【摘要】 應(yīng)用口腔放射影像資料進(jìn)行同一認(rèn)定,是目前法醫(yī)牙科學(xué)一項(xiàng)重要的研究課題。口腔頜面X線曲面斷層片或X線頭顱側(cè)位片同一認(rèn)定特征指標(biāo)的選擇,是根據(jù)口腔頜面部的牙齒、顱骨、頜骨、腭皺及其毗鄰結(jié)構(gòu)的具有獨(dú)特形態(tài)特征的生理解剖特征、病理變化和牙齒的各種治療情況等進(jìn)行的。根據(jù)口腔頜面x線片同一認(rèn)定的方法與指標(biāo)還有待進(jìn)一步客觀化、標(biāo)準(zhǔn)化。近年來隨著口腔保健水平的提高以及牙科治療手段的不斷進(jìn)步,牙齒發(fā)生病變的情況在逐漸減少。單純依靠牙齒病變和治療特征進(jìn)行同一認(rèn)定已不能完全適應(yīng)新的情況。有必要探尋新的識(shí)別指標(biāo)來解決無牙科治療者的法醫(yī)學(xué)同一認(rèn)定�？谇活M面部軟組織腭皺的形態(tài),是由遺傳基因控制的個(gè)體特征,在人的一生中從不改變,甚至疾病,外傷或化學(xué)腐蝕都不會(huì)改變腭皺的形態(tài)和位置。因?yàn)槿祟愲癜櫺螒B(tài)的獨(dú)特性及穩(wěn)定性,使其逐漸成為法醫(yī)同一認(rèn)定中又一新的的識(shí)別標(biāo)志。本研究分別對隨機(jī)抽取的200張牙齒有治療史者的X線曲面斷層片及600張X線曲面斷層片(牙齒或治療或沒有治療)的全口牙列不同區(qū)域進(jìn)行全面觀測,根據(jù)牙齒排列特征及牙齒病變和治療特征進(jìn)行初級(jí)編碼和分級(jí)編碼,統(tǒng)計(jì)其牙列編碼的多樣性。本研究還選取200張x線頭顱側(cè)位片,通過SNA角、SNB角的相互關(guān)系以及后面高(S-Go)與前面高(N-Me)比值,對頜面骨骼形態(tài)進(jìn)行矢狀向8類分型及垂直向3類的綜合分類,同時(shí)篩選出8個(gè)測量指標(biāo)對頜面特征進(jìn)行數(shù)字編碼,為利用口腔X線頭影測量片進(jìn)行同一認(rèn)定提供理論依據(jù)。此外,本課題結(jié)合腭皺的形狀、數(shù)量、位置、分布等特征,對200例腭皺的形態(tài)圖進(jìn)行全面系統(tǒng)的編碼、統(tǒng)計(jì)分析及評估,以期建立腭皺形態(tài)學(xué)識(shí)別系統(tǒng)的同一認(rèn)定指標(biāo)。同時(shí),在標(biāo)準(zhǔn)條件下采集腭皺圖像信息,通過腭皺數(shù)字圖像識(shí)別系統(tǒng),進(jìn)行圖像降噪,圖像增強(qiáng),圖像分割,特征提取,邊緣檢測,信息匹配,結(jié)合Matlab軟件處理,實(shí)現(xiàn)更快更準(zhǔn)確的腭皺圖像辨別。并期望對腭皺形態(tài)的收集,記錄和計(jì)算機(jī)分析提出標(biāo)準(zhǔn)和統(tǒng)一的程序,為法醫(yī)同一認(rèn)定中提供一種有效方法。研究結(jié)果顯示：(1)600張x線曲面斷層片(牙齒或治療或沒有治療)中,共有544種類型的全口牙列編碼,全口牙列編碼多樣性為90.67%,其中上頜牙列編碼的多樣性為74.84%,下頜牙列編碼的多樣性為74.33%。200張牙齒有治療史者的X線曲面斷層片中,共有198種類型的全口牙列編碼,全口牙列編碼多樣性為99.0%,其中上頜牙列編碼的多樣性為98.0%,下頜牙列編碼的多樣性為98.5%。(2)600張X線曲面斷層片(牙齒或治療或沒有治療)中,前牙區(qū)牙列編碼的多樣性僅為24.33%,而牙齒有治療史者的前牙區(qū)牙列編碼的多樣性高于隨機(jī)抽取組為59.50%,兩組各個(gè)后牙區(qū)牙列編碼的多樣性均大于前牙。(3)提出X線頭顱側(cè)位片矢狀向9類及垂直向3類共27類面型分型,篩選出牙頜面8項(xiàng)定量分級(jí)識(shí)別指標(biāo)變異系數(shù)較大,一些分級(jí)測量指標(biāo)性別差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。(4)200例受試者腭皺形態(tài)編碼的多樣性為100%,個(gè)體間未見腭皺類型完全一致,每個(gè)個(gè)體不論男性與女性均表現(xiàn)有獨(dú)特的腭皺形式,且同一個(gè)體左右側(cè)腭皺形態(tài)及分布亦不同。其中波浪形腭皺形態(tài)所占比例最大(23.03%),三分叉形態(tài)出現(xiàn)比例最小(0.74%)。不同性別腭皺形態(tài)所占比例,波浪形及曲線形腭皺形態(tài)所占比例均較大,女性：波浪形(22.7%)及曲線形(18.28%)；男性：波浪形(24.11%)及曲線形(21.43%)。(5)對腭皺進(jìn)行圖像采集、特征提取、邊緣檢測、信息匹配,結(jié)合Matlab軟件處理,能實(shí)現(xiàn)更快更準(zhǔn)確的腭皺圖像辨別。本研究提示,有牙齒治療特征者全口牙列編碼、后牙區(qū)牙列編碼的方法對于這類人群的法醫(yī)學(xué)同一認(rèn)定有非常高的價(jià)值；采用X線頭顱側(cè)位片進(jìn)行同一認(rèn)定時(shí)可先作矢狀向及垂直向分型鑒別,再聯(lián)合用所選取的8項(xiàng)定量分級(jí)識(shí)別指標(biāo),對牙頜面形態(tài)進(jìn)行識(shí)別編碼,口腔頜面部相關(guān)組織軟硬組織具有獨(dú)特形態(tài)特征的解剖結(jié)構(gòu),在法醫(yī)學(xué)鑒定中可用于同一認(rèn)定。 

