【摘要】：隨著人們生活水平的提高，對(duì)口腔健康的要求也隨之提高，口腔修復(fù)不僅僅是簡(jiǎn)單地對(duì)口腔咀嚼功能的修復(fù)，還要滿足生理和美觀等方面的要求，這對(duì)修復(fù)體的加工制作質(zhì)量提出了更高要求。面向齒科的口腔修復(fù)體數(shù)控加工技術(shù)是口腔CAD/CAM系統(tǒng)的基礎(chǔ)核心技術(shù)之一，本文結(jié)合口腔修復(fù)實(shí)際應(yīng)用需求，針對(duì)口腔修復(fù)體為研究對(duì)象，研究了修復(fù)體數(shù)控加工刀具軌跡生成的相關(guān)基礎(chǔ)理論、算法和關(guān)鍵技術(shù)，并程序?qū)崿F(xiàn)了相關(guān)的功能模塊。本文中的主要研究?jī)?nèi)容如下： (1)研究了修復(fù)體數(shù)字化加工模型構(gòu)建方法，基于Z-map模型構(gòu)建原始修復(fù)體曲面的Z-map模型，基于該離散模型判斷刀具和離散點(diǎn)之間的干涉關(guān)系，實(shí)現(xiàn)無(wú)干涉刀位面數(shù)據(jù)的計(jì)算。 (2)結(jié)合二值圖像邊界提取算法，提出了加工區(qū)域邊界提取優(yōu)化方法，通過(guò)將刀位面Z-map位于當(dāng)前切削平面以上的部分轉(zhuǎn)化為二值圖像，，建立加工區(qū)域和二值圖像之間的映射關(guān)系，采用追蹤連接方法提取出二值圖像邊界，實(shí)現(xiàn)了加工區(qū)域的邊界的提取。 (3)提出了環(huán)切刀具軌跡環(huán)等距計(jì)算方法，結(jié)合像素離散思想和二值圖像邊界提取算法實(shí)現(xiàn)平面輪廓環(huán)的等距計(jì)算，通過(guò)構(gòu)建刀軌環(huán)的像素平面，采用虛擬刀具沿著原始輪廓切削像素區(qū)域，運(yùn)用二值圖像邊界提取算法提取出切削區(qū)域的邊界得到等距曲線。 (4)提出了環(huán)切刀具軌跡的無(wú)跳刀過(guò)渡連接方法，基于加工區(qū)域中構(gòu)建的刀軌環(huán)單根關(guān)系樹(shù)，對(duì)刀軌環(huán)進(jìn)行編組并建立刀軌環(huán)之間的過(guò)渡連接關(guān)系，根據(jù)此關(guān)系得到環(huán)切無(wú)跳刀過(guò)渡連接刀軌，實(shí)現(xiàn)單個(gè)加工區(qū)域的無(wú)跳刀切削，提高了加工效率。
【圖文】：

第一章 緒論.1 引言牙齒與日常生活息息相關(guān)，健康的牙齒可以讓我們隨心所欲地品嘗各種美食，潔白整齊齒讓我們的笑容更加燦爛，然而由于對(duì)牙齒保護(hù)不當(dāng)，許多人被各種齒科病所困擾。其中體缺損、牙列缺損、牙列缺失和頜面部缺損是人類常見(jiàn)的口腔病，大約有 24%~53 的人群類口腔病患者[1]。根據(jù)第三次全國(guó)口腔健康調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)牙周健康率不到 15%，約 人群存在不同程度的牙周疾患，其中成年人占了大多數(shù)。這反映了我國(guó)現(xiàn)在口腔疾病發(fā)病狀，也反映出了國(guó)內(nèi)的口腔修復(fù)市場(chǎng)需求較大。近年來(lái)，隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，人民生活水平不斷提高，健康理念逐漸強(qiáng)化，愛(ài)牙意普遍的增強(qiáng)，對(duì)口腔修復(fù)的質(zhì)量和美觀要求提高�，F(xiàn)有的傳統(tǒng)牙齒修復(fù)方式，大部分采用操作，不僅加工效率很低，并且修復(fù)體的表面加工質(zhì)量受技工個(gè)人技術(shù)水平影響較大，導(dǎo)者每次就診的治療時(shí)間比較長(zhǎng)，不能滿足快節(jié)奏的社會(huì)生活需求。這些因素推動(dòng)了口腔修技術(shù)的快速發(fā)展，也促進(jìn)了許多新技術(shù)、新材料、新設(shè)備的研發(fā)和使用。

