3D DOCTOR

W medycynie podstawowym narzędziem diagnostycznym jest tomograf komputerowy CT lub rezonans magnetyczny MRI. Dzięki tym specjalistycznym urządzeniom lekarz uzyskuje pełen obraz 3D niezbędny do postawienia diagnozy. Teraz do urządzeń diagnostycznych dołączyły również skanery 3D. To nowoczesna, w pełni bezpieczna i równie dokładna, choć znacznie tańsza technologia znalazła zastosowanie w medycynie.

Wirtualne modele CAD uzyskane na podstawie dokładnych pomiarów skanerami 3D mogą posłużyć m.in. do wizualizacji efektów pooperacyjnych, symulacji komputerowej zabiegu oraz coraz częściej do szczegółowych analiz medycznych. Umożliwiają również projektowanie, a także produkcję indywidualnie dopasowanych implantówprotez i ortez. Można się nimi posłużyć do stworzenia fizycznych modeli anatomicznych, które pełnią funkcje testowe i mogą m.in. ułatwić zespołowi lekarskiemu przeprowadzenie skomplikowanych zabiegów operacyjnych.

Obraz tomograficzny stanowi przekrój przez daną warstwę obiektu i przedstawia w skali szarości rozkład współczynnika osłabiania promieniowania przez poszczególne struktury. Komputerowa analiza obrazu oraz programy graficzne pozwalają na stworzenie trójwymiarowej rekonstrukcji danego obiektu na podstawie siatki przestrzennych elementów objętości tzw. „voksele”. Każdy voksel posiada 12 bitów informacji i osiąga od -1000 (powietrze) do +3000 (szkliwo/materiał dentystyczny) jednostek Hounsfielda. Zazwyczaj urządzenia te są skalibrowane na wartość 0 jednostek Haunsfielda dla wody i -1000 dla powietrza.

Programy do wizualizacji 3D pozwalają określić próg wartości współczynnika Haunsfielda dla struktur, które będą ukazywane lub traktowane jako niewidoczne. Opcja renderingu pozwala na przeanalizowanie obrazów tylko wybranych struktur.

Program 3D Doctor umożliwia przekształcenie obrazów DICOM na format STL.

Uzyskany model (z obrazów DICOM)  można zapisać do formatu STL, DXF, IGES, 3DS, OBJ, VRML, PLY, XYZ lub innych formatów do planowania operacji, symulacji, pomiarów ilościowych i szybkiego prototypowania (druku 3D).

Zastosowanie powyższych metod usprawnia proces diagnostyczny i określenie stopnia w przypadku złożonych patologii, jednocześnie zmniejszenie ryzyka wystąpienia komplikacji i powikłań pooperacyjnych. Program poprawia również komunikację między zespołem lekarzy, jak również między lekarzami i pacjentami.

Skanery 3D pozwalają uzyskać realistyczne i dokładne odwzorowanie powierzchni zewnętrznych. Zapewniają przeprowadzenie szybkiego, bezdotykowego, precyzyjnego i bezpiecznego pomiaru. Dzięki tym atutom znajdują coraz szersze zastosowanie w medycynie i naukach pokrewnych. Skanery 3D stosowane są m.in. w chirurgii plastycznej, w ortopedii, protetyce i ortotyce oraz stomatologii, a ponadto w kryminalistyce i ergonomii zyskując uznanie wśród tych grup zawodowych.

Druk 3D – szybkie prototypowanie

Aby wykonać model fizyczny, prototyp lub część użytkową, za pomocą technologii szybkiego prototypowania (druku 3D) bądź urządzeń sterowanych numerycznie, potrzebny jest model 3D-CAD. Można go opracować w wybranym programie CAD ( m.in. w ZW3D). W medycynie, częstym źródłem do tworzenia modeli 3D jest Tomografia Komputerowa lub Rezonans Magnetyczny.