前言

除了利用口腔科拍攝的頌面影像學(xué)X線片進(jìn)行同一認(rèn)定外，腭皺、的形態(tài)，是由遺傳基因控制的個(gè)體特征，具有人各不同、終身不變的特點(diǎn)。沒有兩個(gè)人的腭皺形式在其結(jié)構(gòu)上是相似的，即使是雙胞胎也是獨(dú)一無二的，。在人一生中，腭皺只有因正常生長而發(fā)生的長度變化，而其位置始終保持在同一個(gè)位置。普遍認(rèn)為，腭皺的形態(tài)，就像指紋、唇紋一樣，在人的一生中從不改變，甚至疾病、外傷或化學(xué)腐燭都不會(huì)改變腭皺的形態(tài)和位置。因人類腭皺獨(dú)特多樣的形態(tài)特征及穩(wěn)定性，使其逐漸成為法醫(yī)學(xué)同一認(rèn)定中又一新的的識(shí)別標(biāo)志，。腭皺形態(tài)的法醫(yī)學(xué)同一認(rèn)定的標(biāo)志選擇是根據(jù)腭皺的數(shù)量、位置、分布等各種情況進(jìn)行的。但目前人類腭皺獨(dú)特多樣的形態(tài)特征，未引起法醫(yī)工作者的足夠重視，仍未建立系統(tǒng)識(shí)別指標(biāo)及認(rèn)定方法。本研究例腭皺的形態(tài)圖進(jìn)行全面系統(tǒng)的編碼、統(tǒng)計(jì)分析及評估，以期建立腭皺形態(tài)學(xué)識(shí)別系統(tǒng)的同一認(rèn)定指標(biāo)及編碼。研究還在標(biāo)準(zhǔn)條件下采集腭皺圖像信息，對聘皺圖像進(jìn)行圖像采集、圖像降噪，圖像增強(qiáng)，圖像分割，特征提取，邊緣檢測，信息匹配等算法，結(jié)合軟件處理，實(shí)現(xiàn)更快更準(zhǔn)確的腭皺圖像辨別。并期望對聘皺形態(tài)的收集，記錄和計(jì)算機(jī)分析應(yīng)提出標(biāo)準(zhǔn)和統(tǒng)一的程序，為法醫(yī)學(xué)同一認(rèn)定提供一種有效方法。
..........

