隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人們在口腔醫(yī)療方面的關(guān)注點(diǎn),已經(jīng)從解決病痛向提高人們的生活質(zhì)量改變。例如,對于患者而言,已經(jīng)不僅僅滿足于恢復(fù)基本的咀嚼功能,而是更加關(guān)注自己修復(fù)后的牙齒美感和容貌變化。而美學(xué)具有極強(qiáng)的主觀性,傳統(tǒng)的制作修復(fù)體的方法低效、煩瑣,已無法滿足需要。數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用為患者個性化要求的實(shí)現(xiàn)提供了極大的可能性和便利性。文章研究了基于二維圖片和三維光學(xué)掃描數(shù)據(jù)的口腔美學(xué)修復(fù)的方法,提出一種基于多特征2D-3D配準(zhǔn)的半自動構(gòu)建真實(shí)感牙齒模型的方法,將多張口內(nèi)照精準(zhǔn)映射到三維牙列模型上,獲得帶有真實(shí)圖像紋理的牙列模型。首先使用光學(xué)掃描儀獲得三維牙列模型,使用單反相機(jī)拍攝3張患者口內(nèi)照,包括口腔內(nèi)右側(cè)位像、正位像和左側(cè)位像。然后基于單張口內(nèi)照上的點(diǎn)和局部輪廓特征,使用單目標(biāo)優(yōu)化算法計算口內(nèi)照對應(yīng)的相機(jī)投影姿態(tài)。接下來根據(jù)相機(jī)姿態(tài)進(jìn)行初步投影紋理映射,找到紋理接縫位置,再基于圖像金字塔,對紋理接縫兩邊的圖像進(jìn)行融合,最終消除三維牙模上的接縫,實(shí)現(xiàn)紋理融合。此外,文章還提出一種基于二維美齒特征線的牙齒形狀美化方法,實(shí)現(xiàn)以二維美齒圖像為約束,對三維牙列模型進(jìn)行變形修復(fù),從而獲得美學(xué)修復(fù)后的三維牙... 

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究的背景和意義
    1.2 國內(nèi)、外的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 研究的主要內(nèi)容
        1.3.1 構(gòu)建真實(shí)感牙模
        1.3.2 構(gòu)建美學(xué)修復(fù)牙模
    1.4 論文結(jié)構(gòu)安排
第二章 基于二維圖片和三維光學(xué)掃描數(shù)據(jù)的口腔美學(xué)修復(fù)系統(tǒng)
    2.1 系統(tǒng)概述
    2.2 針孔相機(jī)模型
    2.3 紋理映射技術(shù)
    2.4 投影紋理映射
    2.5 2D-3D配準(zhǔn)技術(shù)
    2.6 基于金字塔的圖像融合
    2.7 二維美齒系統(tǒng)
    2.8 網(wǎng)格變形技術(shù)
    2.9 本章小結(jié)
第三章 基于多特征2D-3D配準(zhǔn)方法半自動構(gòu)建真實(shí)感牙齒模型
    3.1 引言
    3.2 算法流程與分析
        3.2.1 單張口內(nèi)照的投影矩陣求解
        3.2.2 基于圖像金字塔的紋理融合
    3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果和分析
        3.3.1 標(biāo)記點(diǎn)位置對2D-3D配準(zhǔn)結(jié)果的影響分析
        3.3.2 配準(zhǔn)結(jié)果分析
        3.3.3 紋理接縫處理分析
        3.3.4 紋理映射結(jié)果
    3.4 本章小結(jié)
第四章 基于二維美齒特征線的三維牙齒形狀修復(fù)方法研究
    4.1 引言
    4.2 算法流程與分析
        4.2.1 特征線配準(zhǔn)
        4.2.2 提取待修復(fù)體牙模輪廓
        4.2.3 目標(biāo)點(diǎn)位置計算
        4.2.4 基于Laplace算子的三角網(wǎng)格變形
    4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
        4.3.1 提取待修復(fù)體牙模輪廓測試
        4.3.2 變形結(jié)果分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 文章主要工作與研究內(nèi)容
        5.1.1 構(gòu)建真實(shí)感牙模
        5.1.2 構(gòu)建美學(xué)修復(fù)牙模
    5.2 下一步工作展望
參考文獻(xiàn)
研究生期間發(fā)表論文及參加科研情況說明
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]數(shù)字化正畸修復(fù)聯(lián)合治療設(shè)計在前牙美學(xué)重建中的應(yīng)用[J]. 柳玉樹,李崢,趙一姣,葉紅強(qiáng),周彥秋,胡文杰,劉云松,尋春雷,周永勝.  北京大學(xué)學(xué)報(醫(yī)學(xué)版). 2018(01)
[2]結(jié)合快速魯棒性特征改進(jìn)ORB的特征點(diǎn)匹配算法[J]. 白雪冰,車進(jìn),牟曉凱,張英.  計算機(jī)應(yīng)用. 2016(07)
[3]模版特征線匹配的牙齒形狀修復(fù)[J]. 范然,金小剛.  計算機(jī)輔助設(shè)計與圖形學(xué)學(xué)報. 2014(02)
[4]患者參與的數(shù)字化設(shè)計在前牙美學(xué)修復(fù)中的應(yīng)用[J]. 劉云松,葉紅強(qiáng),谷明,呂瓏薇,孫玉春,趙一嬌,周永勝.  北京大學(xué)學(xué)報(醫(yī)學(xué)版). 2014(01)
[5]基于特征曲線驅(qū)動的牙齒修復(fù)體局部變形算法[J]. 閆國棟,戴寧,張長東,廖文和,孫玉春,王勇,呂培軍.  中國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)報. 2011(06)

碩士論文
[1]牙模型編輯系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 杜中義.浙江大學(xué) 2012
[2]牙齒隱形正畸系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 楊峰.浙江大學(xué) 2010



本文編號：3650842