牛主任和他的团队应用3D打印制作的观察模型作为体外参考，或者在手术过程中使用脊椎手术导板作为钻孔指南。对于观察模型，牛主任从计算机断层扫描数据中创建一个STL文件，并通过专门设计的软件运行。该打印模型将用于:定位变形或骨折等，或者可用于在手术前安装手术指南和测试程序。对于手术导板，牛主任再次利用计算机设计，这使他能够确保稳定性，也适合这些更敏感和更精确的部件。创建脊椎手术指南时，牛主任使用数字软件创建与身体安装部位形状相同的导板。该椎骨部位形状复杂。