[发明专利]一种基于3D打印技术的畸形膝关节骨骼模型制作方法

摘要

本发明公开了一种基于3D打印的畸形膝关节骨骼模型制作方法，主要包括以下步骤(1)对患者进行连续断层CT扫描，获得影像数据；(2)在医学软件Mimics中，进行阈值区分和二值化处理，得到单独的股骨和胫骨蒙板数据，构建三维模型；(3)在逆向工程软件中进行多边形处理和精确曲面处理，得到NURBS曲面模型；(4)利用FDM成型3D打印技术打印11比例病理骨骼模型。本发明的优点有(1)让术者更加直观地观察和了解患者的病况，对手术过程进行最佳规划，个性化定制最佳的手术方案；(2)减少手术时间，降低手术风险，提高手术的成功率；(3)本发明可以对身体其他部位的病理骨骼模型进行相近的处理，具有广阔的发展前景和市场潜力。

主权项

一种基于3D打印技术的畸形膝关节骨骼模型制作方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)对患者进行连续断层CT扫描，扫描部位为上至股骨远端关节面160mm左右，下至股骨远端关节面50mm左右；(2)将获得的影像数据文件导入到交互式医学图像处理软件Mimics中，以无损压缩方式输入，对图像进行二值化和区域增长处理，分割出股骨和胫骨蒙板；(3)髌骨与胫骨在关节面处有较大的粘连，需要对蒙板在关节面附近进行手动编辑，分割后再利用区域增长与布尔运算分离出单独的股骨蒙板和胫骨蒙板；(4)对股骨蒙板和胫骨蒙板进行空腔充填处理，用二进制格式输出结构完整的病理骨骼模型；(5)将模型数据导入到逆向工程软件中，进行多边形处理和精确曲面处理，完成NURBS(Non‑Uniform Rational B‑Splines,NURBS)曲面的处理，得到三维病理骨骼数据；(6)3D打印出比例为1:1的病理骨骼型。