本發(fā)明涉及3D打印技術(shù)領(lǐng)域,具體是3D打印乳房外置假體及其制作方法。
背景技術(shù):
乳腺癌已成為女性最常見的惡性腫瘤。據(jù)WHO統(tǒng)計(jì)2012年全球有170萬(wàn)乳腺癌新發(fā)病例,其中55萬(wàn)人死于乳腺癌。對(duì)人類而言,發(fā)育的乳房是女性最重要的第二性征。乳房除具備哺育后代的功能,還具備審美學(xué)、心理學(xué)及社會(huì)學(xué)等多方面的重要意義。隨著眾多名媛相繼被爆罹患乳腺癌社會(huì)輿論宣傳、女性預(yù)防保健意識(shí)的逐步提高,以及現(xiàn)代乳腺外科醫(yī)學(xué)診療技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步,越來越多的女性被診斷為乳腺癌,并接受了乳房全切或者部分切除手術(shù),部分患者由于術(shù)后乳房缺損,繼發(fā)出現(xiàn)一系列生理學(xué)、心理學(xué)以及社會(huì)行為功能學(xué)方面的改變。雖然這些問題已超出傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)的研究范疇,但隨著社會(huì)進(jìn)步、患者對(duì)術(shù)后康復(fù)治療、恢復(fù)并提高生活質(zhì)量、回歸社會(huì)角色等多方面的要求越來越高,這些問題不能再被忽略,有必要利用目前最新科技手段進(jìn)行研究探索,解決困擾患者身心需求的實(shí)際問題。繼切除整個(gè)乳房或者部分組織的手術(shù)流行后,對(duì)以美容為目標(biāo)的乳房替代物的需求也隨之增長(zhǎng)。1874年,美國(guó)專利局批準(zhǔn)了第一項(xiàng)乳房假體專利,專利申請(qǐng)人是一名男子,名叫弗雷德里克·庫(kù)克斯。他設(shè)計(jì)的假體由棉殼構(gòu)成,里面填充可充氣乳墊。在隨后的幾十年時(shí)間里,女性成為全球乳房替代物專利領(lǐng)域的統(tǒng)治者。1904年,勞拉·烏爾夫?yàn)橐环N乳墊申請(qǐng)專利。她設(shè)計(jì)的乳墊為固體,并非可充氣。在專利申請(qǐng)書中,她描述了女性對(duì)乳房替代物的三大要求:舒適度、外觀和產(chǎn)品質(zhì)量。當(dāng)前女性對(duì)乳房假體的要求基本上仍是如此,所不同的是,有些人選擇假體植入手術(shù),有些人選擇外置式加墊胸罩式假體。有多少女性將接受乳房切除術(shù)?這個(gè)問題很難回答。根據(jù)《美國(guó)醫(yī)學(xué)協(xié)會(huì)志》提供的數(shù)據(jù),美國(guó)大約有35%的早期乳腺癌患者將接受乳房切除手術(shù)。而存在乳癌遺傳傾向的女性會(huì)有多大比例接受預(yù)防性乳腺切除手術(shù),更難確定。但根據(jù)研究和機(jī)構(gòu)進(jìn)行的調(diào)查,這一數(shù)字將不斷增加。手術(shù)之后并非每個(gè)人都會(huì)選擇手術(shù)后即刻乳房或者乳頭重建,或其他任何重建術(shù)。有研究指出大約有42%的女性選擇重建,其他人選擇放棄的理由包括不希望再動(dòng)一次手術(shù)以及對(duì)假體植入存在恐懼心理。然而,一旦做出這種選擇,她們所希望的仍舊是伍爾夫在1904年闡述的“三大要求”,即舒適度、外觀和產(chǎn)品質(zhì)量。現(xiàn)階段我國(guó)大部分乳腺癌接受乳房切除的患者,恐癌心理嚴(yán)重,不愿意繼續(xù)進(jìn)行一期或者二期乳房重建手術(shù)。目前還沒有任何一種乳房假體能夠恢復(fù)乳房原有的機(jī)能。在乳腺癌患者隨訪工作中,我們會(huì)遇到部分患者由于乳房缺失而導(dǎo)致生活質(zhì)量急劇下降,繼發(fā)生理-心理-社會(huì)適應(yīng)力嚴(yán)重倒退現(xiàn)象。這部分患者幾乎不可能再次接受乳房的二次整形手術(shù),亟需找到適宜乳房假體,幫助她們重拾自信、“挺胸”做女人。