Chirurgiczny podział obiektów i korekta położenia powstałych elementów

Model może zostać teraz podzielony na mniejsze elementy. Operacja ta w mniejszym lub większym stopniu odpowiada procesowi rzeczywistemu. W tym przykładzie cześć górna i dolna zostaną podzielone pionowymi cięciami na 3 sektory. Do cięcia użyj narzędzi z zakładki "Chirurgia". Pamiętaj, że docinane są wszystkie wyświetlane na ekranie obiekty. Jeśli chcesz dzielić tylko jeden obiekt - wyłącz wyświetlanie pozostałych przed cięciem.

 

Po podziale i usunięciu niepotrzebnych skrawków część szczękowo czaszkowa powinna wyglądać mniej więcej tak:

 

W podobny sposób podziel część żuchwową. Wynikiem podziału mają być 3 elementy. Dokonuj cięć przy włączonych obiektach nerwów. Zabieg ciecia w rzeczywistości trzeba przeprowadzić tak, aby nie naruszyć nerwa. Wyświetlanie obiektu nerwa pomaga umiejscowić płaszczyzny cięcia. Każde naruszenie obiektu nerwa przy cięciu będzie sygnalizowane zmianą jego koloru (obiekt został podzielony i powstał nowy obiekt o zmienionym kolorze - w tym wypadku sytuacja niedopuszczalna).

 

Model na którym bazuje ten przykład jest zbudowany z obrazów DICOM przy wartościach progowych filtrów dla tkanki kostnej. Jeśli potrzebujesz wizualizacji cięcia również tkanki miękkej, musisz zbudować model czaszki dla innych wartości progowych filtra i powtórzyć wszystkie kroki opisane w tym rozdziale.

Istotą korekty jest ustalenie nowych położeń dla pociętych elementów. Opisywany przykład może różnić się od rzeczywistych przypadków i ma na celu jedynie pokazanie możliwości i sposób pracy z narzędziem. Załóżmy że w opisywanym przypadku potrzebna jest korekta zgryzu. Górne zęby zbyt mocno wysunięte są do przodu. Przesuwając i obracając poszczególne segmenty spróbujemy poprawić kontakt łuków zębowych. Po wybraniu obiektu z listy możesz przesuwać go przełączając się w tryb przesuwu lub rotacji aktywując je odpowiednią ikoną. Obrót obiektu wykonywany jest wokół punktu, którego położenie możesz zmienić (ikona "Przesunięcie punktu srodka obrotu").

Transformacje obiektu możesz również przeprowadzić uzywając pól numerycznych. Po wpisaniu wartości w pole i nacisnięciu klawisza "Enter" obiekt przesuwa/rotuje się o zadaną wartość i wartośc ta w polu numerycznym jest natychmiast zerowana. Tak więc są to translacje względne - obiekt zmienia swoje położenie o wpisaną wartość względem bieżącej pozycji. Każdy obiekt "pamięta" jednak swoje oryginalne położenie, które można przywrócić używając przycisku Reset transformacji.

 

Wskazówka: Możesz zmieniać wartość dla pola numerycznego używając klawiszy kursora (góra/dół - zmiana wartości o 1) lub klawiszy PageDown/PageUp - zmiana wartości o 10.

W przypadku kiedy potrzebujesz obracać obiekty wokół srodka globalnego układu współrzędnych odznacz opcję "Używaj środka obrotu".

Oto schemat poglądowy przykładowej zmiany :

 

Oczywiście zmiana pozycji jednego z obiektów najczęściej wymusza korektę położenia pozostałych. Ustawienie właściwej pozycji elementów względem siebie często wymaga wykonania serii przesunięć/rotacji poszczególnych obiektów. Po kilku modyfikacjach całość może wygląda tak:

 

Oczywiście zakres przesunięć poszczególnych obiektów zależy rzeczywistych ograniczeń wynikających z anatomii człowieka i może być inny dla każdego przypadku. Duże znaczenie ma tutaj doświadczenie chirurga. Przedstawiony tutaj przykład na pewno w jakimś stopniu odbiega od rzeczywistych przypadków. Ma on na celu jedynie przedstawienie toku pracy i wykorzystania dostepnych narzędzi.

Po zmianie położenia obiektów możesz sprawdzić stan kontaktu uzębienia używając okluzogramu. Okluzogram to wykres odległości naprzeciwległych fragmentów cząstek powierzchni odwzorowany skalą kolorów. Innymi słowy powierzchnia analizowanych obiektów jest pokryta kolorową mapą. Im ciemniejszy kolor (bliższy czerwonemu) tym szczelina między dwoma powierzchniami w tym miejscu jest mniejsza.

Aby przeanalizować biężący stan kontaktu obiektów kliknij na ikonę "Pokaż okluzję".

 

Sytuacja na rysunku wymaga korekty gdyż jeden obiekt przenika w drugi. Jest to sygnalizowane kolorem niebieskim naniesionym na te obszary powierzchni gdzie ma miejce przenikanie powierzchni obiektów. W związku z tym trzeba jeden z obiektów odsunąć. Możesz to wykonać manualnie lub użyć funkcji, która automatycznie wyszuka najlepszego wzajemnego położenia dwóch obiektów. Działanie funkcji polega na wykonaniu serii analiz dla różnych kombinacji wzajemnego położenia/obrotu dwóch obiektów. Otrzymane wyniki są ze sobą porównywane i wybrany najlepszy przypadek, czyli taki gdzie dwa obiekty najbardziej do siebie przylegają. Wybierz obiekt z listy i kliknij przycisk Znajdź najlepszą okluzję aby wywołać okno dialogowe.

 

Rozwijalna lista - "Objekt" służy do wyboru obiektu względem którego wykonany zostanie test. Działanie funkcji polega krokowej zmianie położenia aktywnego obiektu i wykonania testu okluzji po każdym kroku. Na powyższym rysunku wybrane zostały parametry dla których algorytm przydzieli 4 różne wartości w czasie testu. Tak więc przyjmie 4 rózne wartości przesunięcia dla osi X i dla każdej z nich 4 rózne wartości przesunięcia po osi Y. Razem daje to 16 kombinacji. Jeśli włączysz sprawdzanie na przykład rotacji po osi X ilość kombinacji wzrośnie do 64. Gdy zmienisz ilość kroków np. na 6 ilość kombinacji wyniesie przy sprawdzaniu dla 3 parametrów : 6x6x6=218. Średniej klasy komputer może w ciagu kilkunastu sekund przeprowadzić analizę dla 1000-2000 kombinacji. Oczywiście czas analizy zależy również od stopnia skomplikowania obiektu.

Tak zadziała "Znajdź najlepszą okluzję" dla obiektów wybranych jak na rysunku:

 

W zależności od potrzeb dopasowanie przez "Znajdź najlepszą okluzję" można przeprowadzić dla pojedynczych pociętych elementów lub całych grup. Załóżmy że po indywidualnej korekcie położenia dla każdego z elementów chcesz znaleźć najlepsze dopasowanie między dolnym a górnym łukiem zebowym nie psując relacji między dociętymi fragmentami. W tym celu połącz fragmenty żuchwy w grupę i fragmenty szczęki w drugą grupę. Następnie wybierz jedną z nich i użyj funkcji "Znajdź najlepszą okluzję" wybierając drugi obiekt jako cel analizy.

Wskazówka: Obiektów, które już stanowią grupą nie da się ponownie zgrupować, dlatego przed tworzeniem grupy konieczne może być wcześniejsze rozgrupowanie tych składników grupy które już sa grupami.