第一部分X線曲面斷層片同一認(rèn)定指標(biāo)的建立

1研究對象、儀器
牙科證據(jù)的一個(gè)顯著特征是相對穩(wěn)定性，在頌骨外有口唇、頰軟組織保護(hù)，有抵御外力作用，特別是機(jī)體最硬的牙齒組織及牙齒治療所用的充填材料和修復(fù)材料，對于腐敗分解、火燒、酸堿腐蝕等具有較強(qiáng)抵抗性。根據(jù)牙齒的大小、形狀、排列情況、治療（如根管治療、種植牙、義齒修復(fù)等）情況，就可以證實(shí)個(gè)體的身份。年印尼海嘯，利用牙齒比對確定的遇難者數(shù)目眾多大大超過了指紋和DNA比對所確認(rèn)的數(shù)目。口腔頜面線曲面斷層片，亦稱全景片，較口腔其它類型放射片的主要優(yōu)勢在于一張片子上，顯示了上下頜全牙列、上下頜骨及其郵鄰相關(guān)結(jié)構(gòu)的影像，因而有利于進(jìn)行法醫(yī)牙科學(xué)同一認(rèn)定，。法醫(yī)牙科頜面影像同一認(rèn)定主要方法為特征認(rèn)定法，利用頜面影像定性同一認(rèn)定可依據(jù)口腔頌面部相關(guān)結(jié)構(gòu)的生理解剖特征、病理變化和牙齒的各種治療情況等進(jìn)行，諸如牙齒阻生、牙列缺損、牙列缺失、齲壞、冠修復(fù)、固定義齒修復(fù)、活動(dòng)義齒修復(fù)、種植義齒、根管治療等。

2方法
本研究對所選取X線曲面斷層片進(jìn)行觀測，對所有牙齒的生理變異、病理改變及各種治療特征進(jìn)行初級(jí)編碼和分級(jí)編碼，分級(jí)編碼是對初級(jí)編碼進(jìn)一步細(xì)分。編碼的順序按照口腔臨床牙位記錄法中的通用編號(hào)系統(tǒng)來進(jìn)行，每顆牙齒均有其獨(dú)立的編號(hào)。恒牙采用阿拉伯?dāng)?shù)字從1-32記錄，上頌牙依次由右向左編號(hào). 牙齒的指標(biāo)編碼是根據(jù)牙齒、頜骨及其恥：鄰結(jié)構(gòu)的生理解剖特征、病理變化特征和牙齒的各種治療特征的英文名稱而編制，規(guī)則是以能反映相應(yīng)特征的英文單詞的首字母或前兩個(gè)字母作為編碼，避免出現(xiàn)相同編碼。此種英文字母編碼，有利于將來與國外識(shí)別指標(biāo)編碼統(tǒng)一，便于國際交流。②編碼的先順序?yàn)橄确旨?jí)編碼后初級(jí)編碼。