雖然目前已面市的外置式乳房假體已有幾種品牌可供選擇,而且在尺寸(大、中、小號(hào))和外形(碗型、水滴形等)的選擇方面也有一定的自由度,但是這些假體由于結(jié)構(gòu)方面的嚴(yán)重的同質(zhì)化(基本結(jié)構(gòu)采用硅膠/乳膠實(shí)體或上述材質(zhì)外殼包裹不同種類的液態(tài)內(nèi)容物的形式),在實(shí)際佩戴過程中難免存在下列缺陷或不足:1、對(duì)稱性較差:由于患者個(gè)體差異,傳統(tǒng)乳房假體不可能做到與健側(cè)乳房外形高度對(duì)稱;2、舒適性較差:統(tǒng)乳房假體由于結(jié)構(gòu)限制,通常較健側(cè)乳房的質(zhì)量更重,長(zhǎng)時(shí)間佩戴可能對(duì)使用者造成額外的負(fù)擔(dān);3、外觀差異較大:傳統(tǒng)乳房假體與健側(cè)乳房在顏色外觀及質(zhì)感方面差異明顯,可能造成適得其反的佩戴效果;4、皮膚親和性較差:傳統(tǒng)乳房假體與胸壁的皮膚接觸面組織相容性差,也可能存在接觸不良導(dǎo)致假體松動(dòng)移位,或者貼合太緊而造成透氣性差,影響佩戴體驗(yàn);5.使用耐久度較差:由于結(jié)構(gòu)方面的先天不足,傳統(tǒng)乳房假體在佩戴者參加劇烈運(yùn)動(dòng),或不慎受到尖銳物扎刺、外力重?fù)魰r(shí),可能存在破裂危險(xiǎn);6.使用成本差異較大:不同廠家、價(jià)位傳統(tǒng)乳房假體生產(chǎn)過程中缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),原材料、質(zhì)控和售后服務(wù)差異較大,可能導(dǎo)致安全隱患。3D打印技術(shù)近幾年已逐漸普及并推廣應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)。在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用也取得很多成功案例。3D打印技術(shù)在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用大致可分為:1、體外醫(yī)療器械制造:一般無(wú)需生物相容的材料,制作簡(jiǎn)單的醫(yī)學(xué)模型等,準(zhǔn)入門檻低,基本不涉及倫理方面的問題;2、組織工程支架及個(gè)體化永久性植入物:需生物組織相容性材料的支持,例如涉及手術(shù)器械、耗材等需要省級(jí)2級(jí)以上醫(yī)療器械資質(zhì),永久植入物需要3類醫(yī)療器械資質(zhì);3、細(xì)胞、組織、器官等活體3D打?。盒枰獙S迷O(shè)備環(huán)境、多學(xué)科團(tuán)隊(duì)合作及倫理學(xué)審批。3D打印技術(shù)為我們解決乳房缺失患者尋找適宜外置式假體問題提供了新的思路。本發(fā)明擬借助目前比較成熟的3D打印技術(shù),采用體外直接掃描、創(chuàng)新型數(shù)字化建模及處理,3D打印輸出的方式制作個(gè)體化定制的外置式乳房假,并遴選組織相容性好的親膚材料作為3D打印假體的外層包裹,為乳房切除術(shù)后患者個(gè)性化定制乳房假體,滿足患者由于乳房缺失導(dǎo)致的生理、心理需要,可為她們?cè)缛湛祻?fù)、回歸社會(huì)提供一定的幫助。本研究屬于體外實(shí)物3D打印,基本不會(huì)涉及生物打印的苛刻的條件限制及倫理學(xué)審批的復(fù)雜手續(xù),屬于較容易實(shí)現(xiàn)、應(yīng)用前景較好的創(chuàng)新型項(xiàng)目。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供提升患者使用感受、增強(qiáng)佩戴舒適性、提高產(chǎn)品使用依從性的3D打印乳房外置假體及其制作方法,以解決上述技術(shù)背景中提出的問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:3D打印乳房外置假體的制作方法,包括以下步驟:一、3D實(shí)體采樣:使用ArtecTMEva3D掃描儀在患者乳房切除術(shù)前、乳房切除手術(shù)拆線后以及乳腺癌綜合治療結(jié)束后進(jìn)行全景掃描,獲取乳房切除手術(shù)前兩側(cè)乳房基線資料、乳房切除手術(shù)拆線后兩側(cè)乳房基線資料以及乳腺癌綜合治療結(jié)束后兩側(cè)乳房基線資料;二、數(shù)字化建模及處理根據(jù)3D實(shí)體采樣得到的資料,進(jìn)行數(shù)字化建模,通過ArtecStudio進(jìn)行3D圖像處理;利用GeomagicStudio通過掃描點(diǎn)點(