隨著經(jīng)濟發(fā)展與社會進步,人類的生活品質(zhì)不斷改善,對口腔健康的要求也隨之提高。而由于自然老化和外部損傷,牙齒缺失已經(jīng)成為一種廣泛而嚴重的口腔問題。為防止病變發(fā)展,應及時進行缺失牙齒修復,而缺失牙齒三維重建是缺失牙齒修復的關鍵問題。如何進行缺失牙齒三維重建,使義齒更美觀,具有更理想的應力分布,成為一個亟待解決的問題。為了提高缺失牙齒三維重建的效率,保證缺失牙齒三維重建的精度,本文以種植牙修復體為研究對象,提出一種基于鏡像建模與逆向工程的缺失牙齒三維重建方法,并對重建模型的力學性能進行仿真分析與實驗驗證。本文提出基于鏡像建模的缺失牙齒點云建模方法,簡化缺失牙齒三維重建流程,提高缺失牙齒三維重建效率。研究螺旋CT圖像的獲取及預處理方法,對螺旋CT圖像進行中值濾波,提高圖像質(zhì)量;提出基于Mimics的缺失牙齒鏡像模型建立方法,對CT圖像中缺失牙齒的對稱牙齒進行三維重建,建立缺失牙齒鏡像模型;提出基于Geomagic的缺失牙齒點云模型建立方法,優(yōu)化鏡像模型,建立缺失牙齒點云模型。根據(jù)本文提出的方法建立出了上頜中切牙與下頜第二磨牙的點云模型,驗證了基于鏡像建模的缺失牙齒點云建模方法的正確性與有效性。... 

【文章來源】：山東大學山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－２論文結構安排??１１??

第２章基于鏡像建模的缺失牙齒點云建模??第２章基于鏡像建模的缺失牙齒點云建模??缺失牙齒的三維重建首先要處理原始數(shù)據(jù)，將二維螺旋ＣＴ圖像轉化為缺失??牙齒點云數(shù)據(jù)。本章基于鏡像建模方法，以上頜中切牙與下頜第二磨牙為例，利??用ＭＡＴＬＡＢ、Ｍｉｍｉｃｓ和Ｇｅｏｍａｇｉｃ軟件，處理螺旋ＣＴ圖像，進行缺失牙齒的鏡??像建模和點云建模，獲取缺失牙齒的點云模型。??２．１鏡像建模方法??人類口腔中的牙齒是以鏡像模式左右對稱排列的，并且對稱牙齒的外形高度??一致，如圖２－１所示。因此，缺失牙齒對稱側牙齒的鏡像外形即為缺失牙齒的外??形。??Ｉ??Ｉ??Ｉ??１?一中切牙２—脷切牙３—尖牙４－第－前旃牙??５—第二前磨牙６—第一磨牙７—第二磨牙８—第三磨牙??圖２－１?口腔牙齒排列示意圖??鏡像建模方法就是根據(jù)缺失牙齒的位置選擇其鏡像對稱牙齒作為建模目標，??進行缺失牙齒鏡像建模與點云建模，將口腔螺旋ＣＴ數(shù)據(jù)重建為與缺失牙齒外形??高度一致的缺失牙齒點云模型。??基于鏡像的缺失牙齒三維重建方法需要手工制作石膏模型及彈性模，效率較??１３??

第２章基于鏡像建模的缺失牙齒點云建模??２所示，并將螺旋ＣＴ數(shù)據(jù)保存為ＤＩＣＯＭ格式。??圖２－２?口腔螺旋ＣＴ圖像??２．２．２螺旋ＣＴ圖像預處理??受螺旋ＣＴ掃描過程中各種內(nèi)外部因素的影響，螺旋ＣＴ圖像通常存在噪聲??干擾。噪聲產(chǎn)生的原因主要包括：（１）成像、傳輸及人為操作過程中各種外界??因素的干擾；（２）組織或器官的自然性蠕動［６５］。噪聲嚴重降低了螺旋ＣＴ圖像??的質(zhì)量，它不僅會阻礙醫(yī)生的診斷與治療，還會影響缺失牙齒三維重建的過程，??降低重建模型的精度和質(zhì)量。因此，必須選擇有效的濾波去噪方法對螺旋ＣＴ圖??像進行預處理。??中值濾波通過選取并輸出圖像像素灰度的中間值達到平滑濾波的效果１６６］。??中值濾波的主要原理是：首先在圖像中選擇某個像素，并劃分出以該像素為中心??點的窗口范圍；然后在窗口范圍內(nèi)進行像素灰度值排序，并將中值作為中心點的??新灰度值；將窗口在圖像范圍內(nèi)移動，重復上述操作，進行全圖像范圍的中值濾??波。通常，中值濾波可定義為［６７１：??Ｙ〇?＾ｍｅｄｉａｎＸｙ?＝ｍｅｄｉａｎ［Ｘｉ＋ｍＪ＋ｎ＼｛ｍ，ｎ）＆Ｗｎ＼ｉ［ＸｉＪ，｛ｉｊ）ｅＺ２＾?（２－１）??式中，Ｆ為窗口；?ｍ為窗口的長為窗口的寬；為為窗口中心點，其坐標??為＿／）；仏為以不／為中心點的窗口?Ｆ內(nèi)中值濾波的結果，即中心點不／的??新灰度值：方為二維數(shù)據(jù)串的序號。??１５??

【參考文獻】：
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本文編號：2905075