本發明涉及乳房假體制造技術領域，具體為一種基于乳腺數字影像融合技術的個性化乳房假體制作方法。
背景技術：
乳腺癌乳房全切的患者需要進行乳房再造手術，應用乳房假體植入進行乳房再造是最常見的一種方法。該種手術的難點在于如何選擇合適的乳房假體。目前選擇乳房假體的方法主要有兩種：1、術中通過排水法測量切除的乳腺體積。2、通過三維醫用軟件進行測量。后一種方法是未來的發展方向。目前乳腺的數字影像主要來源于乳腺MRI和CT，但這兩種影像分別來自仰臥位和俯臥位，而臨床需要的則是站立位的數字影像。另一種數字影像來源是三維激光掃描影像，是站立位的，符合臨床需要，但無法描述乳房內部的結構，只能通過軟件來進行彌補。如果能將三維掃描影像的外部結構和CT影像的內部結構進行融合，得到站立位的有著內部結構的乳房三維數字模型，然后通過三D打印技術打印出需要的乳房假體，能夠得到更好的手術效果。
技術實現要素：
本發明的目的在于提供一種基于乳腺數字影像融合技術的個性化乳房假體制作方法，具備乳房三維掃描和CT的復合影像融合，能夠得到站立位的有著內部結構的乳房三維數字模型以及3D打印技術打印出需要的乳房假體的優點，解決了既往傳統影像學方法不能同時得到站立位的具有清晰乳房內部的結構，而只能通過軟件來進行彌補的問題。
為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種基于乳腺數字影像融合技術的個性化乳房假體制作方法，該制作方法包括以下步驟：
獲取影像數據→乳房三維激光掃描+胸部CT掃描→分別進行三維激光掃描數據及胸部CT數據的三維建模→進行兩種數字影像的融合→獲得融合的乳 房三維數字模型→3D打印。
S1、獲取影像數據：首先，分別通過對乳腺的三維激光掃描和CT掃描獲取患者雙側乳腺的高質量的醫學影像原始資料，掃描時盡量保持患者處在相同的體位和呼吸狀態，在上臂上舉時，在吸氣末進行掃描。
S2、三維建模：三維建模包括乳腺在內的完整的胸腹壁(包括后背)輪廓建模，三維激光掃描圖像通過三維掃描儀自帶的軟件，將掃描的包括乳房在內的胸腹壁(包括后背)進行三維建模；CT圖像則通過醫學圖像處理軟件MIMICS，獲取CT原始影像資料，并進行三維建模；CT的三維建模分為兩種模式：一種是乳腺在內的完整的胸腹壁(包括后背)輪廓建模；另一種是乳腺后壁(即胸肌表面)的三維建模。
后一種建模具體步驟如下：首先在MIMICS軟件中導入CT原始影像資料，設置合適的閾值，能夠較好的顯示胸肌表面和乳腺組織的分界，然后逐層擦除胸肌表面的乳腺組織，從而得到胸肌表面的三維建模，然后將兩個CT的三維建模合并為一個最終的三維建模。
S3、數字影像融合：通過3DMAX醫學數字軟件，將乳腺CT和三維掃描的三維模型以腹壁、后背及乳房下皺襞線為配準點進行融合，從而將三維掃描數據的乳房外表結構和CT數據的乳房內部結構融合成一個獨立的三維數字影像；其具體操作為：將2個模型分別導入3DMAX軟件；利用對齊命令，以腹壁、后背及乳房下皺襞線為配準參考點，利用旋轉移動命令將2個模型融合至相應位置；然后利用面截選功能分別截選出三維掃描數據的乳房外表結構和CT數據的乳房內部結構；利用合并功能以及面片建造功能將此2部分合并為新模型，使模型整體完整.從而將三維掃描數據的乳房外表結構和CT數據的乳房內部結構融合成一個獨立的三維數字影像。
S4、最后，通過3D打印技術，利用該數字三維影像，打印出符合臨床需要的乳房假體。
與現有技術相比，本發明的有益效果如下：
1、本發明通過乳房三維掃描和CT的復合影像融合，能夠得到站立位的有著內部結構的乳房三維數字模型。
2、本發明通過三D打印技術打印出需要的乳房假體，對于得到更好的手術效果，有著很大的作用。
具體實施方式
下面將對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
一種基于乳腺數字影像融合技術的個性化乳房假體制作方法，該制作方法包括以下步驟：
獲取影像數據→乳房三維激光掃描+胸部CT掃描→分別進行三維激光掃描數據及胸部CT數據的三維建模→進行兩種數字影像的融合→獲得融合的乳房三維數字模型→3D打印。
S1、獲取影像數據：首先，分別通過對乳腺的三維激光掃描和CT掃描獲取患者雙側乳腺的高質量的醫學影像原始資料，掃描時盡量保持患者處在相同的體位和呼吸狀態，在上臂上舉時，在吸氣末進行掃描。
S2、三維建模：三維建模包括乳腺在內的完整的胸腹壁(包括后背)輪廓建模，三維激光掃描圖像通過三維掃描儀自帶的軟件，將掃描的包括乳房在內的胸腹壁(包括后背)進行三維建模；CT圖像則通過醫學圖像處理軟件MIMICS，獲取CT原始影像資料，并進行三維建模；CT的三維建模分為兩種模式：一種是乳腺在內的完整的胸腹壁(包括后背)輪廓建模；另一種是乳腺后壁(即胸肌表面)的三維建模。
后一種建模具體步驟如下：首先在MIMICS軟件中導入CT原始影像資料， 設置合適的閾值，能夠較好的顯示胸肌表面和乳腺組織的分界，然后逐層擦除胸肌表面的乳腺組織，從而得到胸肌表面的三維建模，然后將兩個CT的三維建模合并為一個最終的三維建模。
S3、數字影像融合：通過3DMAX醫學數字軟件，將乳腺CT和三維掃描的三維模型以腹壁、后背及乳房下皺襞線為配準點進行融合，從而將三維掃描數據的乳房外表結構和CT數據的乳房內部結構融合成一個獨立的三維數字影像；其具體操作為：將2個模型分別導入3DMAX軟件；利用對齊命令，以腹壁、后背及乳房下皺襞線為配準參考點，利用旋轉移動命令將2個模型融合至相應位置；然后利用面截選功能分別截選出三維掃描數據的乳房外表結構和CT數據的乳房內部結構；利用合并功能以及面片建造功能將此2部分合并為新模型，使模型整體完整.從而將三維掃描數據的乳房外表結構和CT數據的乳房內部結構融合成一個獨立的三維數字影像。
S4、最后，通過3D打印技術，利用該數字三維影像，打印出符合臨床需要的乳房假體。
綜上所述：該基于乳腺數字影像融合技術的個性化乳房假體制作方法，通過乳房三維掃描和CT的復合影像融合，能夠得到站立位的有著內部結構的乳房三維數字模型，此外，通過3D打印技術打印出需要的乳房假體，對于得到更好的手術效果，有著很大的作用，解決了既往傳統影像學方法不能同時得到站立位的具有清晰乳房內部的結構，而只能通過軟件來進行彌補的問題。
盡管已經示出和描述了本發明的實施例，對于本領域的普通技術人員而言，可以理解在不脫離本發明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發明的范圍由所附權利要求及其等同物限定。