Сергеев М.М., Шамраева Е.О.
ПОСТРОЕНИЕ КОМПЬЮТЕРНОЙ МОДЕЛИ ЧЕРЕПНОГО ИМПЛАНТАТА ПО КТ-ДАННЫМ *
Аннотация:
в данной статье рассматривается разработанная функциональная модель описывающая построение компьютерной модели черепного импланта по КТ-данным, полученным в результате обработки томографических изображений
Ключевые слова:
краниопластика, имплант, трехмерная модель, томография
Черепно-мозговая травма - это довольно часто встречающаяся патология, которая заключается в механическом повреждении черепа и внутричерепных образований. Основная цель лечения черепно-мозговой травмы – минимизация вторичных повреждений головного мозга, так как первичные повреждения не поддаются лечению. Сложность и длительность лечения ЧМТ зависит от локализации, вида и обширности поражения всех структур черепа. Одним из поздних видов лечения черепно-мозговой травмы является краниопластика – пластическая операция, которая заключается в закрытии дефектов костей черепа и твердой мозговой оболочки [4]. Краниопластику выполняют для устранения возможности повторной травмы, устранения косметического дефекта, предотвращения в последствии заболеваний. Особую роль при планировании краниопластики отводят компьютерной томографии, так как именно благодаря этому виду диагностики становиться возможным планирование проведения оперативного вмешательства и реабилитации после него. Для формирования функциональной модели процесса имплантации по КТданным, был выбран программный продукт ErWin Process Modeler с использованием нотации IDEF0 и частично IDEF3, позволяющей поэтапно описать функциональность предметной области, а также визуализировать несколько вариантов решения поставленной задачи. Главным функциональный блоком является «Процесс имплантации по КТ-данным», входными данными которого являются томографические снимки головы с посттравматическим дефектом черепа (ПТДЧ) и без, выходными соответственно, 3D – модель импланта (Рис. 1). Как видно в диаграмме имеется 5 этапов, выполняющихся последовательно. Изначально система должна преобразовать полученные снимки с тамографа. Детализация данного процесса подразумевает преобразование формата снимков и определение его позиции (последовательного номера). Далее будет происходить обработка снимков, иначе говоря, их фильтрация, для получения контуров черепа с посттравматическим дефектом, что является неотъемлемой частью будущей системы. Данный функциональный блок позволит получить контуры каждого снимка искомой области. Его декомпозиция представлена на (Рис. 3) Все процессы, описанные в вышеуказанной диаграмме, будет выполнять система, но на третьем этапе, при применении пороговой фильтрации, пользователю необходимо выбрать оптимальный порог яркости изображения, чтобы система в дальнейшем сформировала четкие контуры черепа. Таким образом пользователь является механизмом для данного этапа. Далее будет происходить определение точек координат каждого контура и запись их в структурированный файл для построения трехмерного объекта [1]. Заключающий процесс построения 3D – модели импланта описывается методологией IDEF3, позволяющая обрисовать ситуацию, когда функции выполняются в определенной последовательности, либо имеют некоторые условия для получения конечного результата. Так же есть возможность описать случай, в котором окончание одного действия может служить сигналом к началу нескольких работ, или же одна работа для своего запуска может ожидать окончания нескольких других действий, для этого в данной аннотации применяются «перекрестки». Перспективы данной темы достаточно велики, так как потребность в таких системах в сфере медицины, использующих 3D – технологии, растет с каждым днем.
Номер журнала Вестник науки №6 (15) том 4
Ссылка для цитирования:
Сергеев М.М., Шамраева Е.О. ПОСТРОЕНИЕ КОМПЬЮТЕРНОЙ МОДЕЛИ ЧЕРЕПНОГО ИМПЛАНТАТА ПО КТ-ДАННЫМ // Вестник науки №6 (15) том 4. С. 385 - 388. 2019 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/1845 (дата обращения: 23.04.2024 г.)
Вестник науки СМИ ЭЛ № ФС 77 - 84401 © 2019. 16+