第二部分X線頭影側(cè)位片同一認(rèn)定指標(biāo)的建立......32
1研究對象、儀器........32
2方法........33
第三部分腭皺形態(tài)在法醫(yī)學(xué)同一認(rèn)定中指標(biāo)的建立.........49
1研究對象、儀器...........49
2方法........50
第四部分腭皺數(shù)字圖像識(shí)別系統(tǒng)在同一認(rèn)定中的建立...........59
1研究對象、儀器..........59
2方法.........60

第三部分騰皺形態(tài)在法醫(yī)學(xué)同一認(rèn)定中指標(biāo)的建立

1研究對象、儀器
在人一生中，聘皺只有因正常生長而發(fā)生的長度變化，而其位置始終保持在同一個(gè)位置，腭皺的形態(tài)，就像指紋、唇紋一樣，在人的一生中從不改變，甚至疾病，外傷或化學(xué)腐蝕都不會(huì)改變聘皺的形態(tài)和位置。使其逐漸成為法醫(yī)同一認(rèn)定中又一新的的識(shí)別標(biāo)志。聘皺的法醫(yī)學(xué)同一認(rèn)定標(biāo)識(shí)的選擇，是根據(jù)聘皺的形態(tài)、數(shù)量、位置、分布等各種情況進(jìn)行的。目前對聘皺的研究，主要集中在人類學(xué)、比較解剖學(xué)、基因?qū)W。人類腭皺獨(dú)特多樣的形態(tài)學(xué)特征，并未引起法醫(yī)工作者的足夠重視，仍未建立科學(xué)全面系統(tǒng)的識(shí)別指標(biāo)及認(rèn)定方法。本課題對聘皺的形態(tài)圖進(jìn)行全面系統(tǒng)的編碼、統(tǒng)計(jì)分析及評估，以期建立聘皺形態(tài)學(xué)識(shí)別系統(tǒng)的同一認(rèn)定指標(biāo)及編碼，為法醫(yī)學(xué)同一認(rèn)定提供一種新的有效的認(rèn)定方法。

2方法
本研究在獲得每個(gè)受試者的知情同意書后進(jìn)行。并給自愿參與的患者發(fā)調(diào)查問卷，，加成型桂橡膠彈性好，撕裂強(qiáng)度高，精度高，變形小，流動(dòng)性好，是理想的印模材料。在上聘部先注射低點(diǎn)度、高彈性硅橡膠印模材料，然后用裝有中黏度印模材料的有孔全牙列不銹鋼金屬托盤一次取印模，印模材料結(jié)固后可獲得精確性很高的印模. 對200例受試者聘皺形態(tài)的編碼進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。統(tǒng)計(jì)分析內(nèi)容包括：腭皺形態(tài)編碼的多樣性；不同類型的腭皺在總腭皺中所占的比例；不同類型的腭皺在男女腭皺中所占的比例；上頜腭部左右區(qū)域中不同類型的腭皺所占的比例。
..........

第四部分腭皺數(shù)字圖像識(shí)別系統(tǒng)在同一認(rèn)定中的建立

1研究對象、儀器
用釆集儀釆集用戶腭皺圖片，利用數(shù)字圖像處理技術(shù)，結(jié)合軟件對釆集到的圖片進(jìn)行圖像獲取、特征提取、邊緣檢測等處理，根據(jù)處理之后的特征與原有聘皺數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配，若是同一人，則驗(yàn)證結(jié)束，系統(tǒng)則顯示匹配成功，顯示該身份信息，若不是同一人，則重新進(jìn)行特征匹配，如若查遍所有庫中數(shù)據(jù)，庫中無此人，則無法匹配，顯示沒有匹配。圖像特征提取是圖像處理技術(shù)中的個(gè)重要概念，它指的是利用計(jì)算機(jī)強(qiáng)；的處理能力來提取圖像的有效信息，決定圖像的每個(gè)像素點(diǎn)是否屬于該圖像的有效特征。圖像特征提取的結(jié)果是將圖像上的像素點(diǎn)分成不同的像素點(diǎn)子集，這些子集通常屬于孤立的點(diǎn)、連續(xù)的曲線或者連續(xù)的區(qū)域等。局部特征，又稱為細(xì)節(jié)特征，指紋的細(xì)節(jié)特征是指紋唯一性安全認(rèn)證的關(guān)鍵技術(shù)，腭皺的細(xì)節(jié)特征同樣可以用于一些安全性的認(rèn)證系統(tǒng)，比如個(gè)人身份的識(shí)別。本研究的腭皺特征提取主要針對腭皺的點(diǎn)、圈、線等特征進(jìn)行提取。

