法:选取2008年9月至2013年9月中山市小榄人民医院拟行内固定治疗的Pilon骨折患者61例为研究对象,按入院时间先后排序随机分为三维组和对照组。
两组患者入院后均行踝关节正侧位X射线片检查以及多排螺旋CT扫描,对照组结合检查结果开展内固定治疗,三维组患者在对照组患者基础上利用MimicsⅤ10.0软件进行三维实体重建后开展内固定治疗,对比两组患者的手术时间以及治疗后随访时的功能疗效情况。
结果与结论:三维组手术时间明显短于对照组,差异有显著性意义(P<0.05)。
三维组治疗后6个月功能疗效评价为优的患者明显多于对照组,功能疗效评价为差的患者明显少于对照组,三维组治疗后6个月的功能疗效总体优于对照组,差异有显著性意义(P<0.05)。
提示在Pilon骨折围手术期应用 Mimics软件三维重建,可全面评估骨折情况,优化和完善术前计划,降低了风险,从而促进内固定治疗顺利完成。
%BACKGROUND:Mimics software is a three-dimensional (3D) image processing and editing tool based on CT scan data. Mimics software can rebuild the data and images gotten in CT, MRI and ultrasound scans into 3D images and display on the computer screen so as to help clinicians understand the type of fracture and the relationship of the 3D structure of the surrounding tissue and to provide a great help in the development oforthopedics operation. OBJECTIVE:To explore the application effect of Mimics software 3D reconstruction on perioperative period of Pilon fracture. METHODS:This study selected 61 cases of Pilon fracture, who received the surgery in the Zhongshan City Xiaolan People’s Hospital from September 2008 to September 2013, as research objects. They were randomly divided into 3D group and control group in accordance with the time of admission. Al patients underwent anterioposterior and lateral X-ray film examination and multi-slice spiral CT scan. Patients in the control group received internal fixation according to above examination results. Patients of the 3D group, on the base of those of the control group, were subjected to internal fixation after three-dimensional entity reconstruction by using Mimics V 10.0 software. Operation time and functional curative effect in the postoperative folow-up were compared between the two groups. RESULTS AND CONCLUSION:The operation time