而且對(duì)材料的適應(yīng)性更廣，現(xiàn)在常用的材料有 Zirconium、HIP Zirconium、Geramics、PMMA 等，優(yōu)質(zhì)的材料使修復(fù)體在色澤和性能上更加接近真實(shí)的牙齒，更加符合醫(yī)學(xué)特性，沒(méi)有副作用。將數(shù)字化設(shè)計(jì)制造技術(shù)引入口腔修復(fù)領(lǐng)域已經(jīng)成為必然，口腔修術(shù)因此發(fā)生了本質(zhì)革新[3]，從根本理念上改變了修復(fù)體加工制作的方法，對(duì)于復(fù)雜微細(xì)結(jié)修復(fù)體加工成為現(xiàn)實(shí)。如圖 1.1 中所示，圖(a)是航空領(lǐng)域常用的葉輪加工實(shí)例，圖(b)則是數(shù)控加工系統(tǒng)加工的多單位橋體模型。數(shù)控加工設(shè)備按照提供給它的數(shù)控加工指令代碼信息來(lái)完成模型的加工過(guò)程，這些數(shù)控信息的生成需要相應(yīng)的算法[4]來(lái)支持。修復(fù)體在長(zhǎng)期的咀嚼運(yùn)動(dòng)中形成了許多細(xì)小凹凸不特征，比如牙溝、牙尖和牙窩等，這些復(fù)雜的曲面特征增加了加工復(fù)雜程度，與之相對(duì)應(yīng)需要高效復(fù)雜的數(shù)控加工代碼來(lái)控制刀具的運(yùn)動(dòng)。因此，口腔修復(fù)體 CAD 設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)修復(fù)體模型需要在口腔 CAM 軟件系統(tǒng)中生成高質(zhì)量的數(shù)控加工代碼來(lái)實(shí)現(xiàn)修復(fù)體加工，高效的刀具軌跡生成算法來(lái)支撐。本文中針對(duì)口腔修復(fù)體這種特殊的加工對(duì)象，研究相應(yīng)控刀具軌跡生成算法，完成修復(fù)體的加工。.2 口腔修復(fù) CAM 系統(tǒng)簡(jiǎn)介
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：R783

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 李明勇;馬軒祥;李玉龍;李諄;艾林;周章華;張海霞;;后牙烤瓷修復(fù)冠、橋疲勞壽命的測(cè)定[J];中國(guó)美容醫(yī)學(xué);2011年06期

2 雷小寶;廖文和;張霖;戴寧;;部分燒結(jié)氧化鋯陶瓷的齒科修復(fù)體磨削加工[J];重慶大學(xué)學(xué)報(bào);2011年08期

3 黃強(qiáng)生;;談高職口腔醫(yī)學(xué)技術(shù)專業(yè)牙體解剖形態(tài)雕塑技能訓(xùn)練的課程化[J];職業(yè)技術(shù);2011年07期

4 賀向前;冉隆科;譚鵬程;金晶;;骨齡X射線圖像的預(yù)處理和改進(jìn)k余弦的指骨關(guān)鍵點(diǎn)定位[J];中國(guó)組織工程研究與臨床康復(fù);2011年26期

5 劉志勇;李磊;姚睿;張艷寧;;基于粒子濾波的空間弱小目標(biāo)檢測(cè)方法[J];中國(guó)體視學(xué)與圖像分析;2011年02期

6 吳志;;鑲牙不當(dāng)易增加患癌風(fēng)險(xiǎn)[J];保健醫(yī)苑;2011年08期

7 趙艷萍;梁銳英;白宇宏;吳文慧;徐艷麗;;電壓對(duì)生物合金激光焊接性能影響的研究[J];中國(guó)煤炭工業(yè)醫(yī)學(xué)雜志;2011年07期

8 ;[J];;年期

9 ;[J];;年期

10 ;[J];;年期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 孫明;;二值圖像的數(shù)字水印的嵌入及提取方法[A];中國(guó)農(nóng)業(yè)工程學(xué)會(huì)電氣信息與自動(dòng)化專業(yè)委員會(huì)、中國(guó)電機(jī)工程學(xué)會(huì)農(nóng)村電氣化分會(huì)科技與教育專委會(huì)2010年學(xué)術(shù)年會(huì)論文摘要[C];2010年

2 楊洪兵;劉立柱;;改進(jìn)的AWBS二值圖像壓縮算法及實(shí)現(xiàn)[A];中國(guó)圖象圖形科學(xué)技術(shù)新進(jìn)展——第九屆全國(guó)圖象圖形科技大會(huì)論文集[C];1998年

