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基于三维人脸模板的颜面解剖标志点自动定点方法初探

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中华口腔医学杂志 2022年第4期57卷 358-365页

作者：温奥楠朱玉佳郑盛文萧宁高梓翔傅湘玲王勇赵一姣北京大学医学部医学技术研究院北京100191 北京大学口腔医学院·口腔医院口腔医学数字化研究中心口腔修复教研室国家口腔医学中心国家口腔疾病临床医学研究中心口腔生物材料和数字诊疗装备国家工程研究中心国家卫生健康委口腔医学计算机应用工程技术研究中心口腔数字医学北京市重点实验室北京100081 北京邮电大学计算机学院国家示范性软件学院可信分布式计算与服务教育部重点实验室北京100876

目的探讨建立一种高效、自动确定三维数据颜面解剖标志点(简称标志点)的方法,并对该方法的定点效果进行初步评价。方法选取2021年6至8月于北京大学口腔医学院·口腔医院修复科就诊的牙体缺损或缺失男性患者(面部对称性良好)30例,年龄18... 详细信息

目的探讨建立一种高效、自动确定三维数据颜面解剖标志点(简称标志点)的方法,并对该方法的定点效果进行初步评价。方法选取2021年6至8月于北京大学口腔医学院·口腔医院修复科就诊的牙体缺损或缺失男性患者(面部对称性良好)30例,年龄18~45岁;采集患者三维颜面数据,基于普氏分析算法进行尺寸归一化和重叠对齐。在Geomagic Studio 2013软件中构建三维人脸平均模型,并通过参数化处理构建三维人脸模板,使用MeshLab 2020软件在其上确定32个标志点序号(10个中线标志点和22个双侧标志点)。选取2021年6至8月于北京大学口腔医学院·口腔医院正畸科或口腔颌面外科就诊的下颌无偏斜和下颌轻度偏斜男性患者各5例,获取患者三维颜面数据作为测试数据,基于三维人脸模板及其标志点序号,借助MeshMonk非刚性配准算法程序自动确定测试数据32个标志点坐标,作为模板法定点数据。由同一名主治医师人工确定测试数据32个标志点位置,记录标志点坐标作为专家法定点数据。计算模板法与专家法标志点距离,作为定点误差,评价模板法的定点效果。结果对于5例下颌无偏斜患者,模板法所有标志点的定点误差为(1.65±1.19)mm,其中中线标志点的定点误差为(1.19±0.45)mm,双侧标志点的定点误差为(1.85±1.33)mm。对于5例下颌轻度偏斜患者,模板法所有标志点的定点误差为(2.55±2.22)mm,其中中线标志点的定点误差为(1.85±1.13)mm,双侧标志点的定点误差为(2.87±2.45)mm。结论本项研究提出的通过三维人脸模板自动确定标志点的方法具有一定的可行性,其对中线标志点的定点效果优于双侧标志点,对下颌无偏斜患者标志点的定点效果优于下颌轻度偏斜患者。

关键词：计算机辅助设计美学,牙科面部成像,三维解剖标志点三维人脸模板

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5种椅旁三维颜面扫描技术正确度的初步评价

北京大学学报（医学版） 2023年第2期55卷 343-350页

作者：温奥楠刘微柳大为朱玉佳萧宁王勇赵一姣北京大学医学部医学技术研究院北京100191 北京大学口腔医学院·口腔医院数字化研究中心国家口腔医学中心国家口腔疾病临床医学研究中心口腔生物材料和数字诊疗装备国家工程研究中心口腔数字医学北京市重点实验室国家卫生健康委员会口腔医学计算机应用工程技术研究中心国家药品监督管理局口腔材料重点实验室北京100081 银川市口腔医院银川750004 北京大学口腔医学院·口腔医院正畸科北京100081

目的:量化评价5种椅旁三维颜面扫描技术的正确度,为口腔临床诊疗应用提供参考。方法:使用传统专业型三维颜面扫描仪Face Scan采集受试者三维颜面数据,作为本研究的参考数据。分别使用4种便携式三维颜面扫描仪(Space Spider、LEO、EVA和D... 详细信息