was significantly less in the 3D group than in the control group (P < 0.05). The number of patients with excelent 6-month functional curative effect was more, and the number of patients with poor effect was less in the 3D group than in the control group. The 6-month functional curative effect was better in the 3D group than in the control group (P < 0.05). These results showed that the application of Mimics software 3D reconstruction to the perioperative period of Pilon fractures can give comprehensive assessment of the situation of fracture, optimize and improve the preoperative plan and reduce the risk of surgery, and promote the successful completion of internal fixation.【期刊名称】《中国组织工程研究》【年(卷),期】2015(000)044【总页数】5页(P7167-7171)【关键词】骨科植入物;骨植入物;三维重建;Mimics软件;Pilon骨折;内固定;随访研究【作者】黄俭;王小平;邓志成;吴玮伟;陈路遥;胡世锵;韦展图;郭胜【作者单位】中山市小榄人民医院骨科,广东省中山市 528415;中山市小榄人民医院骨科,广东省中山市 528415;中山市小榄人民医院骨科,广东省中山市528415;中山市小榄人民医院骨科,广东省中山市 528415;中山市小榄人民医院骨科,广东省中山市 528415;中山市小榄人民医院骨科,广东省中山市 528415;中山市小榄人民医院骨科,广东省中山市 528415;中山市小榄人民医院骨科,广东省中山市 528415【正文语种】中文【中图分类】R318文章亮点:1 Pilon骨折复杂多变,其干骺端及关节软骨多伴有不同程度的压缩和粉碎,随时处于一种高度的不稳定状态,其诊断及治疗对于骨科医师来说较具挑战性。
基于Mimics软件的人体肾脏三维模型重建方法
基于Mimics软件的人体肾脏三维模型重建方法作者:赵晓磊郭春超齐秋菊霍旭阳李靖来源:《计算机光盘软件与应用》2014年第20期摘要:应用腹部CT的扫描图像,通过Mimics软件直接导入DICOM格式CT断层扫描图像,利用Mimics软件对扫描数据的三维重建功能,通过阈值界定、区域生长以及空洞处理等操作建立了完整的人体肾脏组织的3D模型。
三维建模的结果表明Mimics软件能完整重现了人体肾脏的复杂形态,并且提高了建模效率,能够为临床医生进行精确的诊断和治疗提供了帮助。
关键词:CT图像;肾脏;Mimics软件;三维重建中图分类号:TP391.41医学图像的三维成像技术是运用计算机图形学和图像处理技术,把由多排螺旋CT获取的断层图像进行计算机处理,获得原来器官的三维重建图像。
利用人机交互的方式,在计算机的屏幕上可以模拟临床的外科手术,完成手术的解剖和仿真等。
医学图像的三维建模有利于医生对病灶的性质以及与周围组织三维结构关系有精确的认识,能够为医生做出准确的诊断和制定合理的手术方案提供保障[1]。
Mimics软件是由比利时Materialise公司开发的医学图像的三维模型重建软件,它是一个交互式的医学图像控制系。
Mimics由RP Slice、STL+、MedCAD、Simulation和FEA 5个模块组成[2],能够将CT、MRI图像和三维渲染对象进行可视化,它可以将二维断层序列图像如CT图像、MRI图像等利用自身的三维重建功能来建立3D模型并可以进行编辑处理,结果输出CAD、FEA和RP等通用的文件格式。
