產(chǎn)品介紹
MIMICS是Materialise's interactive medical image control system的縮寫(xiě),是Materialise公司發(fā)明的一種醫學(xué)影像控制系統,是模塊化結構的軟件,可以根據用戶(hù)的不同需求有不同的搭配。
模塊介紹
基礎模塊
1、圖像導入:支持大多數圖像格式的導入,詳情請參見(jiàn)軟件主頁(yè)。
2、圖像分割:提供灰度閾值、區域生長(cháng)、形態(tài)學(xué)操作、布爾操作、動(dòng)態(tài)區域生長(cháng)、多層編輯等分割工具。幫助用戶(hù)快速方便地突出感興趣區域。
3、圖像可視化:提供原始數據的軸狀、冠狀和矢狀試圖;提供根據感興趣區域重建得到的三維視圖、并可以進(jìn)行三維視圖的平移,縮放和旋轉。同時(shí)能夠剪裁三維模型。
4、圖像配準:提供圖像配準、點(diǎn)配準和STL配準功能。
5、圖像測量:點(diǎn)對點(diǎn)測量、輪廓線(xiàn)和灰度值測量、密度測量。
可選模塊:
快速成型(RP)切片模塊、MedCAD模塊、仿真模塊、STL+模塊
MIMICS是一套高度整合而且易用的3D圖像生成及編輯處理軟件,它能輸入各種掃描的數據(CT、MRI),建立3D模型進(jìn)行編輯,然后輸出通用的CAD(計算機輔助設計)、FEA(有限元分析),RP(快速成型)格式,可以在PC機上進(jìn)行大規模數據的轉換處理。 MIMICS FEA模塊MIMICS FEA模塊可以將掃描輸入的數據進(jìn)行快速處理,輸出相應的文件格式,用于FEA(有限元分析)及CFD(計算機模擬流體動(dòng)力學(xué)),用戶(hù)可用掃描數據建立3D模型,然后對表面進(jìn)行網(wǎng)格劃分以應用在FEA分析中。FEA模塊中的網(wǎng)格重新劃分功能對FEA的輸入數據進(jìn)行最大限度的優(yōu)化,基于掃描數據的亨氏單位,可以對體網(wǎng)格進(jìn)行材質(zhì)分配。
在MIMICS中通過(guò)點(diǎn)云數據建立一個(gè)3D模型。
在FEA模塊中,使用MIMICS的網(wǎng)格重劃功能對3D模型網(wǎng)格進(jìn)行重新劃分。
在FEA模塊下輸出到Patran Neutral,Ansys 及Abaqus surface等FEA軟件。
將表面網(wǎng)格轉換成體網(wǎng)格用于前處理(e.g.MSC,Marc,…)
在FEA模塊中輸入Patran,Ansys,Abaqus體網(wǎng)格文件。
在FEA模塊中基于掃描數據對體網(wǎng)格進(jìn)行材質(zhì)分配。
在FEA模塊中輸出材質(zhì)分配后的體網(wǎng)格到Patran,Ansys,或Abaqus等FEA軟件中。
MIMICS網(wǎng)格重劃功能:
MIMICS的網(wǎng)格重劃功能能顯著(zhù)提高STL模型的質(zhì)量和處理速度,能方便地將不規則三角片轉化成趨近于等邊的三角片。在進(jìn)一步的自動(dòng)重劃功能里,能進(jìn)行更加專(zhuān)業(yè)的半自動(dòng)或手動(dòng)劃分,以便更好地進(jìn)行FEA分析。
節省運算時(shí)間:一般來(lái)說(shuō),進(jìn)行優(yōu)化所需時(shí)間會(huì )比較長(cháng),但MIMICS網(wǎng)格重劃功能會(huì )大大縮短這一時(shí)間。
人體測量分析:要進(jìn)行人體測量分析,先選取一個(gè)模版,預先設定所需的標記、參照面及測量方式,平面及測量方式所需的標記點(diǎn)被確定之后,平面及測量方式也就被確定下來(lái),如果沒(méi)有合適的模版,也可以自定義模版。
標記列表:能對標記點(diǎn)進(jìn)行創(chuàng )建、拷貝、編輯、刪除等操作,在進(jìn)行以上操作之前每個(gè)標記點(diǎn)都有各自的默認屬性,可以編輯的特性包括:標記名稱(chēng)、顏色、描述。
平面列表:第二個(gè)列表可以方便用戶(hù)定義一個(gè)或更多可供分析的平面,要定義一個(gè)分析面必須先定義標記點(diǎn)或基于一個(gè)事先生成的模版中的平面。
測量列表:有多種方式可供選擇以測量角度或距離,對于距離的測量,不論是在兩點(diǎn)之間還是一點(diǎn)與一個(gè)面之間均可測量,對于角度的測量,可以用三點(diǎn)法及兩線(xiàn)法(每條線(xiàn)由兩個(gè)點(diǎn)決定),注意:測量只能在模版中巳定義的點(diǎn)及面中進(jìn)行。
