基于三維重構(gòu)自動(dòng)牙齒修復(fù)軟件研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、當(dāng)前，計(jì)算機(jī)在人們的生產(chǎn)生活中發(fā)揮著越來(lái)越大的作用。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)及計(jì)算機(jī)輔助制造(CAM)已經(jīng)在工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域發(fā)揮著舉足輕重的作用，涉及到工業(yè)、建筑、醫(yī)療等幾乎社會(huì)生產(chǎn)的所有領(lǐng)域。
　　計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)/制造(CAD/CAM)在醫(yī)療領(lǐng)域也發(fā)揮了越來(lái)越大的作用。其中，三維CAD設(shè)計(jì)技術(shù)也被應(yīng)用到了口腔齲齒修復(fù)中，并且得到了很大的發(fā)展。
　　本文對(duì)當(dāng)前采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)對(duì)齲齒進(jìn)行修復(fù)的主要方法進(jìn)行了研究，分析了當(dāng)前技

2、術(shù)的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。當(dāng)前常用技術(shù)主要問(wèn)題在于建立標(biāo)準(zhǔn)修復(fù)體庫(kù)成本太大，需要采集大量數(shù)據(jù)。在采集大量數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析提取，得到可用的標(biāo)準(zhǔn)修復(fù)體數(shù)據(jù)庫(kù)。這樣的辦法是需要花費(fèi)大量工作的。為了加快修復(fù)體構(gòu)建速度，同時(shí)避免依賴于標(biāo)準(zhǔn)修復(fù)體數(shù)據(jù)庫(kù)，我們提出了采用樣條插值進(jìn)行三維重構(gòu)來(lái)構(gòu)建牙冠的辦法。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)牙的關(guān)鍵控制點(diǎn)數(shù)據(jù)信息，結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)牙冠的形態(tài)，我們采用三次樣條Hermite插值的辦法，構(gòu)建牙冠表面網(wǎng)格。三次Hermite樣條只需要很少的

3、計(jì)算和存儲(chǔ)；同時(shí)，與二次插值樣條相比，三次Hermite插值樣條在模擬非規(guī)則形狀時(shí)顯得更加靈活。并且，為了便于實(shí)現(xiàn)，具體操作時(shí)，我們采用了三次Hermite樣條的改進(jìn)式Cardinal曲線作為實(shí)際的操作曲線。
　　在提取待修復(fù)體底面及中部輪廓線時(shí)，我們采用了基于Canny算子的圖像邊緣提取算法。Canny算子是常用的邊緣提取算子，用Canny算子提取到的邊緣線具有清晰細(xì)化的特點(diǎn)。同時(shí)我們?cè)谄渲胁捎昧烁咚蛊交芎玫靥崛〉搅丝刂魄€