비트맵 프린팅을 사용하면 의료 이미지용 3D 인쇄 모델을 직접 제작할 수 있습니다. 이 방법을 사용하면 점차적으로 다양한 재료 특성을 포함하는 연조직을 고해상도로 3D 인쇄할 수 있습니다. 이 기술의 주요 장점은 연조직을 복제하는 기능입니다.
이것은 복잡한 수술에 있는 연조직의 변이의 더 중대한 공간 이해를 가진 외과 의사를 제공합니다. 처음으로이 방법을 시도 할 때, 이미징이 3D에 적합한지 확인하기 위해 방사선 전문의와 긴밀하게 협력하는 것이 좋습니다. 절차를 시연하는 것은 제인 브루실로프스키, 내 실험실에서 대학원 생 연구원이 될 것입니다.
인쇄를 시연하는 것은 의료 이미지 컴퓨팅 소프트웨어를 열어 데이터 입력을 시작, 문제 어셈블리 계산 연구소에서 박사 후보 로렌스 스미스입니다. 드롭다운 메뉴에서 파일 단추와 DICOM을 클릭합니다. DICOM 브라우저 창이 열리면 디렉터리 팝업 창에서 가져온 DICOM 파일가져오기를 선택하고 기다립니다.
그런 다음 DICOM 파일 스택으로 이동하여 가져오기를 클릭합니다. 추가 메타데이터를 활성화하려면 고급 확인란을 선택합니다. 그런 다음 원하는 계열 번호를 선택하고 검사 버튼을 클릭합니다.
원하는 시퀀스가 경고가 표시되지 않도록 하면 원하는 DICOM 데이터 파일 옆에 있는 확인란을 클릭하고 로드합니다. 시퀀스가 의료 이미지 컴퓨팅 소프트웨어에 로드되면 모듈의 드롭다운 메뉴를 탐색하고 볼륨 렌더링 모듈을 선택합니다. 모듈에서 볼륨 드롭다운 메뉴에서 시퀀스의 이름을 선택하여 이미지 스택을 활성화하고 데이터를 복셀화된 볼륨으로 변환합니다.
활성 모듈의 이름이 이전에 선택한 원하는 시퀀스와 일치하는지 확인합니다. 볼륨 드롭다운 옆에 있는 안구 아이콘을 클릭하여 선택한 볼륨을 3D로 시각화합니다. 3D 디스플레이 창이 열려 있고 회색 축척 3D 표현이 표시되는지 확인합니다.
다음으로 고급 탭 옆에 있는 화살표를 클릭하여 고급 도구를 열고 볼륨 속성 탭을 선택하여 복셀 모델의 색상 채널을 수정하기 위한 컨트롤 집합을 엽니다. 스케일러 불투명도 매핑 메뉴로 이동하여 필드를 클릭하면 강도 값이 불투명도에 의해 정의되는 점을 만듭니다. 그런 다음 눈금 값을 따라 포인트를 배치하여 관심 있는 해부학을 시각화하고, 스케일러 색상 매핑 메뉴로 이동한 다음 필드를 클릭하여 포인트를 만들고 강도 값과 상관관계가 있는 색상을 지정합니다.
필드를 두 번 클릭하여 선택한 색상 창을 열어 정보에서 색상을 수정합니다. 모듈 탭을 확장하여 세그먼트 편집기를 선택하여 세그먼트 편집기로 이동하여 새 세분화 만들기를 선택한 다음 이름 변경 팝업 창에서 분할에 대한 사용자 지정 이름을 입력하고 OK를 누른다. 마스터 볼륨 드롭다운에서 볼륨 렌더링과 이름이 같은 활성 볼륨을 선택합니다. 다음으로 드롭다운 바로 아래에 추가 단추를 클릭합니다.
세그먼트 컨테이너는 아래 필드에 만들어집니다. 효과 도구 패널로 이동하여 가위 도구를 선택합니다. 가위 메뉴에서 선택, 내부 채우기, 자유 형식 및 무제한 탭 순서대로.
다음으로 3D 창 위로 마우스를 가져가면 지울 영역 을 그리는 동안 마우스 오른쪽 단추를 클릭하고 길게 누를 수 있습니다. 색상 이보이는 시계가 나타나면 어떤 영역이 덮여 있는지 보여 주면 삭제될 모든 영역이 다커버될 때까지 프로세스를 반복합니다. 효과 메뉴에서 마스크 볼륨으로 이동하여 내부를 선택하여 세그먼트에서 다루는 모든 이미지 데이터를 삭제합니다.
다음으로 채우기 값을 음수 1000으로 수정합니다. 그런 다음 적용을 누르고 출력 볼륨 옆에 있는 안구를 클릭하여 새 마스크 볼륨을 표시합니다. 모듈 탭을 확장하여 볼륨 렌더링을 선택하고 안구를 클릭하여 시각화를 끕니다.
드롭다운 메뉴에서 새로 만든 마스크 볼륨을 선택한 다음 안구를 클릭하여 볼륨을 활성화합니다. 완료되면 입력 메뉴로 이동하여 속성을 열어 메뉴를 드롭다운합니다. 이전에 만든 볼륨 속성을 선택합니다.
