计算机辅助设计与图形学学报
計算機輔助設計與圖形學學報
계산궤보조설계여도형학학보
JOURNAL OF COMPUTER-AIDED DESIGN & COMPUTER GRAPHICS
2013年
1期
81-92
,共12页
范然%钮叶新%金小刚%顾书华%施洁珺%王慧明
範然%鈕葉新%金小剛%顧書華%施潔珺%王慧明
범연%뉴협신%금소강%고서화%시길군%왕혜명
隐形正畸%牙齿分割%牙齿修复%牙齿运动%牙龈变形%矫治方案
隱形正畸%牙齒分割%牙齒脩複%牙齒運動%牙齦變形%矯治方案
은형정기%아치분할%아치수복%아치운동%아간변형%교치방안
针对牙齿隐形正畸术依赖于预先排齐错位牙齿的需求,提出了包括牙齿形状建模以及虚拟矫治2个部分的完整的计算机辅助牙齿隐形正畸系统.该系统的输入是由光学扫描获得的牙颌数字模型,输出用于快速成型加工的中间母模模型,主要包括牙齿分割、牙齿修复、牙齿运动设计、牙龈变形、矫治方案制定以及虚拟咬合等环节.基于牙颌模型的几何特征,采用两步牙齿模型分割方法:首先确定分割区域,进而利用控制曲线裁切获得光滑边界;对于相邻牙齿之间的缺失区域,利用控制曲线网指定曲面位置约束,并利用微分坐标方法重建;采用移动最小二乘插值解决牙龈变形中由于求解大规模线性系统而导致的消耗内存过多问题.该系统是生产隐形矫治器的关键步骤,同时也为医生诊断病情提供了可视化虚拟环境.近50例临床试验结果表明,该系统能够有效地进行牙齿矫治,并正在进行产业化.
針對牙齒隱形正畸術依賴于預先排齊錯位牙齒的需求,提齣瞭包括牙齒形狀建模以及虛擬矯治2箇部分的完整的計算機輔助牙齒隱形正畸繫統.該繫統的輸入是由光學掃描穫得的牙頜數字模型,輸齣用于快速成型加工的中間母模模型,主要包括牙齒分割、牙齒脩複、牙齒運動設計、牙齦變形、矯治方案製定以及虛擬咬閤等環節.基于牙頜模型的幾何特徵,採用兩步牙齒模型分割方法:首先確定分割區域,進而利用控製麯線裁切穫得光滑邊界;對于相鄰牙齒之間的缺失區域,利用控製麯線網指定麯麵位置約束,併利用微分坐標方法重建;採用移動最小二乘插值解決牙齦變形中由于求解大規模線性繫統而導緻的消耗內存過多問題.該繫統是生產隱形矯治器的關鍵步驟,同時也為醫生診斷病情提供瞭可視化虛擬環境.近50例臨床試驗結果錶明,該繫統能夠有效地進行牙齒矯治,併正在進行產業化.
침대아치은형정기술의뢰우예선배제착위아치적수구,제출료포괄아치형상건모이급허의교치2개부분적완정적계산궤보조아치은형정기계통.해계통적수입시유광학소묘획득적아합수자모형,수출용우쾌속성형가공적중간모모모형,주요포괄아치분할、아치수복、아치운동설계、아간변형、교치방안제정이급허의교합등배절.기우아합모형적궤하특정,채용량보아치모형분할방법:수선학정분할구역,진이이용공제곡선재절획득광활변계;대우상린아치지간적결실구역,이용공제곡선망지정곡면위치약속,병이용미분좌표방법중건;채용이동최소이승삽치해결아간변형중유우구해대규모선성계통이도치적소모내존과다문제.해계통시생산은형교치기적관건보취,동시야위의생진단병정제공료가시화허의배경.근50례림상시험결과표명,해계통능구유효지진행아치교치,병정재진행산업화.