diǎn)云自動(dòng)生成準(zhǔn)確的數(shù)字模型;生成數(shù)字模型后,使用網(wǎng)格醫(yī)生工具,自動(dòng)修復(fù)數(shù)字模型潛在的漏洞與不足;保存數(shù)字模型,導(dǎo)出后綴名為.stl的文件;三、打印材料及打印設(shè)備的選擇利用3D打印設(shè)備,對(duì)數(shù)字模型進(jìn)行3D打印重現(xiàn),制作出3D打印乳房外置假體毛坯,并在3D打印乳房外置假體毛坯表面打印噴涂親膚材質(zhì)的軟質(zhì)外殼,制得3D打印乳房外置假體;四、3D打印乳房假體的調(diào)整及維護(hù)在患者乳腺癌綜合治療結(jié)束、長(zhǎng)期習(xí)慣性佩戴過程中可按需要對(duì)3D打印乳房外置假體進(jìn)行調(diào)整及維護(hù)。作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:3D實(shí)體采樣過程中,ArtecTMEva3D掃描儀與被掃描物體之間的掃描間距在450mm到1000mm之間。作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:3D實(shí)體采樣過程中,ArtecTMEva3D掃描儀與被掃描物體之間的掃描間距在520mm到600mm之間。作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:采樣后輸出支持3D文件格式為VRML、OBJ、STL、PLY、ASCII、AOII、E57、PTX或CSV文件格式。作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:3D打印設(shè)備采用3D-Bioplotter?系統(tǒng)。作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:親膚材質(zhì)的軟質(zhì)外殼采用硫化硅膠。根據(jù)上述方法制得3D打印乳房外置假體。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明制作的3D打印乳房外置假體在一定程度上有助于提高外置式乳房假體舒適度、外觀和產(chǎn)品質(zhì)量,能夠恢復(fù)乳房原有的外形。本發(fā)明3D打印乳房外置假體在現(xiàn)階段是一種比較好的選擇,可提升患者的使用感受,增強(qiáng)佩戴的舒適性,從而提高產(chǎn)品使用的依從性。本發(fā)明通過個(gè)體化定制、全新的數(shù)據(jù)采集處理的新算法、對(duì)傳統(tǒng)材料和技術(shù)的高度整合制得假體,有實(shí)際需求人群、市場(chǎng)潛力巨大。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。實(shí)施例1本發(fā)明實(shí)施例中,3D打印乳房外置假體的制作方法,包括以下步驟:1、3D實(shí)體采樣;2、數(shù)字化建模及處理;3、打印材料及打印設(shè)備的選擇;4、3D打印乳房假體的調(diào)整及維護(hù)。具體描述如下所述。1、3D實(shí)體采樣:3D實(shí)體采樣可在患者乳房切除術(shù)前、乳房切除手術(shù)拆線后,乳腺癌綜合治療(化療、放療等)結(jié)束后幾個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)進(jìn)行。(1)乳房切除手術(shù)前采樣:使用手持式三維掃描儀對(duì)乳房切除手術(shù)前患者的胸部進(jìn)行全景掃描,并結(jié)合術(shù)前影像學(xué)檢查(如乳腺超聲、鉬靶X線攝片、MRI等)結(jié)果,對(duì)患者雙側(cè)乳房外形、乳頭乳暈情況、乳房膚色、乳房皮膚淺表血管分布、乳房體積、腫瘤投影所在位置等信息詳細(xì)記錄,獲取術(shù)前兩側(cè)乳房基線資料。(2)乳房切除手術(shù)拆線后采樣:使用手持式三維掃描儀對(duì)乳房切除手術(shù)后患者胸部進(jìn)行全景掃描,目的有二:一是建立術(shù)后健側(cè)乳房參數(shù)資料,與術(shù)前測(cè)量的結(jié)果比對(duì)(部分患者可能因患側(cè)手術(shù)影響健側(cè)乳房術(shù)后形態(tài),如位置移動(dòng)、大小改變等),以健側(cè)乳房為模板對(duì)患側(cè)缺損乳房進(jìn)行“鏡像式”建模,以求達(dá)到術(shù)后兩側(cè)乳房的高度對(duì)稱性;二是對(duì)患側(cè)胸壁經(jīng)行掃描,記錄患者乳房缺損側(cè)胸壁及腋窩區(qū)域組織缺損情況,為外置式乳房假體底面與胸壁皮膚更好的接觸提供精確參數(shù)資料。