通过Mimics建立的三维重建模型可以使人们在虚拟的三维空间上对人体中感兴趣的对象进行放大、旋转和平移,从而近距离地观察人体内部复杂的空间关系,从而为提高医疗诊断水平和治疗规划的准确性与科学性打下基础。
本文以多排螺旋CT扫描图像数据基础,应用Mimics 10.01软件的三维重建功能详细介绍了医学图像的三维模型的重建方法,并以此为依据建立了较为精确的人体肾脏组织的三维模型。
Mimics软件三维重建结构快速成形技术在骨折治疗中的探索
中文摘要
Mimics软件三维重建结合快速成形技术在骨折治疗中的探索
摘
要
随着交通运输业和建筑业的迅猛发展,以及生活水平的不断提升,骨 折的发生率日渐增多,手术治疗率逐步增加。以往在手术方案的选择过程 中,从最初的手摸体会到x线平片的出现,到CT、MRI断层扫描来辅助 手术医师获得对骨折部位的大致了解。Mimics软件可以处理断层扫描图 像,重建骨折三维模型,软件对模型可以实现多种参数测量,模拟复位操 作,建立三维有限元模型进行生物力学分析等。快速成形技术是直接从计 算机模型材料逐层或逐点堆积出三维物体,作为计算机辅助制造技术的一 种,近十数年来已经成功应用于医学领域的诸多方面,与计算机辅助设计 的结合,不但可以制造出人体解剖结构模型,而且可以制造出与人体解剖 结构曲面完全匹配的手术导板来指导临床进行个性化、精确化、微创化手 术治疗。 目的:探讨Mimics软件三维重建结合快速成形技术在骨折治疗中的 应用,并对其临床效果进行评估。本课题主要以股骨远端、肱骨远端AO 分型中的C型骨折为研究对象,术前扫描股骨远端、肱骨远端骨折的CT 数据,应用mimics软件建立骨折模型,输出STL格式文件至快速成形设 备,获得骨折部位l:1实物模型,指导临床制定手术计划。对手术过程中 手术时间、出血量、术后关节功能评分等数据进行统计,用统计学方法来 证明Mimics软件三维重建结合快速成形技术在骨折治疗中的价值。指导 手术医师为患者制定个体化的手术方案,降低手术风险,提高患者生活质 且 里O 方法:自2011.9_-2013.7我院创伤急救病区收治的59例股骨远端骨 折患者,
Materials
research
and methods:This is
P印er
uses
the
Mimicsl4.0 software,the
《2024年基于三维有限元和Mimics技术的跟骨骨折分型》范文
《基于三维有限元和Mimics技术的跟骨骨折分型》篇一一、引言跟骨骨折是一种常见的骨折类型,其诊断和治疗对于患者的康复具有重要意义。
传统的跟骨骨折分型方法主要依赖于X光和CT影像的形态学观察,但这些方法在评估骨折的复杂性和精确性方面存在局限性。
近年来,随着医学技术的不断发展,三维有限元分析和Mimics技术在跟骨骨折分型中的应用逐渐受到关注。
本文旨在探讨基于三维有限元和Mimics技术的跟骨骨折分型方法,以提高跟骨骨折诊断和治疗的准确性和效果。
二、三维有限元技术在跟骨骨折分型中的应用三维有限元技术是一种基于数学模型的计算机辅助技术,可以用于模拟和分析生物体的力学特性。
在跟骨骨折分型中,三维有限元技术可以通过对跟骨骨折部位的三维重建,分析骨折部位的力学性质和应力分布,从而为医生提供更准确的诊断依据。
具体而言,通过扫描跟骨骨折患者的CT影像,获取骨折部位的三维数据,然后利用有限元软件对数据进行处理和分析,可以得到骨折部位的应力分布、位移情况和骨折类型的力学特征等重要信息。
三、Mimics技术在跟骨骨折分型中的应用Mimics(Materialise Interactive Medical Image Control System)是一种医学影像处理软件,可以用于对医学影像数据进行三维重建和分析。
在跟骨骨折分型中,Mimics技术可以通过对跟骨骨折患者的CT影像进行三维重建,生成跟骨的三维模型,并对其进行精确的测量和分析。
通过对跟骨骨折部位的三维模型进行测量和分析,可以获得骨折部位的形态学特征、骨折类型、移位程度等重要信息,为医生提供更准确的诊断和治疗依据。
四、基于三维有限元和Mimics技术的跟骨骨折分型方法基于三维有限元和Mimics技术的跟骨骨折分型方法主要包括以下步骤:1. 对跟骨骨折患者的CT影像进行扫描和获取。
