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人工牙三维重建算法

实用口腔医学杂志 2004年第1期20卷 8-11页

作者：王勇吴雯吕培军刘慎权北京大学口腔医学院 100081 中科院计算所

目的 :建立三维人工牙模型 ,形成标准化的图形库。方法 :利用CGI自动切层扫描仪 ,对人工牙进行平行切割 ,每一层提取牙轮廓线上若干数据点 ,利用三维重建技术建立人工牙三维图形。结果 :建立了 2 8颗人工牙的三维图形库。结论 :人工牙... 详细信息

目的 :建立三维人工牙模型 ,形成标准化的图形库。方法 :利用CGI自动切层扫描仪 ,对人工牙进行平行切割 ,每一层提取牙轮廓线上若干数据点 ,利用三维重建技术建立人工牙三维图形。结果 :建立了 2 8颗人工牙的三维图形库。结论 :人工牙三维图形库的建立对涉及人工牙的计算机辅助设计。

关键词：人工牙算法三维图形全口义齿

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人工牙的三维重建及其交互实现

人工牙的三维重建及其交互实现

作者：吴雯中国科学院研究生院（计算技术研究所）

学位级别：硕士

口腔修复计算机应用是目前口腔医学计算机应用领域的主要研究方向之一，其最早可追溯到七十年代初。近年来，随着电子、自动控制、计算机图形图像等多种技术的发展，使得在计算机上模拟仿真牙医的医疗实践活动得到了进一步的发展，并成... 详细信息

口腔修复计算机应用是目前口腔医学计算机应用领域的主要研究方向之一，其最早可追溯到七十年代初。近年来，随着电子、自动控制、计算机图形图像等多种技术的发展，使得在计算机上模拟仿真牙医的医疗实践活动得到了进一步的发展，并成为未来口腔修复的发展方向。在计算机中重构三维人工牙模型，正是为了将抽象的数字化信息转化成可视化图形，使医生可以运用计算机，清晰地观察分析牙列的形态，实现预排、模拟显示及其交互调整等操作。因此重构牙模型的好坏，直接影响系统的可用性。本论文所做的工作是以计算所所长基金项目“三维医学图像分割与显示技术研究”为背景、与卫生部口腔医学计算机应用工程技术研究中心合作的项目“人工牙的三维数据处理”提出来的。本文主要介绍了可视化的概念、发展及其主要算法，并且着重对三维物体重构的轮廓线连接方法进行了研究与讨论;介绍了计算机辅助几何设计(CAGD)中较常用的光顺处理方法。根据所处理的人工牙数据的特点，提出了两种不同的由轮廓线上离散点重构三维人工牙的有效过程。其一，首先利用距离加权法对人工牙数据进行去噪预处理，继而用最小对角线连接方法对人工牙进行重构，最后在显示时对三角面片法向量做进一步地修正，得到了较为满意的结果。进一步地，再以最小对角线连接法所生成的人工牙三角网格为基础，应用改进的拉普拉斯平滑处理算法，有效地减小了测量误差对重构牙模型的影响，获得了更好的重构结果。其二，实现了人工牙B样条曲面的近似表示。首先采用能量光顺法对二维轮廓线上的点进行给定误差下的光顺修正，再以这些处理过的点为型值点反算控制顶点，得到轮廓线的B样条曲线表示。插值生成B样条曲面数据点，反算得到近似通过人工牙各轮廓线的B样条曲面。在此基础上，本文作者在Windows98环境下，以VC++6.0为开发平台，以OpenGL为图形开发工具，实现了一个交互式三维人工牙数据处理系统。用户可以利用此处理系统进行三维人工牙的光照显示、对应数据修正以及交互式拾取模型上任意点三维坐标等操作。

关键词：人工牙全口义齿三维重构表面重构轮廓线

不同类型义齿清洁剂对着色热凝基托树脂和树脂人工牙的清洁效果

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实用口腔医学杂志 2017年第1期33卷 27-30页

作者：王桃李欢欢吕亚如郭震威袁明月郑州大学第四附属医院 450052 临颍县人民医院

目的:比较不同类型义齿清洁剂对着色热凝基托树脂和树脂人工牙的清洁效果。方法:将40块规格相同的热凝基托树脂试件和40颗贺利氏树脂人工中切牙,浸泡于咖啡、绿茶和酱油的混合液中4周,各随机分为4组(n=10),按使用说明分别浸泡在Polident... 详细信息

