La segmentación es el proceso mediante el cual se identifican y aíslan regiones de interés dentro de un estudio de imágenes médicas, separando tejidos, órganos o estructuras anatómicas concretas del resto del volumen. Este ejercicio recorre el flujo completo de trabajo básico en MIMICS, desde la imagen médica original hasta un modelo 3D listo para fabricación aditiva, utilizando únicamente las herramientas del módulo Base.

Diagrama del flujo de trabajo básico en MIMICS, del DICOM al modelo 3D
Flujo de trabajo básico en MIMICS: del DICOM al modelo 3D.

1 Conocer la interfaz de MIMICS

Antes de empezar conviene identificar los componentes clave de la pantalla: barra de título, panel de vistas, barra de herramientas de ventanas gráficas, barra de menú y panel de navegación.

Interfaz de MIMICS 27 con las cinco zonas principales señaladas de la A a la E
Interfaz de MIMICS 27: título (A), vistas (B), herramientas gráficas (C), menú (D) y navegación (E).
  • Barra de título (A): nombre del proyecto, versión de MIMICS y funciones de gestión (Guardar, Deshacer...).
  • Panel de vistas (B): vista 3D y las tres vistas ortogonales sincronizadas (axial, sagital, coronal).
  • Barra de herramientas gráficas (C): zoom, panorámica, rotación, visualización de máscaras y modelos 3D.
  • Barra de menú (D): todas las funciones del programa; en este ejercicio se trabaja sobre todo con el menú SEGMENT.
  • Panel de navegación (E): imágenes de estudio, listado de objetos y propiedades del elemento seleccionado.
Consejo: pasa el cursor sobre cualquier icono y espera unos segundos — aparece una ayuda contextual que describe su función.

2 Importar el estudio DICOM

Arrastramos la carpeta con los archivos DICOM desde el explorador de archivos hasta la sección IMAGES del panel de navegación. Se abrirá una ventana con los metadatos del estudio (número de cortes, espesor, orientación, resolución) y los distintos sets de imágenes disponibles.

Panel de navegación de MIMICS mostrando dónde arrastrar la carpeta de imágenes DICOM
Zona del panel de navegación donde arrastrar la carpeta DICOM.
Ventana de importación DICOM de MIMICS con los sets de imágenes disponibles
Ventana de importación con los sets de imágenes disponibles.

Seleccionamos el set a importar y pulsamos OPEN. En la columna "Number of Images" se muestra la cantidad de cortes por set — a mayor número, mayor resolución para segmentar. Antes de continuar, se revisa que los metadatos coinciden con el estudio esperado y se pulsa OK.

Consejo: comprobar siempre el espesor de corte y la orientación — son críticos para una segmentación y reconstrucción 3D precisas.

3 Ajustar brillo, contraste y navegar por los cortes

Con el cursor sobre uno de los planos, mantenemos pulsado el botón derecho del ratón y desplazamos: izquierda/derecha ajusta el brillo, arriba/abajo el contraste. El objetivo es que las estructuras óseas se resalten frente al tejido blando.

Proyecto en MIMICS con el brillo y el contraste ya ajustados
Proyecto con brillo y contraste ajustados para resaltar el hueso.

Para desplazarnos por los cortes: la rueda central del ratón sobre cualquier vista, o la barra de desplazamiento junto a cada plano. Conviene recorrer todo el estudio para comprobar que está completo y no hay cortes duplicados o corruptos.

Consejo: con el cursor sobre una vista, pulsa la barra espaciadora para verla a pantalla completa; vuelve a pulsarla para restaurar la disposición original.

4 Identificar la anatomía y validar el estudio

Localizamos la anatomía osteoarticular objeto de la segmentación —en este caso, la cadera derecha— y verificamos que aparece completa en el estudio, sin quedar cortada en ningún plano. Antes de segmentar, evaluamos la calidad de la imagen: ausencia de artefactos (movimiento, metal, ruido) y un contraste hueso–tejido blando suficiente para una segmentación fiable.

5 Crear una máscara con Threshold

En el menú SEGMENT, seleccionamos New Mask. Se abre la ventana Threshold, donde elegimos el preset Bone (CT) del desplegable "Predefined thresholds sets" (los valores por defecto suelen ser adecuados) y confirmamos con OK.

Ventana de la herramienta Threshold de MIMICS con el preset Bone (CT)
Ventana de la herramienta Threshold.
Máscara creada tras aplicar la herramienta Threshold sobre la pelvis
Máscara resultante tras aplicar el umbral.

La nueva máscara aparece en el panel de navegación con un nombre por defecto (por ejemplo, "Green"); la renombramos a Threshold haciendo doble clic sobre el nombre.

Ajustes para activar el renderizado 3D de la máscara en MIMICS
Ajustes para renderizar la máscara en la vista 3D.
Resultado esperado: una máscara ósea global que incluye pelvis y fémures, correctamente visible en todos los planos y lista para editar.

