目的本實(shí)驗(yàn)主要借助螺旋模CT技術(shù)和有限元方法（Finite Element Method, FEM）建立顴弓三維實(shí)體模型，在此模型基礎(chǔ)上模擬骨斷面并設(shè)計(jì)一種鎳鈦形狀記憶合金（Ni-Ti shape memory alloy, Ni-Ti SMA）材質(zhì)的新型顴弓骨折內(nèi)固定器，建立顴弓骨折內(nèi)固定三維有限元模型，并對(duì)模型穩(wěn)定性進(jìn)行仿真測(cè)試，為今后該種新型顴弓骨折內(nèi)固定器的設(shè)計(jì)提供建�；A(chǔ)和實(shí)驗(yàn)依據(jù)。方法選擇一名健康成人志愿者，采用螺旋CT對(duì)其眶上緣到下頜骨下緣范圍進(jìn)行連續(xù)薄層掃描，生成的圖像數(shù)據(jù)以DICOM格式導(dǎo)入醫(yī)學(xué)面圖像處理軟件Mimics10.01中，經(jīng)閾值設(shè)定、蒙罩編輯、區(qū)域增長(zhǎng)及形態(tài)學(xué)操作等生成顴弓初始3D模型；利用逆向工程軟件Geomagic9.0對(duì)3D模型數(shù)據(jù)進(jìn)行精細(xì)化處理，完成曲面重構(gòu)；在UG NX5.0軟件中，實(shí)現(xiàn)三維重建模型實(shí)體化并建立皮質(zhì)骨、松質(zhì)骨等結(jié)構(gòu)；在此模型基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)新型內(nèi)固定器、模擬生成骨斷層建立骨折模型，再將設(shè)計(jì)的固定器放置于既定部位，經(jīng)網(wǎng)格劃分、材料屬性添加建立顴弓骨折內(nèi)固定三維有限元模型；最后定義接觸、對(duì)模型自由度進(jìn)行約束、模擬加載實(shí)驗(yàn)，對(duì)有限元模型外側(cè)模... 

【文章來(lái)源】：安徽醫(yī)科大學(xué)安徽省

【文章頁(yè)數(shù)】：60 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

CT圖像導(dǎo)入Mimics中生成圖像

2.3.2 骨灰度值設(shè)定在 Mimics10.01 中點(diǎn)擊 Tools 菜單，選擇 profile line 功能,在顴弓部分畫一條線，要求包括皮質(zhì)骨和松質(zhì)骨，自動(dòng)彈出對(duì)話框，單擊 start threholding，此時(shí)可通過(guò)按住鼠標(biāo)左鍵上下調(diào)整綠色的線來(lái)完成閾值分割，即進(jìn)行骨灰度值范圍的選擇，如圖 2 所示：綠色顯示的是根據(jù) ct 圖像灰度所生成的閾值，一般不需要調(diào)節(jié)，但如果邊界不是分割的很清楚的話可以根據(jù)解剖學(xué)特征適當(dāng)調(diào)整一下，本實(shí)驗(yàn)選取的灰度值范圍為 226-3071Hu，調(diào)整完成后單擊 end thresholding，close 退出得到骨組織的蒙罩（Mask），此時(shí)顴弓與其他部分骨是相連的。

根據(jù)相關(guān)解剖學(xué)特征，結(jié)合閾值設(shè)定（Thresholding）、蒙罩編輯（Edite Masks）、區(qū)域增長(zhǎng)（Region Growing）等功能操作，提取實(shí)驗(yàn)用顴弓骨骼蒙罩后，在 Masks標(biāo)簽欄選擇 Yellow mask，也可再次點(diǎn)擊 mask 的名字"Yellow"進(jìn)行重命名，本實(shí)驗(yàn)選擇默認(rèn)文件名，點(diǎn)擊 Calculate 3D 模塊，在 Quality 對(duì)話框中選擇默認(rèn)的 Optimal選項(xiàng)，進(jìn)行顴弓三維重建，得到的顴弓三維模型是一種 3D 點(diǎn)云模型，即表面體模型，通過(guò)減少三角片數(shù)、表面光順等初步優(yōu)化處理，消除噪聲數(shù)據(jù)、校正失真，使之符合有限元網(wǎng)格化要求，最終獲得的顴弓骨組織輪廓數(shù)據(jù)保存為 STL 格式（圖圖 3 顴弓骨骼蒙罩Fig. Bone mask of zygomatic arch

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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