(3)乳腺癌綜合治療后采樣:雖然患者期待、醫(yī)生也支持早期(手術(shù)區(qū)域皮膚拆線后)開始佩戴外置式乳房假體,但絕大部分中、晚期乳腺癌患者術(shù)后還需要序貫進(jìn)行輔助化療或者輔助放療,這二者均有可能影響患者術(shù)后健側(cè)乳房、胸壁及腋窩的形態(tài)。因此我們建議此時(shí)對(duì)于那些已開始佩戴3D打印乳房假體、需要進(jìn)行后續(xù)綜合治療的患者返回我處進(jìn)行評(píng)估和必要的調(diào)整,可使假體與胸部皮膚更好的貼合,增強(qiáng)舒適性,以利于長(zhǎng)期佩戴,可提高使用者依從性。2、數(shù)字化建模及處理數(shù)字化建模及處理主要包括全數(shù)字化采樣,模型構(gòu)建算法處理,以及輸出至3D打印機(jī)幾個(gè)關(guān)鍵步驟。本發(fā)明擬采用的三維掃描與實(shí)時(shí)建模及處理方法(設(shè)備說明節(jié)選)一、簡(jiǎn)介三維掃描是集光、機(jī)、電和計(jì)算機(jī)技術(shù)于一體的高新技術(shù),主要用于對(duì)物體空間外形和結(jié)構(gòu)及色彩進(jìn)行掃描,以獲得物體表面的空間坐標(biāo)。它的重要意義在于能夠?qū)?shí)物的立體信息轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)能直接處理的數(shù)字信號(hào),為實(shí)物數(shù)字化提供了相當(dāng)方便快捷的手段。三維掃描技術(shù)能實(shí)現(xiàn)非接觸測(cè)量,且具有速度快、精度高的優(yōu)點(diǎn)。而且其測(cè)量結(jié)果能直接與多種軟件接口,這使它在CAD、CAM、CIMS等技術(shù)應(yīng)用日益普及的今天很受歡迎。在發(fā)達(dá)國(guó)家的制造業(yè)中,三維掃描儀作為一種快速的立體測(cè)量設(shè)備,因其測(cè)量速度快、精度高,非接觸,使用方便等優(yōu)點(diǎn)而得到越來越多的應(yīng)用。手持式三維掃描儀(Handheldbodyscanner)是一種科學(xué)測(cè)量?jī)x器,用來偵測(cè)并分析物體的形狀(幾何構(gòu)造)與外觀數(shù)據(jù)(如顏色、表面反照率等性質(zhì)),采集到的數(shù)據(jù)用于三維模型重建,在虛擬世界中創(chuàng)建實(shí)際物體的數(shù)字模型,在醫(yī)療、工業(yè)、文物修復(fù)、創(chuàng)意文化等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。二、軟件與硬件硬件ArtecTMEva3D掃描儀參數(shù):3D解析度0.5mm3D點(diǎn)精度0.1mm精確距離100cm顏色24bpp紋理分辨度1.3mp光源閃光燈工作距離0.17-0.35m可視范圍(最小值)214x148mm可視范圍(最大值)536x371mm可視角度30x21°視頻幀率16fps曝光時(shí)間0.0002s數(shù)據(jù)采集度2百萬(wàn)點(diǎn)每秒多核處理支持文件格式:3D格式(OBJ,PLY,WRL,AOP,ASCII,PTX,E57,XYZRGB)測(cè)量格式CSV,DXF,XML配置要求:處理器Interi5或i7內(nèi)存12GB顯卡NVIDIAGeForce400系列或更好(至少1GB顯存)系統(tǒng)Windows7,8,8.1x64,10硬盤空間300MB軟件ArtecStudioArtecStudio是與ArtecEva配套的一款3D圖像處理軟件;GeomagicStudioGeomagicStudio是Geomagic公司產(chǎn)品的一款逆向軟件,可根據(jù)任何實(shí)物零部件通過掃描點(diǎn)點(diǎn)云自動(dòng)生成準(zhǔn)確的數(shù)字模型。