2. 利用Mimics软件对CT影像进行三维重建,生成跟骨的三维模型。
3. 对三维模型进行精确的测量和分析,获取骨折部位的形态学特征、骨折类型、移位程度等重要信息。
《2024年基于三维有限元和Mimics技术的跟骨骨折分型》范文
《基于三维有限元和Mimics技术的跟骨骨折分型》篇一一、引言跟骨骨折是一种常见的骨折类型,其诊断和治疗对于患者的康复至关重要。
为了更准确地评估跟骨骨折的严重程度和类型,医生需要依靠先进的医学技术。
本文将介绍一种基于三维有限元和Mimics技术的跟骨骨折分型方法,旨在为临床诊断和治疗提供更准确的依据。
二、三维有限元技术三维有限元技术是一种数值分析方法,可以用于模拟和分析复杂结构的力学行为。
在医学领域,三维有限元技术被广泛应用于骨骼、肌肉、软组织等生物组织的模拟和分析。
在跟骨骨折的诊断中,三维有限元技术可以通过重建跟骨的三维模型,分析骨折部位的力学性质和变形情况,从而为医生提供更准确的诊断依据。
三、Mimics技术Mimics是一种医学影像处理软件,可以对医学影像数据进行三维重建和可视化。
在跟骨骨折的诊断中,Mimics技术可以通过对跟骨的CT影像数据进行处理,生成跟骨的三维模型。
此外,Mimics还可以对模型进行测量和分析,从而帮助医生更准确地评估骨折的严重程度和类型。
四、基于三维有限元和Mimics技术的跟骨骨折分型方法以下步骤:1. 采集患者的跟骨CT影像数据,并使用Mimics软件进行三维重建和可视化。
2. 通过三维有限元技术对重建后的跟骨模型进行力学分析和变形情况评估。
3. 根据骨折的部位、程度、形态等特征,结合医生的临床经验,将跟骨骨折分为不同的类型。
4. 对不同类型的跟骨骨折进行分类和命名,以便于医生进行诊断和治疗。
五、分型标准及特点基于三维有限元和Mimics技术的跟骨骨折分型标准主要包括以下几个方面:1. 骨折部位:根据骨折发生的部位,将跟骨骨折分为跟骨头部骨折、跟骨体部骨折、跟骨后部骨折等类型。
2. 骨折程度:根据骨折的严重程度,将跟骨骨折分为轻度、中度、重度等类型。
3. 骨折形态:根据骨折的形态特征,将跟骨骨折分为裂缝性骨折、压缩性骨折、粉碎性骨折等类型。
该分型方法的特点是结合了三维有限元技术和Mimics技术的优势,能够更准确地评估跟骨骨折的严重程度和类型。
Mimics三维重建模型在人体解剖学学习中的应用
Mimics三维重建模型在人体解剖学学习中的应用王卉;吴涛【摘要】在介绍Mimics三维重建软件特点的基础上,分析、对比了几种三维重建方式及应用,并指出数字化人体器官三维重建完成后,可以为人体解剖学的学习创造一个直观、逼真、形象、方便的学习环境,有利于学生对人体器官空间形态与周围组织三维结构关系的理解,对学生空间思维能力的培养有着非常重要的作用.%The paper first introduces the characteristics of Mimics three-dimensional reconstruction software. Then it analyzes and compares several methods and application of three-dimensional reconstruction, points out that after completion of three-dimensional reconstruction of digital human organs, a direct, vivid and convenient learning environment can be created for human anatomy learning, which facilitates medical students ' understanding of organs ' spatial morphology and their spatial relationship with the surrounding tissues. Besides, it is of great importance in cultivating students'spatial thinking ability.【期刊名称】《中国医学教育技术》【年(卷),期】2012(026)006【总页数】4页(P664-667)【关键词】Mimics;三维重建;人体解剖学【作者】王卉;吴涛【作者单位】南方医科大学珠江医院,广州510515;南方医科大学微创外科解剖学研究所,广州510515【正文语种】中文【中图分类】G434;G642.0人体解剖学学习的最终目的是了解正常活体情况下各器官结构的空间位置和形态。