目的:量化评价5种椅旁三维颜面扫描技术的正确度,为口腔临床诊疗应用提供参考。方法:使用传统专业型三维颜面扫描仪Face Scan采集受试者三维颜面数据,作为本研究的参考数据。分别使用4种便携式三维颜面扫描仪(Space Spider、LEO、EVA和DS-FScan)及iPhoneⅩ手机(Bellus3D颜面扫描APP),采集受试者三维颜面数据。在Geomagic Studio 2013中通过数据配准、偏差分析等功能计算上述5种椅旁三维颜面扫描技术的整体三维偏差和面部分区三维偏差,评价其正确度的表现。扫描过程中同时记录扫描时间,并对受试者舒适度采用视觉模拟评分法(visual analogue scale,VAS)进行评分,评价5种三维颜面扫描技术的扫描效率和患者接受度。结果:测试数据与参考数据间平均整体和平均分区三维偏差最小者均为DS-FScan(分别为0.334 mm和0.329 mm),最大者均为iPhoneⅩ手机(分别为0.483 mm和0.497 mm)。Space Spider获取的三维颜面数据的细节特征表现力最好。扫描效率最高和受试者接受度最高者均为iPhoneⅩ手机,平均扫描时间为14 s,受试者扫描舒适度的VAS评分为9分。结论:5种椅旁三维颜面扫描技术中,4种便携式设备的扫描数据正确度没有显著差异,均优于iPhoneⅩ手机的扫描数据,iPhoneⅩ扫描技术的受试者体验最好。

关键词：面部三维成像计算机辅助图像处理

下颌阻生第三磨牙拔除序列分牙导板的数字化设计方法应用初探

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中华口腔医学杂志 2023年第5期58卷 435-441页

作者：高梓翔赵一姣朱玉佳萧宁温奥楠周维毛渤淳张昀齐伟王勇北京大学医学部医学技术研究院北京100191 北京大学口腔医学院·口腔医院口腔医学数字化研究中心、口腔修复教研室、国家口腔医学中心、国家口腔疾病临床医学研究中心、口腔生物材料和数字诊疗装备国家工程研究中心、国家卫生健康委口腔医学计算机应用工程技术研究中心、口腔数字医学北京市重点实验室北京100081 北京大学口腔医学院·口腔医院综合科、国家口腔医学中心、国家口腔疾病临床医学研究中心、口腔生物材料和数字诊疗装备国家工程研究中心、口腔数字医学北京市重点实验室北京100081 北京大学口腔医学院·口腔医院正畸科、国家口腔医学中心、国家口腔疾病临床医学研究中心、口腔生物材料和数字诊疗装备国家工程研究中心、口腔数字医学北京市重点实验室北京100081 兰州市口腔医院特诊科兰州730031

目的探索一种能辅助下颌水平阻生第三磨牙拔除的序列分牙导板的数字化设计制作方法,初步评价其可行性,以期为口腔临床应用提供参考。方法选择2021年3月至2022年1月于北京大学口腔医学院·口腔医院综合科就诊的下颌第三磨牙低位水平阻生... 详细信息

目的探索一种能辅助下颌水平阻生第三磨牙拔除的序列分牙导板的数字化设计制作方法,初步评价其可行性,以期为口腔临床应用提供参考。方法选择2021年3月至2022年1月于北京大学口腔医学院·口腔医院综合科就诊的下颌第三磨牙低位水平阻生患者20例,其中男性11例,女性9例,年龄(30.2±2.8)岁。术前拍摄锥形束CT显示牙根与下颌管直接接触,取患者口内全牙列范围印模、进行牙颌模型光学扫描。通过Mimics24.0、Geomagic Wrap 2021、Magics21.0等软件对患者的锥形束CT数据、光学扫描数据进行三维重建、解剖结构提取、配准融合,以及进行序列分牙导板(含截冠导板、分根导板)结构的设计,然后三维打印钛金属导板,导板在牙颌模型试戴确认后,辅助医师进行分牙操作。观察导板是否就位、分牙次数、牙齿分块与术前设计匹配度、手术时间及是否有并发症。结果本研究成功打印20例分牙导板,均在患者口内就位良好,平均分牙次数3.4次,牙齿分块与术前设计较匹配,导板平均手术时间(29.2±9.8)min,未出现骨皮质穿孔等并发症。结论初步验证在下颌阻生第三磨牙拔除术中采用序列分牙导板辅助分牙操作可准确实现术前分牙设计的效果,有望为提高手术精度、保证安全性提供一种数字化解决方案,其精度与安全性需要进一步更大样本量的研究评估。