目的:比较不同类型义齿清洁剂对着色热凝基托树脂和树脂人工牙的清洁效果。方法:将40块规格相同的热凝基托树脂试件和40颗贺利氏树脂人工中切牙,浸泡于咖啡、绿茶和酱油的混合液中4周,各随机分为4组(n=10),按使用说明分别浸泡在Polident、Steradent清洁片配成的溶液、质量分数为0.5%次氯酸钠溶液和蒸馏水(对照组)中4 h,使用色差仪和电子比色仪分别测量热凝基托树脂和树脂人工牙着色前后、清洁剂浸泡后的色度值,计算试件处理前后的色差(ΔE)并进行统计学分析。结果:在着色前后,4组热凝基托树脂和4组树脂人工牙ΔE无统计学差异(P>0.05)。在着色后与清洁后的ΔE值,0.5%次氯酸钠组>Polident组和Steradent组>蒸馏水组(P0.05)。在着色前与清洁后,蒸馏水组的ΔE大于其他3组(P人工牙均有有效的清洁效果,其中0.5%次氯酸钠优于Polident和Steradent,Polident和Steradent效果相同。

关键词：义齿清洁剂热凝基托树脂人工牙色差仪电子比色仪

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全口义齿人工牙的选择与排列

实用口腔医学杂志 2012年第2期28卷 262-266页

作者：吴国锋第四军医大学口腔医学院修复科西安710032

选牙与排牙是全口义齿制作的关键步骤之一。前牙选择的要素包括人工牙的形态、大小和颜色。后牙则主要考虑型,一般包括三种类型:解剖式牙、半解剖式牙、非解剖式牙(例如舌向集中型牙)。排列前牙对于恢复患者唇部正常外形以及改善发音都... 详细信息

选牙与排牙是全口义齿制作的关键步骤之一。前牙选择的要素包括人工牙的形态、大小和颜色。后牙则主要考虑型,一般包括三种类型:解剖式牙、半解剖式牙、非解剖式牙(例如舌向集中型牙)。排列前牙对于恢复患者唇部正常外形以及改善发音都有重要影响,应尽量避免左右牙齿过于对称而引起的"假牙面容"。后牙排列则侧重恢复咬合功能。全口义齿完成选牙和排牙后应进行临床试戴,目的是检查前牙美观是否满意、基托边缘是否合适、咬合是否良好等。

关键词：全口义齿人工牙

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人工牙三维重建方法的研究

人工牙三维重建方法的研究

作者：罗梦哈尔滨理工大学

学位级别：硕士

医学图像三维重建是实施计算机辅助治疗的基础。近年来,随着激光扫描技术的迅速发展,医学图像三维重建已成为目前一个研究热点问题。它是一个多学科交叉的研究领域,是计算机图形学和图像处理在生物及医学工程中的重要应用。其研究方向... 详细信息

医学图像三维重建是实施计算机辅助治疗的基础。近年来,随着激光扫描技术的迅速发展,医学图像三维重建已成为目前一个研究热点问题。它是一个多学科交叉的研究领域,是计算机图形学和图像处理在生物及医学工程中的重要应用。其研究方向之一就是在口腔修复医学中的应用。本文以人工牙为例,研究了基于切片数据的三维模型重建的方法。本文首先介绍了医学三维可视化的相关知识和发展概况,对这一领域的关键技术和算法进行了综述和比较,并以此为理论基础,分析确定了本课题的研究方案。首先对原始数据进行了预处理,通过连接截面轮廓线的方法来重构了牙的三维网格模型,并对网格模型进行了光顺和调整。为得到更加光滑逼真的人工牙模型,在网格模型的基础上,利用B样条曲面对牙表面进行近似表示及绘制,最终得到较为理想的人工牙三维重建模型。另一方面,以VC++6.0为平台,OpenGL为开发工具建立了一个三维人工牙数据重建系统,用户可以利用此系统进行三维人工牙的光照显示、交互式几何操作以及拾取模型上任意点三维坐标等操作。本课题的研究在计算机中成功重建了人工牙的三维逼真模型,并通过设计一个交互式重建系统,使用户方便的观察和交互操作三维模型。随着自动化技术的发展,它结合排牙机器人技术的应用,使得模拟仿真医生的医疗实践活动成为现实。例如在修复、正畸过程中预先调整牙列的位置、在计算机中进行上下牙颌运动仿真等操作。这一研究帮助医务人员从繁重的脑力重建中解放出来,更轻松更精确的为病人提供术前术后的预测及手术医疗方案,成为口腔修复学乃至医学领域未来的发展趋势。因而本课题的研究具有良好的社会效果和应用前景。

关键词：人工牙轮廓线三维重建 OpenGL

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用于全口义齿的人工牙三维坐标系的建立

实用口腔医学杂志 2005年第5期21卷 653-655页

作者：王勇吕培军赵占芳张曦东北京大学口腔医学院 100081 北京理工大学机器人研究中心

目的建立用于全口义齿人工牙的三维坐标系并测量其相应参数值。方法根据人工牙特征点来定义一个长方体,从而建立其人工牙坐标系,并采用三坐标测量仪进行特征点参数的测量。结果定义了28颗人工牙的坐标系,并得到相应参数在其坐标系下的... 详细信息