手術(shù)過(guò)程模擬:MIMICS手術(shù)模擬功能為外科手術(shù)模擬提供強大的3D工具包,多種模擬骨切開(kāi)手術(shù)及分離手術(shù)的工具及STL文件的操作可供選擇。
切割:兩種切割工具可供選擇:多義線(xiàn)切割及帶切割面的多義線(xiàn)切割,在多義線(xiàn)切割中,用戶(hù)用畫(huà)線(xiàn)的方法來(lái)定義一個(gè)切割曲線(xiàn),切割面垂直于視平面,如果切割深度沒(méi)有切透,這個(gè)切割將是無(wú)效的,帶切割面的多義線(xiàn)切割法是一個(gè)自由的切割工具,可以在3D及2D中進(jìn)行拖動(dòng)切割,切割軌跡將在2D及3D中實(shí)時(shí)顯示。
分割:這一功能可將一個(gè)對象分成彼此獨立的3D模型,然后建立多個(gè)不同的局部3D模型。
融合:融合功能將所選的不同模型變成一個(gè)模型。
鏡像:鏡像功能可以將選定的對象沿一個(gè)設定的平面或一個(gè)已有平面(從人體數據分析或MEDCAD得來(lái))鏡像生成新的對象,可以選取多個(gè)對象進(jìn)行鏡像操作。
放置牽引:經(jīng)過(guò)切割操作后,可從數據庫中選取合適的牽引器安放在3D模型上進(jìn)行對比,因為切割操作不可能是自動(dòng)進(jìn)行的,所以操作者必須了解所選牽引器的正確使用方法。
牽引位的調整:
輸出格式:標準的3D文件輸出格式,如STL或VRML(虛擬現實(shí)文件格式),STL文件格式可用在任何RP機器上,強大的自適應過(guò)濾功能夠顯著(zhù)減小文件的大小,可以從掩模、3D圖及3DD文件格式輸出,輸出的文件格式包括:ASCⅡSTL,Binay STL,DXF,VRML2.0,PointClouds.
定位功能:對象可以移動(dòng)也可以旋轉,任意一種操作方式都可以用以達到用戶(hù)的目的。有幾種對象的修改方式可供選擇:沿軸向移動(dòng)、平面內移動(dòng)或者沿軸旋轉、沿點(diǎn)旋轉,當然沒(méi)有這些限制的操作也是一種選擇。注冊功能可方便地用標記點(diǎn)調整對象,也可用鼠標移動(dòng)來(lái)調整對象。
附加功能:載入的STL文件可被添加到項目管理器中,項目管理器中的STL標簽下的按鈕可對STL文件進(jìn)行旋轉、移動(dòng)等操作?,F有一個(gè)神經(jīng)工具:先在2D中畫(huà)出,然后在項目管理器中添加神經(jīng)標簽。
MEDCAD模塊 MEDCAD模塊是醫學(xué)影像數據與CAD之間的橋梁,通過(guò)雙向交互模式進(jìn)行溝通,實(shí)現掃描數據與CAD數據的相互轉換。
切片:Rp-slice可在很短時(shí)間內進(jìn)行最佳、最精確的數據轉換,輸出SLI,SLC格式 到 3D System,CLI 格式到 EOS。高階的插值算法能使得掃描數據變成具有完美表面的3D實(shí)體模型。
著(zhù)色:Rp-slice支持彩色光敏材料:牙齒,牙根,腺體,神經(jīng)管等均能在模型中顯著(zhù)標注出來(lái),這是一個(gè)新的參考維度,病人信息也可用嵌入或彩色的標簽標示。
參數:RP-slice允許對層厚、解析度,縮放比例等參數進(jìn)行設置,有多種過(guò)濾方式可供選擇,例如:最小段長(cháng)度過(guò)濾,最小輪廓長(cháng)度,直線(xiàn)偏差校正。切片數據可以保存為多種格式:*.CLI、*.SLI、*.SLC。
支撐生成:支撐生成功能,自動(dòng)生成在快速成型中所需的支撐的結構,并以相應的文件格式自動(dòng)輸出(SLI,SLC,及CLI格式),這不但提供一種更快速的成型前數據準備方法,而且專(zhuān)利的成孔技術(shù)能使整個(gè)過(guò)程縮短四倍以上,而且節省材料,生成的支撐比傳統方式生成的更易清理。
支撐生成參數選擇:可提供幾種支撐生成參數供選擇,RP-slice使得在X,Y坐標平面內定義支撐成為可能,可定義支撐的長(cháng)度及成孔角度,無(wú)支撐的最大傾角及支撐的起始和結束高度。
Mimics STL+模塊 Mimics STL+模塊通過(guò)三角片文件格式在MIMICS及RP快速成型技術(shù)間進(jìn)行交互,二元及中間面插值算法能保證快速原型件的最終精確度。