口腔修復(fù)曲面設(shè)計系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著三維測量、離散曲面造型、高硬度材料快速加工等方面技術(shù)的進步， 口腔修復(fù)體CAD/CAM醫(yī)療裝備在近十多年里得到了飛速的發(fā)展，正推動著新時期的“牙科技術(shù)革命”。本文結(jié)合口腔臨床醫(yī)學(xué)應(yīng)用實際，以口腔修復(fù)曲面設(shè)計技術(shù)為研究對象，系統(tǒng)研究了口腔修復(fù)曲面設(shè)計系統(tǒng)的相關(guān)基礎(chǔ)理論、方法及關(guān)鍵技術(shù)。本文主要研究內(nèi)容和創(chuàng)新成果如下： （1）研究了修復(fù)體三角網(wǎng)格模型的快速拓撲重建技術(shù)，提出了采用頂點一環(huán)鄰域的拓撲結(jié)構(gòu)對三角網(wǎng)格模型進行快速重建，

2、并對基于Hash和二叉樹的冗余點濾除算法進行了分析研究，設(shè)計了相關(guān)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，可以快速高效的完成三角網(wǎng)格模型的拓撲重建。 （2）提出基于頂點法矢的等距和基于隱式曲面的等距的兩種算法。采用了八叉樹空間分塊進行數(shù)據(jù)點采樣，以及頂點映射結(jié)合原始模型拓撲關(guān)系來生成網(wǎng)格化隱式等距曲面，并通過實例分析了兩種等距算法的優(yōu)缺點以及適用范圍。 （3）提出了口腔牙齒預(yù)備體頸緣線半自動自適應(yīng)提取算法，口腔醫(yī)生僅需要利用自己的醫(yī)學(xué)經(jīng)驗在頸緣附近

3、順序交互拾取有限關(guān)鍵特征點，就可以半自動、可靠地完成頸緣線的準確提取。 （4）研究了修復(fù)體三角網(wǎng)格裁剪技術(shù)，提出一種新的面向口腔修復(fù)設(shè)計的頸緣線裁減算法，通過粗裁減－精裁減－邊界優(yōu)化三個步驟，可靠、高效地完成了三角網(wǎng)格曲面裁減過程，并已經(jīng)在臨床開展應(yīng)用試驗，取得了滿意的效果。 （5）研究了修復(fù)體三角網(wǎng)格孔洞修補和縫合技術(shù)，提出了網(wǎng)格孔洞修補與縫合按統(tǒng)一思想處理的算法。該算法對網(wǎng)格模型進行孔洞修補、縫合可以得到與原始網(wǎng)格模