目的建立用于全口义齿人工牙的三维坐标系并测量其相应参数值。方法根据人工牙特征点来定义一个长方体,从而建立其人工牙坐标系,并采用三坐标测量仪进行特征点参数的测量。结果定义了28颗人工牙的坐标系,并得到相应参数在其坐标系下的测量值。结论用数学语言来定义人工牙的坐标系,是全口义齿计算机辅助设计的必要基础工作。

关键词：人工牙坐标系特征点

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生物活性陶瓷-钛复合人工牙的涂层初探

华西口腔医学杂志 1989年第4期7卷 193-197页

作者：梁星魏治统陈安玉华西医科大学口腔医学院

本文采用扫描电子显微镜观察了两种生物活性玻璃陶瓷复合体的涂层的表面及断面形态,并用X射吸衍射仪(XRD)分析了涂层的晶相结构。结果表明:两种生物玻璃陶瓷复合体的涂层,(1)具有良好的机械性能及理想的晶相结构,形成能引导组织向内生... 详细信息

本文采用扫描电子显微镜观察了两种生物活性玻璃陶瓷复合体的涂层的表面及断面形态,并用X射吸衍射仪(XRD)分析了涂层的晶相结构。结果表明:两种生物玻璃陶瓷复合体的涂层,(1)具有良好的机械性能及理想的晶相结构,形成能引导组织向内生长的孔穴;(2)表面形态与断面形态相似,在制作或应用该类复合种植体时,可按需磨改;(3)随烧结温度升高,其孔穴变小、减少,致密度及结晶度增高。

关键词：生物陶瓷人工牙涂层钛复合体

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解剖型总义齿人工牙几何特征的测量与分析

口腔医学研究 2010年第1期26卷 74-77页

作者：刘明丽王勇陈小冬吕培军大连市口腔医院口腔修复科辽宁大连116021 北京大学口腔医学院计算机中心

目的:测量解剖型全口义齿人工牙近远中径、颊舌径、牙尖高度、中央窝深度、牙尖平衡斜面斜度,用于全口义齿的计算机辅助设计排牙与平衡分析。方法:使用光学多自由度扫描仪扫描得到解剖型全口义齿28颗人工牙数据,经逆向工程软件数... 详细信息

目的:测量解剖型全口义齿人工牙近远中径、颊舌径、牙尖高度、中央窝深度、牙尖平衡斜面斜度,用于全口义齿的计算机辅助设计排牙与平衡分析。方法:使用光学多自由度扫描仪扫描得到解剖型全口义齿28颗人工牙数据,经逆向工程软件数据筛减并三维建模,坐标转换建立基于人工牙解剖概念如牙长轴、近远中向、颊舌向、平面的局部坐标系。在人工牙局部坐标系下进行人工牙近远中径、颊舌径、牙尖高度、中央窝深度、牙尖平衡斜面斜度的测量。结果:得到28颗人工牙的颊舌径、近远中径、牙尖高度、中央窝深度、牙尖平衡斜面斜度的数据。结论:基于人工牙局部坐标系进行人工牙解剖特征的测量方法简便可行。传统解剖型总义齿人工牙凸面的牙尖平衡斜面形态是形成稳定顺畅的咀嚼过程的不利因素。

关键词：全口义齿人工牙坐标系 型

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基于逆向工程的人工牙三维重建及软件开发

基于逆向工程的人工牙三维重建及软件开发

作者：黄梅婷东北大学

学位级别：硕士

本文以开发出可用于人工牙冠修复体设计的口腔修复CAD软件为总体目标,系统研究了标准牙特征建模、基于特征的牙冠设计方法和逆向工程软件Surfacer的二次开发等问题。本文主要做了以下几个方面的工作：在逆向工程理论和测量理论的基... 详细信息

本文以开发出可用于人工牙冠修复体设计的口腔修复CAD软件为总体目标,系统研究了标准牙特征建模、基于特征的牙冠设计方法和逆向工程软件Surfacer的二次开发等问题。本文主要做了以下几个方面的工作：在逆向工程理论和测量理论的基础上,以测量设备及逆向工程软件Surfacer为手段,获得牙颌数据。利用测得的数据,从牙齿形态解剖特征与CAD技术的双重特点出发,通过提取计算机建模所需要的牙齿表面特征,对标准牙模型进行三维重建,获得标准牙模型。根据牙冠和原始邻牙的整体特征,引入“整体特征曲线”概念,通过特征曲线限制人工牙牙冠整体尺寸,简化了设计过程,提高了牙齿设计的精度。以原始对颌牙颌面特征为基础,根据特征曲线和对侧同名牙信息调整牙冠颌面特征。利用咬合干涉法,对颌面通过接触区进行微调,满足牙齿正常的对颌关系。深入研究了Surfacer二次开发方法,包括：Scoll内嵌开发应用程序接口、菜单的用户化定制、对话框设计等。在此基础上运用软件工程方法,提出口腔修复CAD软件的总体设计方案,结合人工牙三维重建技术的研究,实现了计算机辅助设计牙冠的目标。

关键词：逆向工程人工牙特征曲线 Surfacer 二次开发