关键词：牙,阻生计算机辅助设计手术定位导板三维打印微创

三维颜面部软组织正中矢状面确定方法的研究进展

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中华口腔医学杂志 2018年第7期53卷 495-499页

作者：萧宁王勇赵一姣北京大学口腔医学院·口腔医院口腔医学数字化研究中心口腔修复教研室国家口腔疾病临床医学研究中心口腔数字化医疗技术和材料国家工程实验室卫生部口腔医学计算机应用工程技术研究中心口腔数字医学北京市重点实验室 100081

颜面部对称性是人类面部美学的重要构成因素，颜面部对称性研究中，确定颜面部正中矢状面是首要和重要的环节，其可直接影响对称性评价的准确性及后续的临床治疗效果。受限于技术手段，早期颜面部软组织的对称性研究主要基于二维影像的... 详细信息

颜面部对称性是人类面部美学的重要构成因素，颜面部对称性研究中，确定颜面部正中矢状面是首要和重要的环节，其可直接影响对称性评价的准确性及后续的临床治疗效果。受限于技术手段，早期颜面部软组织的对称性研究主要基于二维影像的对称中线，随着三维测量手段和数据分析技术的发展，现今包括三维标志点构建法、本体-镜像关联法等方法逐渐成为确定颜面部软组织正中矢状面的主流方法。本文归纳和总结三维颜面部软组织正中矢状面的各类确定方法，阐述该领域的发展历程和最新研究进展，分析探讨各类方法的优势及局限性，以期为口腔临床应用提供参考。

关键词：面部图像处理,计算机辅助计算机方法学正中矢状面

口腔用光固化三维打印精度评价方法的建立及应用效果

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北京大学学报（医学版） 2019年第1期51卷 120-130页

作者：萧宁孙玉春赵一姣王勇北京大学口腔医学院.口腔医院口腔医学数字化研究中心口腔修复教研室国家口腔疾病临床医学研究中心口腔数字化医疗技术和材料国家工程实验室口腔数字医学北京市重点实验室北京100081

目的:建立一种光固化三维打印技术精度评价用牙颌参考模型,并借助该模型建立光固化三维打印牙颌模型准确度的多维评价方法,获得客观评价结果。方法:参考既往文献报道的中国人群恒牙及恒牙列形态学研究的统计分析数据,在3ds Max 2018软... 详细信息

目的:建立一种光固化三维打印技术精度评价用牙颌参考模型,并借助该模型建立光固化三维打印牙颌模型准确度的多维评价方法,获得客观评价结果。方法:参考既往文献报道的中国人群恒牙及恒牙列形态学研究的统计分析数据,在3ds Max 2018软件中设计一副以简化标准长方体组合模型模拟真实牙颌模型特征的牙颌参考模型。用三款不同打印原理的光固化三维打印机进行模型打印,分别是:Objet30 Pro打印机(PJ技术)、Projet 3510HD Plus打印机(MJP技术)和Perfactory DDP打印机(DLP技术)。通过三维扫描打印模型,在Geomagic Studio 2012软件中基于扫描数据分析打印模型的整体3D偏差、特征面的平面度、平行度和垂直度误差。利用数显卡尺对打印模型各模拟牙冠近远中径、颊舌径和牙合龈向高度以及模拟牙列进行特征尺寸测量,分析打印层内和打印层高百分比误差。结果:在三维形态误差方面,Objet30 Pro打印模型的整体3D偏差最小,Projet 3510 HD Plus和Perfactory DDP打印模型分别在垂直度和平面度方面表现最优;在特征尺寸误差方面,Objet30 Pro打印模型的打印层内和打印层高误差综合表现最优。结论:本研究建立的光固化三维打印牙颌模型精度评价模型及配套方法,可以提供较客观、全面的评价结果,具有较好的通用性,可为三维打印临床应用提供参考和指导。

