Open-Source Software in Medical Imaging: Case-Based Study with Interdisciplinary Innovative Product Design:

Gregor Harih; Andrej Čretnik

doi:10.18690/actabiomed.68

Gregor Harih Univerza v Mariboru, Fakulteta za strojništvo, Laboratorij za inteligentne CAD sisteme
Andrej Čretnik Univerziteteni klinični center Maribor, Oddelek za travmatologijo ; Univerza v Mariboru, Medicinska fakulteta, Katedra za kirurgijo

DOI: https://doi.org/10.18690/actabiomed.68

Ključne besede: ročaj orodja, odprtokodna programska oprema, ergonomija, segmentacija, medicinske slike, 3D model roke

Povzetek

Odprtokodna programska oprema za medicinske slike: študija primera na podlagi interdisciplinarne inovativne zasnove izdelka

Namen: V zadnjem času je bilo razvitih precej celovitih rešitev odprtokodne programske opreme za medicinske slike, ki ponujajo zmogljiva orodja za slikovno upravljanje, vizualizacijo, skladiščenje in analizo. Namen članka je predstaviti odprtokodno programsko opremo za delo z medicinskimi slikami in njene značilnosti ter jo primerjati s komercialnimi rešitvami.

Metode: Predstavljen je primer razvoja optimalne velikosti in oblike ročaja ročnega orodja s pomočjo brezplačne odprtokodne programske opreme »3D Slicer®«. Večina avtorjev priporoča valjasto oblikovanost ročajev, da bi povečali udobje in učinkovitost uporabnika ter preprečili kumulativna travmatična obolenja, vendar optimalna oblika ročaja še ni bila ugotovljena. Namen raziskaveje predstaviti metode, s katerimi je mogoče pridobiti obliko ročaja v optimalni drži roke za krepki oprijem s čim bolj optimalno porazdelitvijo pritiska na mehka tkiva. Uporabili smo magnetno resonančno preiskavo in individualno izdelan kalup, ki je ohranjal optimalno držo roke med preiskavo. Program »3D Slicer« je bil uporabljen za segmentacijo in 3D rekonstrukcijo na osnovi MR slik. 3D model roke je bil nato »izvožen« v komercialni program za računalniško podprto konstruiranje optimalnega ročaja orodja.

Rezultati: Meritve premerov na 3D rekonstrukciji so pokazale, da so bili položaji zadržani z le majhnimi odstopanji, kar maksimizira največjo silo kontrakcije prstov. Tako oblikovan optimalni ročaj zagotavlja 25 % večjo kontaktno površino v primerjavi z optimalnim valjastim ročajem in s tem zmanjšuje tudi kontaktne tlake, kar povečuje učinkovitost in udobje ter (zelo verjetno) preprečuje kumulativna travmatična obolenja.

Zaključki: Prikazan primer potrjuje ustreznost odprtokodne programske opreme za medicinske slike kot (večinoma) brezplačno in učinkovito orodje, podobno kot (neredko drage) druge komercialne rešitve.

Prenosi

Podatki o prenosih še niso na voljo.

Biografije avtorja

Gregor Harih, Univerza v Mariboru, Fakulteta za strojništvo, Laboratorij za inteligentne CAD sisteme

Maribor, Slovenija. E-pošta: gregor.harih@uni-mb.si

Andrej Čretnik, Univerziteteni klinični center Maribor, Oddelek za travmatologijo ; Univerza v Mariboru, Medicinska fakulteta, Katedra za kirurgijo

Maribor, Slovenija.