• 打开工程 Opening the Project
• 窗口化 Windowing
• 二值化 Thresholding
• 区域增长 Region Growing
• 建立 3D 表示 Creating a 3D representation
• 显示 3D 表示 Displaying a 3D representation
• CT图像的形态学操作
• STL+过程 STL+ Procedures
• 生成 STL 文件 Generating a STL file

打开工程

如，我们打开一个MedData中给的心脏的CT图片

• 如果视图中有些方位标记有错需要修改， 在 IMAGE > Change Orientation
  中打开窗口你可以通过右键鼠标选择正确的方位。

• 在菜单栏 VIEW > Indicators 中可以选择分别关闭刻度线（Trick
  Marks）、交叉线（IntersectionLines）、分片位置（Slice Position）、方位字符（Orientation
  strings） 指示器。
• 窗口右侧的滚动条可以用来转动视图中的图片。

窗口化

首先，我们必须把不同视图中的图片对比度调整到一个合适的值。对比度的增强，有助于选择不同密度的部分，例如骨头和脑肿瘤，这个操作可以在任何时候做，可以在工程管理器的对比度标签中改变。

• VIEW > Bottom Panel

• 对比度标签显示了工程的直方图， 并且用一条线代表了“窗口”， 灰度值或者 HU
  值低于这条线的起点值的地方将会显示为黑色，所有灰度值在这条线终点值之上的将显示为白色，灰度值在窗口值之间的地方将显示为渐变的灰色。
• 你可以单击鼠标左键拖动“窗口线” 到想要的位置来改变“窗口” 的大小，要想移动“窗口”，选择那条线并拖动到新的位置即可

Thresholding 二值化

SEGMENT > Threshold

• 二值化保留分割对象的图片中灰度值大于或等于阈值的像素，有时需要定义阈值的上界（min）和下界（max），分割掩膜将保留所有灰度值在上下界之间的像素。例如，比较小的阈值选择病人的软组织比较容易，阈值比较大则只会保留比较稠密的部分。
• 定义上界和下界阈值选择神经部分就比较容易。如何定义一个好的阈值取决于建模的目的：
• 如果你想要一个好看的模型，建议使用比较小的阈值，因为这样建出的模型洞比较少；
• 相反，如果是为了建立义肢的模型服务的话就推荐使用比较大的阈值。

如，我们换个部位，股骨颈部位的CT：

还可以增加mask（蒙版），右键点击空白进行添加，还可以通过点击，设置显示哪种颜色的mask分割结果：

SEGMENT > Draw Profile Line
在轴视图中穿过骨头画一条线：在软组织地方单击鼠标左键来标记起始点， 拖动鼠标穿过骨头后单击，这样沿着这条线就产生一个强度截面，这些直横线代表了你现在的阈值。点击Start Thresholding，上下拖动下界直线来设定一个好的阈值。当选择好合适的阈值时，单击 End Thresholding 保存当前阈值。

Region growing区域增长

区域增长工具能够将二值化得到的分割分成几块，同时去除漂浮像素。
见后面的髋臼分离出股骨头的例子。

创建一个3D表示，并显示

在掩膜标签中你能够看到所有之前创建的掩膜以及他们各自的阈值，这些掩膜的名字是Green （如果新建了mask还会有Yellow和blue等），被选中的掩膜则为 active 的，同时可以重命名掩膜，方法为：如，单击 Green 为可编辑状态，输入新名字即可。

• 右键单击空白 > Calculate Part…

• 设置所生成模型的可视化质量，并Calculate

• 菜单栏介绍：

• 透明度设置：

• 切片显示：

• 体积渲染：点击“体积渲染”，将原来的绿色设为不显示，就能看到内部体积渲染的结果。
  

• Show / Hide triangles

股骨头从髋臼中区分出来，并单独为股骨头建立3D模型

由于分割的最终结果成功与否与CT图像的分辨率大小有关，有些分辨率不太够的可能会导致某些区域的边界处会有细微的相连导致分割失败，一种方法就是利用Edit Masks手动处理那些相对细微的连接区域，擦除一些边界处细微的连接区域，然后利用区域增长Region Grow进行区域的分割，得到股骨头和髋臼的分离结果。

【Edit Masks】

【区域增长菜单栏】

找到股骨头刚出现时的位置开始进行【Edit Masks】处理

提示：在区域增长之前必须进行二值化，因为二值化以后所有之前做的工作都没掉了。

【注】
在处理之前，最好通过Duplicate Mask来复制一份初始的mask，因为区域增长操作后，这些二值化的结果就发生变化了，要在处理之前备份一下。

选取源掩膜（这里取 Yellow）和目标掩膜（一个新掩膜），在感兴趣的对象（股骨头部分）的黄色区域单击鼠标左键， 此时程序开始计算新的分割，所有当前分割对象中与标记点相连接的点将组成一个新的掩膜， 这个新的分割标记为绿色，然后点击 Close 按钮关掉 Region Grow 窗口，在视图工具栏中选择 Green 掩膜，隐藏黄色掩膜之后可检查 Green 掩膜是否分割正确。

【分割结果】

【初步生成股骨头部分的3D模型】

不过会发现，股骨头里面很多地方缺了很多（俗话说像狗啃的一样）。所以继续回到分割面上进行再次地处理。

初学者的笨方法，通过Edit Masks的draw操作，一点一点填充回一些股骨头的部分。（后续会有更加高效的方法）
这里我可以右键选中mask点击，在Properties中可以修改mask的颜色，比如我换成了浅蓝色，并修改mask名字为Bone_Femoral，建立3D模型，会发现填充后的模型比原先好多了。


【用Edit masks在3D模型中进行股骨头建模】
20.0以及21.0版本的没有Edit mask in 3D这个菜单栏，所以我们先要：

• VIEW > Visualization options > Mask 3D Preview

采用3D视角，再点击进行Edit Masks操作，就能直接在3D模型上进行处理

或者：

CT图像的形态学操作

这里学过数字图像处理的小伙伴就很熟悉了，图像的形态学操作包括腐蚀（Erode）、膨胀（Dilate）、开运算（Open）、闭运算（Close）

IMAGE > Morphology operations

【Erode】

【Dilate】

【Open】

【Close】

【填充空洞】：

Multiple Layer：多层填充（注意要使用该功能，所有平面一定要是闭合的，否则就填充出去了）

STL+过程 STL+ 生成

STL文件（STereo Lithography），一种为快速原型制造技术服务的三维图形文件格式。
在 Mimics 和 STL+之间的中间文件格式可以为以下几种：

• “.3dd”文件
• 掩膜
• 3D 对象

FILE > Export > Binary STL / ASCII STL

可以选择多个掩膜，或者多个 3D 对象，但不能同时选择掩膜和 3D 对象。选择掩膜按了 Add 按钮之后，文件会出现在输出区域，你可以改变输出文件名，选择输出格式，有许多不同的输出格式，如 STL,VRML等。

点击 Next 按钮，将会出现转换到 STL 对话框，进一步的关于参数的解释可以查询手册，也可以点击help 按钮，选择合适的参数，然后单击 Finish 按钮，将生成一个 STL 文件，可用于打印。