DICOMデータを3Dプリンターで出力データ制作なら3DCGのつくば市Komata3Dで!Shadeで制作!

DICOMデータをSTL変換し3Dプリントします。

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DICOMデータをSTLに変換し、3Dプリントで造形します!

 

  
       PS4コントローラUSB充電端子のグラつき防止
          「USB端子ホルダー」はこちら写真をクリックしてください。

         




         





@医療用画像解析アプリケーションOsiriX(オザイリクス)によるDICOMデータの3D化


医療機関で検査した際のDICOMデータは通常2D画像で表示されますが、これを3D化するのがOsiriX(オザイリクス)です。OsiriXで通常の3Dボリュームレンダリングしたもの。

AOsiriXで今度は3Dサーフェスレンダリングしたもの。(骨部を抽出設定)


不要なポリゴンのゴミが無数にレンダリングされてしまっている。これを除去しないとSTL化はかなり困難。データも驚愕の重さになる。

B無駄に細かいポリゴンを減らし、ポリゴンのゴミを除去し、表面を滑らかな3D化する。


1)OsiriX上で3Dボリュームレンダリングを実行。
2)「畳み込みフィルタ」(画面右上)を選び「BasicSmooth5×5」を適用
3)3Dビューアに戻る。
4)3Dサーフェスレンダリングを実行(ゴミが除去され表面も滑らか)
5)これをOsiriX内でSTL化する。
6)3Dサーフェスレンダリングビューアのツールバーの「3D−SR書き出し」アクションボタンをクリックし、「STLに書き出し」を実行する。


Cポリゴンリダクション
このままではまだデータ重いのでポリゴンリダクション(ポリゴン数を減らす)処理を行う。
この工程はMeshLabというソフトで行う。


1)MeshLab起動
2)File→Import mesh・・・からOsiriXで作成したSTLを取り込む。

DMeshLabでポリゴンリダクション実行

Filter→Remshing,Simplification and Reconstruction→

Quadric Edge Collapse Decimationを選択。

E Quadric Edge Collapse Decimation
設定画面でQuality threshold「0.5」(ポリゴンを50%削減する)
実行前は262947(画面下に表示されている)




F実行後は形状に変化はないがポリゴン数(頂点数)が131065に半減。




G再度実行し、65339に削減成功。



Hshade3Dでインポート→STLでMeshLabでポリゴンリダクションしたSTLを取り込み、
3D造形用のサポート材を追加モデリングしSTLに組み入れる。
(骨のように本来筋肉があって支えられているものを造形する場合、補強材がないと造形時に崩れる可能性があるため。)




I編集後、shade3D内でエクスポート→STLで出力し、穴埋め工程のためにSTL修正ソフトMoNoGonに送る。


MoNoGonに取込み。
一日800円当日ライセンスを購入。
穴埋め編集実行。(赤が穴埋めしなければならない部位)

12)MoNoGonで穴埋め実行。






13)3Dプリンターへの取り込みソフトCuraへの取り込み。









0.3mmピッチ、サポート材10%などの造形設定入力。STLからGcordデータに変換。

14)3Dプリンタ用ソフトPronterfaceに取り込み3Dプリント開始。
3DプリンターはMUTOH MF2000 




15)3Dプリント開始。





白いのがサポート材。
約22時間かかり造形完了!!








サポート材密度10%の場合はこのようになる。

サポート材を除去する。











これでDICOMデータから3Dプリントの完了です!!







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特許図面サンプル  宇宙服SPW(小俣オリジナル製作)

以下はSHADEによる3Dで作成したオリジナル宇宙服SPWの立体原図です。
             

         
    

           

         

            


 

      



















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■ 小俣 誠
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コマタ マコト
3DCGモデリングデザイナー

使用ソフト 
shade
AutoCAD
LT2012
GIMP
INKSCAPE

発明学会委員
特許製図員
(認定番号57−03)
CAD利用技術者2級
日本大学理工学部
建築学科卒業
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(社)発明学会

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