[发明专利]语义医学图像用以3D打印解剖学结构

权利要求书

1.一种用于为根据医学扫描数据而三维打印进行准备的方法，所述方法包括：

从医学成像系统中获取对患者的解剖学结构进行表示的扫描数据；

创建患者的解剖学结构的表面的三维患者网格；

通过处理器来计算所述三维患者网格到所述解剖学结构的三维模板网格的空间变换；

通过处理器来将所计算的空间变换应用于与所述解剖学结构的三维模板网格相对应的三维打印模型，从而导致经空间变换的三维打印模型；以及

将经变换的三维打印模型输出到三维打印机。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

三维打印经变换的三维打印模型。

3.根据权利要求1所述的方法，其中获取包括分别用计算的层析X射线摄影法扫描仪、磁共振成像系统、或超声波扫描仪来获取如计算的层析X射线摄影法、磁共振、或超声波扫描数据的扫描数据。

4.根据权利要求1所述的方法，其中创建三维患者网格包括根据扫描数据而分割解剖学结构。

5.根据权利要求4所述的方法，其中分割包括利用用于解剖学结构的一个类型的解剖体的经机器学习的分类器来分割解剖学结构。

6.根据权利要求1所述的方法，其中计算空间变换包括将变换计算为非刚性的扭曲。

7.根据权利要求6所述的方法，其中将空间变换计算为非刚性的扭曲包括用薄板样条来计算空间变换。

8.根据权利要求1所述的方法，其中计算空间变换包括将三维患者网格扭曲成与解剖学结构相同的解剖体的三维模板网格。

9.根据权利要求1所述的方法，其中应用空间变换包括扭曲三维打印模型，所述三维打印模型被创建用于三维模板网格的三维打印。

10.根据权利要求1所述的方法，其中应用变换包括与将三维模板网格扭曲成三维患者网格相对应地扭曲三维打印模型。

11.根据权利要求1所述的方法，其中应用包括调整三维打印模型用于患者的解剖学结构。

12.根据权利要求1所述的方法，其中输出包括输出经变换的三维打印模型，其具有用于三维打印的基底和取向并且不同于患者的解剖学结构。

13.根据权利要求1所述的方法，还包括：

基于目标操纵而变换在计算之前的三维患者网格或者在应用之后的经变换的三维打印模型，所述目标操纵变更将三维打印的解剖学结构的语义部分。

14.根据权利要求13所述的方法，其中基于目标操纵而变换包括模拟面部表情或病理。

15.一种已经在其中存储了表示指令的数据的非暂时性计算机可读存储介质，所述指令由经编程的处理器可执行以用于为根据医学扫描数据而三维打印进行准备，所述存储介质包括用于以下的指令：

在患者体内存在的解剖体的患者特定的表示和解剖体的预确定的表示之间进行扭曲；以及

基于所述扭曲而变更用于解剖体的预确定的表示的三维打印构造，所变更的三维打印构造代表在患者体内存在的解剖体的患者特定的表示并且具有用于三维打印的预确定的取向， 其中，所述三维打印构造包括一模型，所述模型表示被转换成包括用于三维打印的添加的基底和所述预确定的取向的患者特定的解剖体。

16.根据权利要求15所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中扭曲包括将网格进行空间变换为患者特定的表示。

17.根据权利要求15所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中变更包括变更所述模型以对应于患者特定的表示与预确定的表示的差异。