mimics实例
断层扫描图像的三维重建及快速原型制造断层扫描图像的三维重建及快速原型制造引言:快速原型技术经过20多年的发展,已经发展得相当成熟。
目前CT、MRI等断层扫描技术在诊断方面应用相当广泛。
但是这些断层扫描的图片有其本身的局限性,二维图片往往让外科医生不能很好的对病理进行分析。
翻阅大量的序列断层图片,不及将这些图片三维重建,将实体模型拿在手上进行分析得到的信息多。
比利时Materialise公司开发的Mimics是连接断层扫描图片与快速原型制造的桥梁。
图片的导入针对目前标准的DICOM文件格式,Mimics提供了自动的导入功能。
用户只需要在导入向导的指引下就可以导入整个目录下的文件或是部分文件。
同时,还可以通过半自动的方式导入BMP和TIFF文件,手动的方式导入其他的文件。
组织的提取及三维重建导入原始的断层图片后,MIMICS会自动计算生成冠状面图和矢状面图。
Mimics 用三个视图来显示这三个位置的图片,并且这三个视图是相会关联的,可以通过鼠标和定位工具栏快速定位,如图1所示。
右上角的图是原始的扫描图像,左上角和下角是由原始横断面图像计算生成的冠状面和矢状面图像。
红线指示横断面图像的位置,黄线指示冠状面图像的位置,绿线指示矢状面位置。
图1 Mimics的用户界面断层图片中,不同组织的灰度值不同,故此可以通过阈值来提取相应的组织,如图2所示。
图 2 设置恰当的阈值提取组织从图中可以看出,着色的象素其灰度值落在阈值之间,故其被提取。
准确的设置阈值是提取组织的关键,阈值提取组织的时候,可以通过看图,检查提取的组织是否合适。
图3-A的阈值左区间设置得太低,故而提取了许多噪点。
图3-B的阈值左区间设置得太高,故而有许多骨组织丢失。
图3A 左侧阈值设置太低图3B左阈值设置过高Mimics会将提取的象素存放在一个蒙罩(Mask)里,同时Mimics提供一系列的工具编辑修改蒙罩,从而提取所需的组织。
编辑好的蒙罩可以用来生成3D模型,这样就实现了2D断层扫描图片到三维实体的转换,如图4所示。
对MimicsV10_0软件的三维实体重建方法的研究
半圆或椭圆形,长轴与骨干一致,底位于一侧骨皮质。
病灶密度明显低于骨皮质,22个病灶有硬化边,多呈波浪状,其中14例有分叶征象,T1W I及T2W I为低或略低信号,个别T2W I信号略高,可能与病变含细胞成分较多有关。
病灶最大长径514c m,最小长径114c m,未见病理骨折及骨膜反应,亦未见软组织肿块。
3 讨论311 NOF是一种由骨髓结缔组织发生的良性肿瘤,无成骨活动,当骨骼趋于成熟时,可能自行消失[2]。
本病历史上命名混乱,曾被称为孤立性黄色瘤,黄色纤维瘤,黄色肉芽肿,巨细胞型骨囊肿,痊愈型巨细胞瘤,黄色瘤型巨细胞瘤等[3]。
在后来的WHO骨肿瘤分类中,本病与纤维性骨皮质缺损(FCD)以及组织细胞黄色肉芽肿和纤维黄色瘤统称为干骺端纤维缺损[4]。
312 分型 ①皮质型或偏心型多发生于长骨干骺端或骨干,多为贴近骨皮质的圆形、椭圆形或不规则囊状骨质破坏,破坏沿患骨长轴生长,偏心性扩展,可有波浪状或花边状硬化边,且皮质侧较明显,形态不规则,灶内无死骨及钙化,除伴有病理骨折外未见骨膜反应;②髓质型或中央型常侵犯患骨整个横径,在患骨内呈中心性扩展,侵犯松质骨,呈单房或多房状透亮区,有硬化边缘,皮质膨胀变薄,无骨膜反应。
313 病理 大体:薄层硬化骨包绕的骨腔,肿瘤由坚韧的纤维结缔组织构成。
切面上表现为多数界限明显的结节状病灶,其内无骨结构,呈棕色或灰黄色的结缔组织或类脂细胞。
镜下:梭形纤维细胞呈漩涡状或轮辐状排列,其内可见灶形分布的泡沫细胞和多核细胞,肿瘤内无成骨活动,在肿瘤临近的骨组织有反应性骨增生。