3D 뷰의 볼륨이 마스크되고 색상인 인코딩된 것을 관찰합니다. 모듈 드롭다운에서 슬라이서FAB을 선택합니다. 인쇄 파라미터하에서 X 해상도가 600 DPI이고 Y 해상도는 300 DPI이고 층 두께는 27 마이크로미터로 설정된다.
다음으로 출력 매개 변수 메뉴를 열어 필요에 따라 최종 모델의 배율을 수정합니다. 그런 다음 슬라이스를 저장하고 생성을 명중할 파일 위치를 선택합니다. 디더링을 위해 이미지 편집 소프트웨어를 열고 파일 및 열기 탭을 클릭합니다.
그런 다음 PNG 파일 스택의 첫 번째 이미지로 이동하면 이전 단계에서 만들 수 있으며 열기 단추를 클릭합니다. 창 단추로 이동하여 작업 및 새 작업을 선택하고 확인을 누르기 전에 사용자 지정 이름을 입력합니다. 레코드 단추는 활성 상태로 유지되고 작업을 기록하도록 읽어야 합니다. 이미지가 로드되면 이미지, 모드 및 색인으로 이동합니다.
인덱스 창에서 드롭다운 메뉴 로컬 지각에서 선택하고 8인 색상 수를 지정합니다. 강제 메뉴에서 사용자 지정을 선택한 다음 처음 두 사각형을 클릭하여 사용자 지정 색상 창을 열어 절단 색상 팔레트를 100% 마젠타로 선택하고 C, Y 및 K가 0으로 설정되어 있는지 확인합니다. 옵션 드롭다운 메뉴에서 매트 및 사용자 지정 탭을 선택합니다.
Dither의 경우 기록을 중지하고, 작업 메뉴로 이동하여 사각형 단추를 클릭하고, 활성 창을 닫고, 저장 변경 팝업 창에서 클릭하지 OK.To 않도록 클릭하기 전에 확산을 선택하고 금액이 100 %를 선택합니다. 파일로 이동하면 일괄 처리 창을 자동화하고 확장하여 작업 탭을 클릭하여 이전 단계에서 만든 작업을 선택합니다. 소스 메뉴에서 선택 단추를 클릭하여 내보낸 이미지의 폴더로 이동합니다.
대상을 선택하고 선택하여 새 파일에 대한 대상 폴더 위치를 선택한 다음 인쇄 소프트웨어 OK.In 클릭하고 앱을 클릭하고 Voxel 인쇄 유틸리티를 시작합니다. 그런 다음 슬라이스 파일 접두사 텍스트 상자에 PNG 파일 스택의 접두사를 입력한 다음 선택 버튼을 클릭하여 PNG 파일 스택이 있는 폴더로 이동합니다. 완료되면, 확인을 명중. 슬라이스 범위에서 확인한 후 첫 번째 슬라이스와 슬라이스 수가 생성된 폴더의 파일 수와 일치한다는 것을 확인한 후, 슬라이스된 두께와 같은 슬라이싱 매개변수가 이전에 지정된 설정과 일치하고 너비와 높이가 PNG 파일의 너비와 높이와 일치합니까.
배경 색 아래에서 배경이 배경 색상과 일치하고 인쇄하지 않도록 설정합니다. 완료되면 다음 단추를 클릭합니다. 도구 페이지에서 재질 매핑에서 드롭다운 메뉴에서 자료를 선택하여 PNG 파일에서 파생된 관련 색상에 매핑합니다.
메뉴의 각 색상에 대한 프로세스를 반복한 다음 마무리를 클릭하고 확인합니다. 팝업 창 정보 GCVF 생성에 성공했다. 3D 프린터 소프트웨어를 통해 필요한 파일을 처리한 다음 파일을 인쇄용으로 검토한 다음 3D 프린터에서 조작하도록 보냅니다. 3D 프린터는 오브젝트가 채워지을 때까지 모델 레이어를 레이어별로 제작합니다.
프린터가 인쇄를 완료하면 주걱으로 인쇄 침대에서 부품을 제거합니다. 3D 프린터 오브젝트가 지지 재료 층이 있는 프린터에서 꺼지므로 모든 지지가 제거될 때까지 고성능 워터 제트로 지지 재료를 제거합니다. 완료되면 3D 인쇄 된 물체를 깨끗하고 부드러워질 때까지 모래와 연마합니다.
대표적인 분석은 단면 신장 모델과 단면 심장 모델에 대한 긍정적인 결과를 나타낸다. 최종 모델은 크기, 모양 및 색상의 볼륨 렌더링과 시각적으로 일치합니다. 경우에 따라 균일 한 배율조정과 관련된 문제로 인해 한 방향으로 늘어난 모델이 발생할 수 있습니다.
또한 인쇄 된 모델을 통해 표면 광 산란 문제가 디지털 렌더링에서 인쇄 된 모델로 충실하지 않은 색상 변환을 초래했습니다. 실패한 모델은 모델 깊숙이 실행되는 열린 보이드를 보여 주어 광학 왜곡을 초래했습니다. isotropic 이미지는 가장 높은 공간 해상도와 가장 얇은 슬라이스 높이와 함께 사용 하는 것이 중요 하다.
이 방법은 연구원이 재료 밀도의 변형의 적용을 탐구하는 길을 열어, 기능적으로 사실적인 모델을 만들 수 있도록.
