将来のインプラントの患者特異的シミュレーションのための直接医療画像に基づく有限要素モデリング【Powered by NICT】

Giovannelli L.; Giovannelli L.; Giovannelli L.; Rodenas J.J.; Navarro-Jimenez J.M.; Tur M.

文献

J-GLOBAL ID：201702232757063949 整理番号：17A1501573

将来のインプラントの患者特異的シミュレーションのための直接医療画像に基づく有限要素モデリング【Powered by NICT】

Direct medical image-based Finite Element modelling for patient-specific simulation of future implants

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資料名：
巻： 136 ページ： 37-57 発行年： 2017年
JST資料番号： C0220C ISSN： 0168-874X 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：オランダ (NLD) 言語：英語 (EN)

患者特定の生物医学シミュレーションでは,数値モデルは,通常,しばしば高度に特殊化された人間の作業と大量工数のが行われることを,要求している面倒な,時間のかかる手順後に生成した。医療実践のための利用可能な数値シミュレーションを行うためには,それらを自動化することによりこれらの手順に関連するコストを削減するために非常に重要である。本論文では,医用画像からの有限要素(FE)モデルを自動生成する方法を提案した。この方法は,医用画像が浸された入れ子Descartesグリッドの階層構造の使用に基づいている。効率的なh-適応法は画素値に関連した弾性特性の分布に基づいてメッシュを精緻化することにより,画像特性にFEモデルに適合する。結果として,得られた,形状生成段階を省略した合理的な数自由度の問題。すべての画像情報は要素剛性マトリックスの計算時に考慮した,シミュレーションにおける材料不均一性を含むように直接的である。提案した方法は,画像によって定義されたオブジェクトのFE解析に対するDescartesグリッド有限要素法(cgFEM)の適応版である。cgFEMは物体の境界に非適合h-適応デカルトメッシュを使用し解析できることを浸漬境界方法である。,元の幾何学ベースcgFEMと共に使用して,提案した方法論は,モデル術前フレームワークにおける将来のインプラントの影響を評価するための有用なツールを提供する導入容易に補綴形状を可能にした。この種技術の可能性は,線形弾性問題のための2Dと3Dの初期実装の平均によって示した。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

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構造力学一般

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