314 CR表现 位于骨皮质,局部皮质向外膨胀变薄,可部分或完全中断,向骨内发展可突入髓腔,其周围有致密囊壳或硬化带环绕,因呈分叶状生长,表面如石榴皮样凹凸不平,呈泡沫样膨胀改变。
切线位呈椭圆、圆、三角形、碟形或半圆形,其基底位于皮质侧。
CT表现:皮质型或偏心型表现为偏心的圆形或椭圆形骨质破坏区,横断显示与皮质相连向髓腔突出的半圆形低密度。
基于Mimics软件的股骨的提取与三维模型重建
骨 与 骨之 间 最 基 本 的 不 同 是 CT值 的 不 同 ,因 此 要 想 在
股 骨 CT 图像 处理
cT 图像 的 获取
本文研 究的对象 取 自于佳 木斯大学 附属第二 医院 ,采用 德 国 西 门子 S oMA TOM De f i n i t i o n AS 1 2 8层 CT机 ,在 1 2 O KV、3 0 0 mA、层 厚 1 mm、层 间隔 0 . 5 mm 的 条件 下 , 对某一成年患者的髋关节进行 CT断层扫描 , 获取其 CT图像 ,
内外 医学界所认 可 ,在多种疾病 的诊 断上也 已经 成为不可 或 缺的设备 。近年来 ,医学上越来 越关 注二维图像 重建三维立
体 模型 的研究 ,F l a c h i 等人 为了对骨 盆骨折进行 诊断 ,采用 螺旋 CT机获取 人体 的骨盆 图像 ,并进行 了三维模 型重建 , 成 功制 定 出 了手 术 计 划 。2 0 1 6年 1 2月 2 4 日,云 南 省第
Mi mi c s中提 取 CT图像 中 的股 骨 ,就 需要 利用 CT值 简单
的对 其 进 行 区分 。 通 过 鼠标 单 击 “ s t a g t h r e s h o l d i n g”按 钮 ,
如图 1所示 ,并将其获取 的 CT数据 以 Dl COM3 . 0的标 准格
一
6个方 向对模型进 行定位 ,即上下 、左右 以及前后 ,医学上
称 为 T o p 、B o E o m、L e t f 、Ri g h t 、An t e r i o r 、P o s t e r i o r 。 由于这 3个不 同的视图之 间具 有一定的关联性 ,因此 可以对 CT影像进行快速定位 。 确定图像的方向后 ,在 Mi mi c s的主界面中会自动计算生 成各个视 角 ,即横断 面 、冠状位 、矢状位 以及三维视 图 。在 Mi mi c s主界面的左侧 区域上半部分导入的是原始的 C T断层
mimics中文教程
1 RP Slice Module RP 切片模块 RP(快速成型)切片模块通过切片文件建立起了 Mimics 和其它快速成型系统的接口 RP
切片模块能够自动的生成产生 RP 模型必要的支撑结构。
一种快速和精确的将分割体直接转换到 RP 机器的方法。用 RP Slice 技术可以进行大文 件的处理,并维持很高的解析度,在建立切片文件的时候,RP 模型的解析度,用三次插值 算法来提高。支撑的成孔技术—Materialise 的一项专利技术,不但能使成型制造过程加快四 倍,还能节省更多的材料及便于清理。
圆心、半径来创建一个圆),创建后可用鼠标进行交互式编辑。可以创建的 CAD 对象有: 1.b-样条曲线,面 2.点,线,圆,面,球体,圆柱体
所有的这些实体可以输出为 IGES 文件。这个文件适用于任何 CAD 系统,可以进行定 制体的设计。MedCAD 的另一个典型的应用是统计学分析(例如在很多股骨上测量,然后 利用测量值进行标准种植体库德设计)。 方便设计验证
为验证 CAD 植入体的设计,Mimics 输入 STL 文件格式在 2D 视图及标准视图中显示, 或在 3D 视图中显示,用透明方式显示解剖关系,使用这一方法可以快速实现医学影像在 CAD 软件中的调用
支持的文件: ·B 样条( NURB )曲线和曲面, ·点云(point cloud)
导出为 IGES
没有运用三角形减少功能产生的网格(119912 个三角形)运用了三角形减少功能产生 的网格(68856 个三角形
Mimics 也提供了两种插补图像产生三维网格的方法:灰度值插补和轮廓插补。轮廓间插补的。灰度值插补是一 种三维插补方法。
