医学图像可以分割直接在虚拟现实 (VR) 中使用专用 VR 手写笔和绘图表面的帮助。用户在图像上应用 2D 或 3D 操作，结合其他半自动分割过程，如图像阈值。感兴趣的分段体积被实时转换为打印就绪网格，并（可选）显示给用户。 （所有图片均由 Realize Medical 提供）毫无疑问，医疗增材制造提供了巨大的价值，因为它塑造了从医生如何进行诊断、计划复杂手术、设计和制造患者专用植入物以及教育他们的患者和实习生。未来几年，对 3D 打印的需求将继续增长，仅受医疗保健供应商满足需求的能力的限制。
但我们认为，医疗添加剂五个制造业面临准入危机。
随着增材制造工艺在许多条件下趋向于护理标准，医疗保健组织将被迫面对建立和/或扩展其计划的两大挑战，特别是因为它与解剖学研究有关：图像分割和打印时间。
虚拟现实有助于应对挑战
幸运的是，这些挑战可以通过考虑新的方法来解决。当谈到图像分割时，从业者可能会惊讶地发现在虚拟现实 (VR) 中执行这项工作比在传统的计算机工作站上执行这项工作更有意义。在 VR 中，2D 和 3D 视图的全部潜力被释放，用户可以使用新颖的方式来参考图像的来源，从而更好地评估模型的准确性。例如，在集成医疗 VR 平台 Elucis 中，可以创建各种打印就绪的 3D 解剖模型只进行了一些基本的建模操作。医学图像首先通过配套的桌面界面导入到 VR 环境中，之后可以立即在许多兼容的 VR 耳机中的一个中查看。从那里，连接到 VR 控制器的虚拟手写笔用于快速分割感兴趣的体积，这些体积被转换为与 3D 打印机兼容的完全格式化模型，并实时呈现在用户面前。需要注意的是，不需要了解传统分割过程或 CAD 术语的知识，因为这个特定平台面向临床医生。
还需要注意的是，从模型创建到可视化的整个过程真正的 3D 视角都在一个单一的集成 VR 平台中完成。我们通过包括基于人工智能的自动分割工具进一步增强了这个平台，但用户保留对最终结果的完全控制，因为他们有办法快速进行编辑。所有米如果需要，模型可以导出为 STL（或其他）格式用于 3D 打印，无需额外的图像处理步骤。
物理模型本身是有限的
对于 3D 可视化，医院已经主要依靠增材（或减材）制造工艺使数字 3D 解剖模型栩栩如生，这有很多充分的理由。然而，仅此一项可能会限制 3D 研究的数量，具体取决于可用的打印容量。即使在今天，一些更复杂的多色模型的打印时间也可能需要几天才能完成。还需要考虑每次打印的成本。这是 VR 在未来几年如此重要的主要原因。如果实施得当，VR 是可视化印刷模型并与之交互的理想替代品。例如，在 Elucis 中，即使在创建具有保真度的多色模型时也可以进行查看和交互。
在虚拟现实 (VR) 中创建的解剖模型示例显示了各种可用的可视化选项，包括颜色、透明度和医学成像。使用 VR 还有其他优势。用户可以完全、灵活地控制分配给解剖结构的颜色和透明度，提供物理印刷品无法提供的可视化效果。在虚拟环境中，透明度可以也更有效，因为它不像物理材料那样与内部结构的折射畸变有着千丝万缕的联系。此外，由于用户不受 3D 打印机的可用性或约束的限制，因此在 VR 中查看的 3D 模型可以更多地包含周围的解剖结构和可以根据需要选择性地使用这些额外的结构来提供临床背景。需要灵活性来满足从业者、患者和受训人员的各种需求。
VR 也是 na真正可扩展。数字模型可以在安全网络上的护理圈内轻松复制和共享。同时，VR 工作站比 3D 打印机占用更少的物理空间和支持基础设施，并提供一致的无故障输出，同时避免许多质量保证要求。如果要考虑环境影响，值得注意的是 VR 名义上不涉及消耗性（有时是昂贵的）材料。如果您的 VR 平台具有高级建模功能，则无需采购和维护单独的图像分割软件。
能够进行解剖建模的 VR 平台的意义超出了解剖学研究并进入了外科领域规划和模拟。在这里，VR 再次发挥作用，因为它有助于术前规划和手术模拟活动，包括模拟切口或切除组织。当使用 VR 进行这些活动时，用户可以选择恢复到原始模型以测试不同的方法。
数字模型的虚拟性质与日益远程连接的世界保持一致。数字模型可以自由即时传输，甚至可以跨任何距离同时创建和使用。因此，VR 可以让卓越的城市中心与较小的偏远社区共享 3D 内容、建模判断或临床经验。
无论任何解剖研究的需求是什么，都可以创建和可视化 3D 解剖模型需要更容易和更容易访问。因此，集成高级建模功能的医疗 VR 系统将在未来的解剖学研究中发挥重要作用，即使 3D 打印是预期的终点。通过将模型创建（分割）、可视化和其他活动整合到一个平台中，这些研究变得更容易为更多的临床用户所接受。它增加了 3D pl 的范围安宁。它还提高了负责模型创建和质量监督的技术支持人员的效率，减少了错误，并通过降低启动和运营成本降低了机构进入的门槛。虚拟现实是对任何以医院为基础的增材制造项目的完美补充，具有前瞻性的机构将通过集成一体式 VR 解决方案得到很好的服务。
（编者注：Elucis 软件包由位于加拿大渥太华的 Realize Medical 提供，截至 2021 年 1 月正在获得监管批准。）