3 蔣海波;尹立新;宋秀敏;;基于邊緣檢測(cè)的改進(jìn)型二值圖像矩形劃分編碼[A];中國(guó)電子學(xué)會(huì)第十七屆信息論學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2010年

4 牟少敏;孫永香;朱紅梅;劉忠德;;昆蟲(chóng)圖像的自動(dòng)計(jì)數(shù)方法的研究[A];首屆信息獲取與處理學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2003年

5 徐南;徐宇澤;王新生;;一種新型的二值圖像水印算法[A];2006年全國(guó)理論計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2006年

6 楊麗芳;廖宏;黃孜祺;羅維;;一種基于符號(hào)的二值圖像壓縮算法[A];廣西計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)2008年年會(huì)論文集[C];2008年

7 梁光嵐;王朔中;張新鵬;;一種新的二值圖像密寫(xiě)方法[A];第十二屆全國(guó)信號(hào)處理學(xué)術(shù)年會(huì)（CCSP-2005）論文集[C];2005年

8 李顯寶;;不均勻背景圖像中目標(biāo)的一種分割和重建方法[A];第七屆全國(guó)信息獲取與處理學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2009年

9 馬憲民;蔣勇;;煤矸石二值圖像的Roberts快速邊緣檢測(cè)法[A];第三屆全國(guó)信息獲取與處理學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2005年

10 巨志勇;鄭應(yīng)平;;二值表格圖像傾斜校正算法[A];第一屆中國(guó)高校通信類院系學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2007年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前2條

1 呂培軍;口腔醫(yī)學(xué)安上“奔騰的芯”[N];健康報(bào);2002年

2 周勝華;愛(ài)牙潔齒關(guān)注口腔健康[N];中國(guó)水運(yùn)報(bào);2003年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 郭俊先;基于高光譜成像技術(shù)的棉花雜質(zhì)檢測(cè)方法的研究[D];浙江大學(xué);2011年

2 王奇峰;修復(fù)牙牙弓線提取及磨牙冠數(shù)控加工關(guān)鍵技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[D];南京航空航天大學(xué);2009年

3 張翔;CAD關(guān)鍵技術(shù)在口腔修復(fù)體咬合調(diào)整中的應(yīng)用基礎(chǔ)研究[D];南京航空航天大學(xué);2006年

4 李趙紅;基于數(shù)字水印的圖像認(rèn)證技術(shù)及其關(guān)鍵問(wèn)題研究[D];北京交通大學(xué);2008年

5 黃巍;基于可重疊矩形子模式的圖像表示和操作方法研究[D];華中科技大學(xué);2008年

6 張小華;基于數(shù)字水印的圖像認(rèn)證技術(shù)研究[D];西安電子科技大學(xué);2004年

7 章春娥;數(shù)字圖像水印算法研究與透明性評(píng)價(jià)[D];北京交通大學(xué);2006年

8 徐志平;基于交叉視覺(jué)皮質(zhì)模型的圖像處理關(guān)鍵技術(shù)研究[D];復(fù)旦大學(xué);2007年

9 錢振興;數(shù)字圖像自嵌入方法研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2007年

10 謝建全;面向數(shù)字圖像的大容量信息隱藏算法研究[D];中南大學(xué);2009年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 王婕;基于脆弱水印的二值圖像認(rèn)證與篡改定位研究[D];湖南大學(xué);2010年

2 付磊;二值圖像信息隱藏算法的設(shè)計(jì)與評(píng)估[D];解放軍信息工程大學(xué);2011年

3 董光雷;面向齒科數(shù)控加工軌跡的高效生成方法研究[D];南京航空航天大學(xué);2012年

4 曹敏;二值圖像的信息隱藏與分析技術(shù)研究[D];中北大學(xué);2011年

5 原迪;基于二值圖像的信息隱藏技術(shù)研究[D];長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué);2010年

6 胡靖濤;二值圖像在電氣設(shè)備故障模糊診斷中的應(yīng)用[D];長(zhǎng)沙理工大學(xué);2012年

7 王芳;二值圖像信息隱藏算法及其在電子公文認(rèn)證中的應(yīng)用研究[D];中南大學(xué);2012年

8 戴蒙;二值圖像信息隱藏技術(shù)研究及應(yīng)用[D];上海師范大學(xué);2004年

9 徐永平;二值圖像的可視密碼方案的研究[D];西安電子科技大學(xué);2010年

10 孫剛;用DSP實(shí)時(shí)抽取二值圖象MARKER質(zhì)心坐標(biāo)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D];大連理工大學(xué);2000年

本文編號(hào)：2644872