相比三维重建或者 STL 文件的精度来说,如果用户需要更高质量的可视化效果,用户 需要执行连贯性算法。否则执行精确度算法。平滑算法可以使粗糙的表面变得光顺。 支持的格式: ·STL( ASCII 和二进制) ·DXF ·VRML ·PLY
Mimics10.01三维重建分割方法的探究
Mimics10.01三维重建分割方法的探究目的对Mimics10.01软件在三维重建中的3种分割方式进行比较,为该软件在基础医学等医学领域的开发应用提供新的思路与方法。
方法选取100例无器质性病变的成年男性的肝脏器官,利用64位螺旋CT的薄层扫描技术,基于1.00mm层厚,1026层人体肝脏的连续断层图像,将其直接以Dicom格式的原始图像读入Mimics软件中,采用”直接分割”、”加法分割”和”减法分割” 3种模型分割技术,获得肝脏的轮廓及肝内血管系统的蒙板,将蒙板内相邻像素连接并重组成图像后获得三维立体模型。
结果3种三维重建方法得到的肝脏模型轮廓清楚,可实现旋转,方便角度、体积测量,并且可以得到任何重建模型的断面。
”直接分割”方法能够较轻易地重建肝脏的血管主干及大的分支;”加法分割”方法可以在某个局部主动将几条血管的2级、3级甚至终末分支实现重建;”减法分割”可以将视野内的几乎所有血管的分支分割出来实现精确重建,三种方法重建出肝动脉、肝门静脉和肝静脉的个数之间比较,有显著性差异(P<0.05)。
结论以上3种方法各有优、缺点,其中,”减法分割”方法重建比其他两种方法信息丢失少,效果更加逼真,是目前可实现的最佳分割方式。
标签:Mimics;三维重建;重建方法;医学影像学;肝脏;血管;男性医学的发展,断层图像已不能满足临床的需要,面对平面描述人体内部信息不易获得其精确空间位置关系的缺点,三维重建后的模型通过提供更加立体丰富的机体信息将问题迎刃而解[1,2],因此三维重建技术在解剖学教学、科研、手术前规划以及假肢的塑造等领域得到广泛发展。
如何用软件实现精确的三维重建及测量成为当今医学工程界研究的重点[3,4]。
随着技术的提高,重建模型的质量将不断提高,其测量的方法也将被不断优化。
本文现以100例年龄分布在35~45岁的健康成年男性肝脏的CT扫描数据为基础,探讨现阶段Mimics10.01软件在三维重建过程中3种最常用的分割方法。
mimics教程(总结)
mimics教程第一单元什么是MimicsMimics是Materialise公司的交互式的医学影像控制系统,即为Materiaise's interactive medical image control system.它是模块化结构的软件,可以根据用户的不用需求有不同的搭配。
下面是这些模块的介绍:MIMICS软件介绍MIMICS是一套高度整合而且易用的3D图像生成及编辑处理软件,它能输入各种扫描的数据(CT、MRI),建立3D模型进行编辑,然后输出通用的CAD(计算机辅助设计)、FEA(有限元分析),RP(快速成型)格式,可以在PC机上进行大规模数据的转换处理。
MEDCAD模块:MEDCAD模块是医学影像数据与CAD之间的桥梁,通过双向交互模式进行沟通,实现扫描数据与CAD数据的相互转换。
在MIMICS的项目中建立CAD项目的方法有以下两种:1. 轮廓线建模:在分割功能状态下,MIMICS自动在分离出的掩模上生成轮廓线,MEDCAD能在给定误差的条件下自动生成一个局部轮廓线模型,进而用于医用几何学CAD模型中。
创建的CAD模型的可能方法:-B样条曲线及曲面-点,线,圆,曲面,球体,圆柱体等所有这些实体均可以iges格式输出到CAD软件中制做植入体,另一个典型的运用是用MEDCAD模块做统计分析,如测量很多不同股骨头的数据,为建立标准股骨头植入体时作参考。
2. 参数化或交互式CAD建模可在2D或3D视图中直接创建CAD对象,或者用参数设置的方式创建(如定义圆心、半径来创建一个圆),创建后可用鼠标进行交互式编辑。
方便设计验证:为验证CAD植入体的设计,MIMICS输入STL文件格式在2D视图及标准视图中显示,或在3D视图中显示,用透明方式显示解剖关系,使用这一方法可以快速实现医学影像数据在CAD设计软件中的调用。
RP-SLICE模块:Rp-slice模块在MIMICS与多数RP机器之间建立SLICE格式的接口,RP-Slice 模块能自动生成RP模型所需的支撑结构。