Моделирование краниоимпланта Materialise Mimics 17.0. Materialise Matic 9.0

Видео делалось к статье в конце 2020 года.
ссылка на статью
https://www.mediasphera.ru/issues/zhu...
Описание:
Первый этап сегментация черепа (0-9 мин) с дефектом выполнена через создание маски по пороговому значению в Mimics. Элементы стола, не связанные фрагменты кости, клипса и подкожный дренаж удалены на этапе определения маски. Полигональная модель перенесена в 3-matic. Моделирование (9-25 мин) начато с пересчета полисетки на более крупные полигоны с помощью модификатора warp, длинна минимального элемента установлена в 1 мм (warp). Сетка сглажена с фактором 0.7 (smooth) – модель W в дальнейшем. Созданы сагиттальная и по ней 4 фронтальных плоскости эскиза (sketch). Создана зеркальная копия полисетки относительно сагиттальной плоскости (M). По краю дефекта поверхности модели W создана кривая границы имлпанта (create curve + attract). Созданная кривая, сетки W и M спроецированы на каждый из четырех фронтальных эскизов. В каждом из эскизов от одного края дефекта до другого максимально паралельно поверхности M выполнен сплайн (Create Spline). Инструментом Create Cranioplasty Prosthesis по кривой края и сплайнам создано два макета импланта с разными толщинами слоя в 1 мм (клиренс 0.1) и 3.5 мм (клиренс 1.5), которые объединены (Boolean union). Внутренние контуры края сглажены (smooth edge).
Обсуждение:
Здесь использована автогенерация краниоимпланта по краевой кривой и эскизам. Materialise 3-matic разрабатывался именно для моделирования в сфере медицины и содержит большое количество инструментов, облегчающих работу. Следует указать, однако, на то, что продукты компании Materialise предоставляются по подписке и достаточно дорого стоят, что существенно ограничивает широкое использование этих программ. По нашему мнению, в ролике по моделированию №3 совершено несколько ошибок, из-за которых созданный краниоимплант требует доработки. Базой для создания импланта выбрана перерасчитанная с упрощением (warp smallest detail 1.0) полисетка, которая несет менее точную информацию о рельефе края. Созданный путем булевого сложения двух моделей имплант несет большое количество ошибок структуры из-за невозможности корректного выполнения булевых операций при большом количестве совпадающих вершин/полигонов, такой объект требует исправления ошибок, либо полной ретопологии (warp). Для обеспечения полного геометрического соответствия дефекту требуется так же дополнительное булево вычитание изначального дефекта (Green 1) после удаления из него всех не связанных с основной структурой полигонов и вершин. Получившийся в финале выпирающий контур внутренней плоскости требует обработки, так как будет мешать установке импланта.