关键词：三维打印牙模型摄影测量法可重复性结果

三种数字化分析算法测量咬合接触分布及面积的对比研究

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北京大学学报（医学版） 2020年第1期52卷 144-151页

作者：萧宁孙玉春赵一姣王勇北京大学口腔医学院·口腔医院口腔医学数字化研究中心口腔修复教研室国家口腔疾病临床医学研究中心口腔数字化医疗技术和材料国家工程实验室口腔数字医学北京市重点实验室

目的:研究三种数字化分析算法测量石膏牙颌模型三维咬合接触分布及面积的检测效果,并与传统咬合分析方法进行比较,探究各数字化分析算法的特点和应用。方法:选取一副正常受试者的上、下颌石膏牙颌模型,使用3shape E4牙颌模型三维扫描仪... 详细信息

目的:研究三种数字化分析算法测量石膏牙颌模型三维咬合接触分布及面积的检测效果,并与传统咬合分析方法进行比较,探究各数字化分析算法的特点和应用。方法:选取一副正常受试者的上、下颌石膏牙颌模型,使用3shape E4牙颌模型三维扫描仪进行数字化扫描得到数字模型,在三维测量分析软件Geomagic Studio 2013及Geomagic Qualify 2013中采用“三维偏差色阶图法”、“点云统计分析法”和“虚拟咬合纸法”三种数字化分析算法获得相应的三维咬合接触分布及面积,同时使用[牙合]记录硅橡胶法及咬合纸扫描法两种传统咬合分析方法获得咬合接触分布和面积。各方法的咬合检测阈值为100μm,量化评价各数字化分析算法与传统咬合分析方法的检测结果。结果:上述五种方法所得的全牙列咬合接触分布的定性评价结果基本一致,三维偏差色阶图法、点云统计分析法、虚拟咬合纸法、[牙合]记录硅橡胶法和咬合纸扫描法所得到的总咬合接触面积分别为133.10 mm^2、142.08 mm^2、128.95 mm^2、163.31 mm^2、100.55 mm^2。三种数字化分析算法间的检测结果差异性不大,数字化方法与传统方法检测的总咬合接触面积有一定差异。结论:三种数字化分析算法均可提供较为可靠、准确的牙颌模型咬合接触分布及面积量化分析结果,可为口腔临床修复体数字化设计制作及咬合分析提供参考。

关键词：咬合力牙模型牙[牙合] 成像,三维

大山里飞出迷人的歌——试论《妈妈的女儿》中的三美

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西昌师范高等专科学校学报 2004年第2期16卷 155-157页

作者：萧宁西昌市第五中学四川西昌615022

“哭嫁歌”——《妈妈的女儿》以其思想内容的深广性和表现手法的多样性,在我国民间文坛上独具特色;诗中所展示的“三美”——风情美、含蓄美、悲情美,尤其令人叫绝。

关键词：哭嫁歌风情美含蓄美悲情美

善用目标激励法,细心老爸引领女儿走进奥斯汀

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妇女生活（现代家长） 2012年第8期 10-12页

作者：萧宁

他从女儿4岁开始教她学珠心算,用自己独创的目标激励法让女儿渐渐成了一名小神算,同时也很好地开发了女儿的注意力、记忆力、观察力和形象思维能力,为女儿未来的成长打下了坚实基础。后来,他的一个小故事触发了女儿的大梦想——当一名... 详细信息

他从女儿4岁开始教她学珠心算,用自己独创的目标激励法让女儿渐渐成了一名小神算,同时也很好地开发了女儿的注意力、记忆力、观察力和形象思维能力,为女儿未来的成长打下了坚实基础。后来,他的一个小故事触发了女儿的大梦想——当一名出色的建筑师。为了这个梦想,她至今仍在拼搏——

关键词：目标激励法奥斯汀珠心算建筑师形象思维能力观察力注意力记忆力建筑学专业老建筑

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善用目标激励法细心老爸引领女儿走进奥斯汀