2方法
圖像處理可分為圖像的像質(zhì)改善、圖像分析和圖像重建，每一部分均包含豐富的內(nèi)容。由于圖像的光學(xué)處理從原理上講只能進(jìn)行線性運(yùn)算，這極大地限制了光學(xué)圖像處理能實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。而數(shù)字圖像處理不僅能完成線性運(yùn)算，可以用數(shù)學(xué)公式或邏輯關(guān)系來表達(dá)的一切運(yùn)算均可用數(shù)字圖像處理實(shí)現(xiàn)。數(shù)字圖像處理在生物醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用除了CT技術(shù)外，在醫(yī)用顯微圖像的處理分析如紅細(xì)胞、白細(xì)胞分類、癌細(xì)胞識(shí)別、染色體分析以及超聲波圖像處理、X光肺部圖像增晰、立體定向放射治療、心電圖分析等醫(yī)學(xué)診斷領(lǐng)域都有廣泛地應(yīng)用。
..........

參考文獻(xiàn)：

[1] 李冰,劉洪臣.  法醫(yī)口腔學(xué)實(shí)踐[J]. 中國實(shí)用口腔科雜志. 2013(11)
[2] 高林林,徐念來,謝煒,丁少成,王東京,馬麗琴,李佑英.  利用AutoMate ExpressTM自動(dòng)化法醫(yī)DNA提取系統(tǒng)提取骨骼及牙齒DNA[J]. 法醫(yī)學(xué)雜志. 2013(02)
[3] 楊爽,米叢波.  放射影像學(xué)推斷牙齡的方法及應(yīng)用[J]. 中華口腔醫(yī)學(xué)研究雜志(電子版). 2012(06)
[4] 李冰,劉洪臣.  口腔顱頜面X線影像學(xué)在法醫(yī)學(xué)同一認(rèn)定中的研究[J]. 口腔頜面修復(fù)學(xué)雜志. 2012(04)
[5] 高媛媛,蔡樂才,劉強(qiáng)國.  基于Matlab機(jī)群的分布式并行圖像匹配算法[J]. 四川理工學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(05)
[6] 苑美青,凃政,李彩霞,胡蘭,李萬水.  利用壓力循環(huán)儀提取骨骼DNA[J]. 刑事技術(shù). 2011(04)
[7] 徐寶福,豐鶴,趙偉,趙媛霞,賈子庶,劉力.  根據(jù)數(shù)字全頜曲面斷層片進(jìn)行個(gè)體識(shí)別研究[J]. 中國法醫(yī)學(xué)雜志. 2010(05)
[8] 景敏.  數(shù)字圖像處理技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展[J]. 科技信息. 2010(27)
[9] 劉巨滿.  口腔醫(yī)院放射科數(shù)字化設(shè)備的應(yīng)用[J]. 河北北方學(xué)院學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版). 2010(04)
[10] 黃云,徐喆,張建波,張紅霞,鄧振華.  額竇數(shù)字X線影像分型與同一認(rèn)定指標(biāo)的篩選[J]. 法醫(yī)學(xué)雜志. 2010(03)



本文編號(hào)：11629