隨著經(jīng)濟的發(fā)展,人們在口腔醫(yī)療方面的關注點,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)不僅僅滿足于恢復基本的咀嚼功能,而是更加關注自己修復后的牙齒美感和容貌變化。而美學具有極強的主觀性,傳統(tǒng)的制作修復體的方法低效、煩瑣,已無法滿足需要。數(shù)字化技術的應用為患者個性化要求的實現(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掃描數(shù)據(jù)的口腔美學修復的方法,提出一種基于多特征2D-3D配準的半自動構建真實感牙齒模型的方法,將多張口內(nèi)照精準映射到三維牙列模型上,獲得帶有真實圖像紋理的牙列模型。首先使用光學掃描儀獲得三維牙列模型,使用單反相機拍攝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)照上的點和局部輪廓特征,使用單目標優(yōu)化算法計算口內(nèi)照對應的相機投影姿態(tài)。接下來根據(jù)相機姿態(tài)進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行融合,最終消除三維牙模上的接縫,實現(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,實現(xiàn)以二維美齒圖像為約束,對三維牙列模型進行變形修復,從而獲得美學修復后的三維牙... 

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學位級別】：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 構建真實感牙模
        1.3.2 構建美學修復牙模
    1.4 論文結構安排
第二章 基于二維圖片和三維光學掃描數(shù)據(jù)的口腔美學修復系統(tǒng)
    2.1 系統(tǒng)概述
    2.2 針孔相機模型
    2.3 紋理映射技術
    2.4 投影紋理映射
    2.5 2D-3D配準技術
    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
    2.9 本章小結
第三章 基于多特征2D-3D配準方法半自動構建真實感牙齒模型
    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 實驗結果和分析
        3.3.1 標記點位置對2D-3D配準結果的影響分析
        3.3.2 配準結果分析
        3.3.3 紋理接縫處理分析
        3.3.4 紋理映射結果
    3.4 本章小結
第四章 基于二維美齒特征線的三維牙齒形狀修復方法研究
    4.1 引言
    4.2 算法流程與分析
        4.2.1 特征線配準
        4.2.2 提取待修復體牙模輪廓
        4.2.3 目標點位置計算
        4.2.4 基于Laplace算子的三角網(wǎng)格變形
    4.3 實驗結果與分析
        4.3.1 提取待修復體牙模輪廓測試
        4.3.2 變形結果分析
    4.4 本章小結
第五章 總結與展望
    5.1 文章主要工作與研究內(nèi)容
        5.1.1 構建真實感牙模
        5.1.2 構建美學修復牙模
    5.2 下一步工作展望
參考文獻
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】：
期刊論文
[1]數(shù)字化正畸修復聯(lián)合治療設計在前牙美學重建中的應用[J]. 柳玉樹,李崢,趙一姣,葉紅強,周彥秋,胡文杰,劉云松,尋春雷,周永勝.  北京大學學報(醫(yī)學版). 2018(01)
[2]結合快速魯棒性特征改進ORB的特征點匹配算法[J]. 白雪冰,車進,牟曉凱,張英.  計算機應用. 2016(07)
[3]模版特征線匹配的牙齒形狀修復[J]. 范然,金小剛.  計算機輔助設計與圖形學學報. 2014(02)
[4]患者參與的數(shù)字化設計在前牙美學修復中的應用[J]. 劉云松,葉紅強,谷明,呂瓏薇,孫玉春,趙一嬌,周永勝.  北京大學學報(醫(yī)學版). 2014(01)
[5]基于特征曲線驅(qū)動的牙齒修復體局部變形算法[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)學工程學報. 2011(06)

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



本文編號：3650842