6 Limpiar la máscara (Region Grow / Edit Mask)

Con la máscara Threshold seleccionada, usamos Region Grow y hacemos clic sobre la cadera derecha: se crea una nueva máscara ("Yellow") con todos los elementos conectados entre sí, sin regiones sueltas o flotantes.

Ventana de la herramienta Region Grow de MIMICS
Herramienta Region Grow para aislar la zona conectada.
Ventana de la herramienta Edit Mask de MIMICS
Herramienta Edit Mask, para editar imagen a imagen o en 3D.

Para eliminar estructuras grandes no deseadas (columna, costillas), usamos Edit Mask → Remove con la herramienta "Lasso", trabajando sobre la vista 3D ampliada (barra espaciadora), y repetimos Region Grow para eliminar restos flotantes. Renombramos el resultado a Cadera completa y eliminamos las máscaras temporales.

Resultado deseado de la cadera tras limpiar la imagen de artefactos
Resultado tras eliminar artefactos y estructuras no deseadas.

7 Separar cadera y fémur (Split Mask)

Sobre la máscara Cadera completa, usamos SEGMENT → Split Mask. Trabajando en el plano coronal a pantalla completa, marcamos el fémur en "Region A" (empezando por la cabeza femoral, la zona más crítica) y el resto en "Region B", repitiendo cada 5–10 imágenes y apoyándonos en los planos sagital y axial en las zonas de duda.

Herramienta Split Mask de MIMICS marcando fémur y resto de la máscara
Herramienta Split Mask marcando fémur (Region A) y resto (Region B).
Resultado de Split Mask separando el fémur del resto de la máscara
Resultado: fémur separado del resto de la máscara.

Confirmamos con OK, renombramos "Region A" a Fémur R, y repetimos el proceso sobre "Region B" para separar la cadera del sacro (renombrando a Cadera R). Por último, comprobamos visibilidad y separación navegando por los tres planos.

Herramienta Edit Mask utilizada para pulir manualmente la separación
Edit Mask, para pulir manualmente imagen a imagen si es necesario.
Fémur y cadera derecha separados como máscaras independientes en MIMICS
Fémur y cadera derecha, ya como máscaras independientes.

8 Rellenar huecos internos (Smart Fill)

Antes de generar el modelo 3D conviene que las máscaras no tengan huecos internos, ya que aumentan el peso del archivo, ralentizan el procesado y elevan el riesgo de fallos en la fabricación. Con la herramienta Smart Fill → Fill Holes (2 px por defecto para la cadera) se rellenan automáticamente la mayoría de los huecos.

Herramienta Smart Fill aplicada sobre la máscara de la cadera
Smart Fill sobre la máscara de la cadera.
Herramienta Smart Fill aplicada sobre la máscara del fémur
Smart Fill sobre la máscara del fémur (5 px para huecos mayores).

Con Mark Hole se cierran manualmente los huecos que Smart Fill no detecta. Tras aceptar, se recomienda repetir Region Grow para asegurar que no quedan fragmentos flotantes, y renombrar las máscaras finales (Cadera R final, Fémur R final), eliminando las temporales.

Resultado final de la cadera derecha tras usar Edit Mask para pulir la máscara
Cadera derecha pulida y lista, tras revisar posibles picos irreales en la cabeza femoral.
Resultado esperado: una máscara aislada de la cadera derecha y otra del fémur derecho, ambas listas para mediciones o planificación.
Resultado final de las máscaras de cadera y fémur en MIMICS
Resultado final de las máscaras segmentadas.

9 Generar y exportar los modelos 3D

Con la máscara seleccionada (por ejemplo, Cadera R Final), usamos la herramienta PART del menú SEGMENT, confirmamos la máscara y elegimos la resolución Optimal. Al pulsar OK, MIMICS calcula el modelo 3D.

Herramienta PART de MIMICS para generar archivos 3D a partir de una máscara
Herramienta PART para generar el modelo 3D.
Panel de navegación de MIMICS mostrando los objetos 3D generados
Los modelos 3D (Parts) aparecen en el panel de navegación con icono de cubo.

Para exportar: File → Save Project guarda el proyecto completo; File → Export → Parts → ASCII o Binary STL exporta el modelo seleccionado a un archivo STL listo para otros programas o para impresión 3D.

Formatos disponibles para la exportación de partes u objetos 3D en MIMICS
Formatos disponibles para exportar partes u objetos 3D.
Ventana de exportación de partes u objetos 3D en MIMICS
Ventana de exportación: carpeta, nombre y formato del STL.
Resultado esperado: modelos 3D independientes de cadera y fémur proximal en formato STL, listos para medición, planificación quirúrgica o impresión 3D — un flujo completo y reproducible desde el DICOM hasta la fabricación aditiva.
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