一种3D打印重构软件的骨骼重建精度评价方法的研究

摘要

目的 探讨一种基于医学的3D打印重构软件(Arigin3D Pro)重建骨骼模型精度的评价方法. 方法 选取猪股骨作为实体骨模型,使用CT和MRI设备分别扫描,并将扫描数据导入Arigin3DPro进行三维模型重构.选取3名经验不同(重构经验分别为≤1年、2～3年和≥4年)的操作者均对猪股骨重构3次,且每重构1次分别使用第三方软件Geomagic Wrap和Arigin3D Pro分别测量股骨头直径、股骨体长度、股骨远端膝关节宽度各3次;实体模型参数使用游标卡尺进行测量.记录、比较重构模型与实体模型的参数值,并进行差异分析. 结果 Geomagic Wrap测量:经CT和MRI扫描重构出的模型均与实体模型有一定的偏差,偏差百分比绝对值分别为1.47％和1.08％.操作者3次重构间的偏差百分比为0.29％ ～ 1.53％;不同重构经验的操作者间重构的三维模型有差异. 结论 Arigin3D Pro重构的模型与动物实体骨的特征尺寸直接比较的方法可用于直观分析重构精度,且基于CT和MRI影像下骨骼模型的医学三维重建模型误差在可控范围,骨骼重建模型精度与操作者相关.