GeomagicStudio可以作為CAD、CAE和CAM工具提供完美補(bǔ)充,它可以輸出行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)格式,包括STL、IGES、STEP和CAD等眾多文件格式。三、操作步驟1.掃描連接ArtecTMEva3D掃描儀,啟動(dòng)ArtecStudio,在掃描菜單下,按下掃描儀掃描按鈕開始掃描。掃描過程中保持ArtecTMEva3D掃描儀與被掃描物體間距在450mm到1000mm之間,即半米到一米之間;為了保證采集到的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度高,建議將掃描間距控制在520mm到600mm之間。掃描過程中,要時(shí)刻注意顯示屏中的圖像,要保持掃描部位在掃描儀采集數(shù)據(jù)區(qū)域中間;同一次掃描時(shí)不要重復(fù)掃描同一部位,不能返回掃描已經(jīng)掃描過的部位,會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)位,給后續(xù)擬合造成不便;若一次掃描數(shù)據(jù)采集不完全,可以進(jìn)行多次掃描,在不同方向角度采集數(shù)據(jù),但要保證每次掃描的位置有公共面,如此后續(xù)才可以進(jìn)行擬合。2.前期處理掃描完成后,選擇所有要擬合的數(shù)據(jù)可見,在擬合菜單里進(jìn)行擬合,選擇要擬合的面,在兩個(gè)面上尋找相同的點(diǎn)并連線,當(dāng)所連線段數(shù)量達(dá)到3個(gè)及以上時(shí),進(jìn)行網(wǎng)格拼接。然后進(jìn)行其他面的擬合工作,最后確認(rèn)應(yīng)用。擬合成功后,在編輯菜單里選擇擦除工具,將擬合好的數(shù)據(jù)模型中部需要的數(shù)據(jù)擦除。下一步再工具菜單中,選擇細(xì)微配準(zhǔn),若配準(zhǔn)完畢后的模型比配準(zhǔn)前的模型更失真,按下Ctrl+Z撤銷操作,選擇整體配準(zhǔn)操作;配準(zhǔn)完畢,選擇光順擬合,計(jì)算機(jī)將自動(dòng)生成模型;保存后將模型導(dǎo)出成obj格式,并可以在文件屬性中查看文件大小。3.后期處理在GeomagicStudio中打開ArtecStudio導(dǎo)出的obj文件,在多邊形菜單下選擇流形-開流形,若文件過大,在簡(jiǎn)化中利用百分比將文件壓縮到30M左右,一般選擇17%簡(jiǎn)化率;在選擇方式中選擇套索,自由選擇要處理的模型部位;多邊形中有補(bǔ)洞工具,利用補(bǔ)洞工具,將模型破損的部位進(jìn)行填補(bǔ);雕刻刀工具用來增加或刪除,通常用來修改模型的厚度、彎曲度等;砂紙打磨工具用來將模型的表面打磨光滑,刪除模型表面的突出部位;工具菜單下有鏡像工具,通過鏡像工具可以將模型鏡面對(duì)稱;快速光滑工具可以將模型表面整體光滑。在GeomagicStudio已經(jīng)打開的文件中,導(dǎo)入另一個(gè)文件,可以同時(shí)處理兩個(gè)模型,用工具菜單下的對(duì)像移動(dòng)器來旋轉(zhuǎn)移動(dòng)其中一個(gè)模型。處理完模型后,使用網(wǎng)格醫(yī)生工具,自動(dòng)修復(fù)模型潛在的漏洞與不足;保存模型,可以選擇保存不同的格式,為了使模型可以在3D打印機(jī)上打印,要導(dǎo)出后綴名為.stl的文件。ArtecTMEva3D掃描儀酷似一臺(tái)配有3D捕獲功能的攝影機(jī)。掃描儀最高的捕獲精度可達(dá)16幀每秒。這些幀圖像可以自動(dòng)校準(zhǔn)對(duì)齊,使掃描過程變得簡(jiǎn)單快捷。這點(diǎn)對(duì)于特效制作、醫(yī)學(xué)應(yīng)用以及生物力學(xué)的研究尤為重要。由于Eva掃描圖像的畫質(zhì)及高,所以可以應(yīng)用到CG/動(dòng)畫制作、現(xiàn)場(chǎng)取證、醫(yī)藥等行業(yè)。掃描工作原理:1)按下按鈕:對(duì)準(zhǔn)掃描對(duì)象并按下按鈕,掃描過程就會(huì)立即開始。操作非常簡(jiǎn)便。如果在掃描過程中出現(xiàn)錯(cuò)誤,會(huì)有音頻和視頻程序引導(dǎo)您完成整個(gè)操作過程,并確保您的掃描過程完全正確。2)移動(dòng)掃描儀:繞著掃描對(duì)象移動(dòng)掃描儀。實(shí)時(shí)的表面對(duì)齊將使您很好地了解已掃描了哪些部分,還有哪些沒有掃描。如果您在某一個(gè)區(qū)域中無(wú)法獲取掃描圖像,請(qǐng)不要著急,您可以稍后返回去再掃描。3)掃描對(duì)象:請(qǐng)根據(jù)需要盡可能多地掃描捕獲完整的對(duì)象。如果您需要旋轉(zhuǎn)掃描對(duì)象以獲取各個(gè)角度的掃描圖像,請(qǐng)先完整地掃描一側(cè),然后關(guān)閉掃描儀,將掃描對(duì)象轉(zhuǎn)至另一側(cè)再對(duì)其進(jìn)行掃描。編輯1)將掃描圖像對(duì)齊:將所有掃描對(duì)象對(duì)齊在一起后可以得到完整的模型。如果某些位置缺失,可以對(duì)此部分重新掃描一次。通過我們的優(yōu)化計(jì)算法,可以將多個(gè)掃描圖像完美地對(duì)齊在一起。您還可以將您的模型建立在一個(gè)坐標(biāo)系中。2)將掃描圖像融合成一個(gè)3D模型:將所有的掃描圖像融合在一起,將會(huì)得到一個(gè)單一三角網(wǎng)格。我們的融合計(jì)算法將會(huì)很快地完成這個(gè)過程。3)對(duì)掃描物體表面進(jìn)行光順和優(yōu)化處理:可以優(yōu)化網(wǎng)格,填補(bǔ)孔洞并進(jìn)行表面光滑處理。有多種工具選用。4)紋理組織處理:輕敲一下鼠標(biāo)鍵就可以自動(dòng)地將紋理應(yīng)用到掃描對(duì)象上。最新的運(yùn)算方法可以最大限度地發(fā)揮CUP的性能,由此可以獲取最好的紋理效果。輸出掃描結(jié)果掃描輸出支持多3D文件格式(VRML,OBJ,STL,PLY,ASCII,AOII,E57,PTX)可以配合市面上所有的3D繪圖軟件使用,比如AutodeskMaya,3DMax,Autocad,PixologicZBrush,Blender,XSI,Mudbox,Geomagic,Rapidform等。除此之外,還可以將測(cè)量數(shù)據(jù)用CSV文件格式導(dǎo)出并進(jìn)行打印。ArtecTMEva3D掃描儀的技術(shù)參數(shù)如表1所示。表13.打印材料及打印設(shè)備的選擇選擇合適的支架材料(控制成品重量,與健側(cè)乳房保持一致),利用目前比較成熟的3D打印設(shè)備,對(duì)本發(fā)明采集處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行3D打印重現(xiàn),制作出個(gè)性化定制的3D打印乳房外置假體,并在打印體(毛坯)表面打印噴涂親膚材質(zhì)的軟質(zhì)外殼(如硫化硅膠、改良型乳膠等),以增強(qiáng)佩戴的舒適性。本發(fā)明可供選的3D打印設(shè)備:3D-Bioplotter?—生物材料3D打印機(jī)3D-Bioplotter?系統(tǒng)是一種可采用多種生物材料的快速成型設(shè)備,適用于從三維CAD模型和患者的CT掃描數(shù)據(jù)到實(shí)體3D生物支架轉(zhuǎn)變的這一計(jì)算機(jī)輔助生物工程,其制作的生物支架具有符合設(shè)計(jì)要求的外在形式和開放的內(nèi)在結(jié)構(gòu)。3DBioplotter?系統(tǒng)適合在生物材料要求的無(wú)菌環(huán)境下工作進(jìn)行生物組織制造。3DBioplotter?系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù)如表2所示。表2技術(shù)參數(shù)目前本發(fā)明已通過上述方法,采集患者胸部參數(shù)并建模,并打印出乳房毛坯。4、3D打印乳房假體的調(diào)整及維護(hù)3D打印乳房外置假體的調(diào)整及維護(hù)可在患者乳腺癌綜合治療結(jié)束、長(zhǎng)期習(xí)慣性佩戴假體過程中按需進(jìn)行。由于3D打印乳房假體材質(zhì)的特殊性和可塑性,可以在佩戴過程中隨時(shí)按照患者需求和主觀感受,通過“增量”或“減量”打印技術(shù),調(diào)整乳房假體形態(tài),以提升患者的使用感受,增強(qiáng)佩戴的舒適性,從而提高產(chǎn)品使用的依從性。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此,無(wú)論從哪一點(diǎn)來看,均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。