基于光柵投影的牙頜三維測量系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著人民物質(zhì)生活水平的不斷提高和人口老齡化發(fā)展，需進(jìn)行口腔修復(fù)的人群數(shù)量不斷增長。傳統(tǒng)的修復(fù)體制造技術(shù)設(shè)計制作周期長，人工干預(yù)多，修復(fù)體質(zhì)量難以保證，已無法滿足臨床需要。建立牙頜的三維數(shù)字化模型是實現(xiàn)牙頜修復(fù)體數(shù)字化設(shè)計加工的前提，是口腔CAD/CAM技術(shù)的重要組成部分，修復(fù)體的設(shè)計加工精度很大程度上取決于牙頜的測量精度。為此，本文研究了基于光柵投影的牙頜三維測量系統(tǒng)，主要研究內(nèi)容如下：
　　 本文描述了系統(tǒng)所選用的光柵投影法的

2、測量原理以及測量思路，并基于模塊化思路給出了測量系統(tǒng)的整體架構(gòu)設(shè)計，具體包括牙頜定位模塊、光路調(diào)整模塊、視覺測量模塊、產(chǎn)品外觀模塊、系統(tǒng)標(biāo)定模塊、編碼解碼模塊、三維重構(gòu)模塊、點云拼合模塊等八個模塊；針對測量系統(tǒng)需求給出了詳細(xì)的硬件選型和模塊設(shè)計，為牙頜測量系統(tǒng)功能實現(xiàn)提供了基本保證。
　　 本文研究了攝像機(jī)和投影儀標(biāo)定方法，比較了各種標(biāo)定方法的優(yōu)劣，在此基礎(chǔ)上針對廣泛應(yīng)用的張正友標(biāo)定法，結(jié)合測量對象和系統(tǒng)進(jìn)行了應(yīng)用研究，為系統(tǒng)的

3、整體精度提供了重要支撐。建立了無幾何約束的三維重建模型，降低了對測量設(shè)備在加工裝配方面的精度要求，有助于提升系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
　　 本文針對牙頜的非接觸式光學(xué)三維測量，提出了融入標(biāo)定功能的夾具設(shè)計方法，實現(xiàn)了測量過程中待測物與標(biāo)定靶的空間一致性；定義了單目視覺測量過程涉及到的坐標(biāo)系統(tǒng)，提出了一種基于坐標(biāo)配準(zhǔn)的點云拼合技術(shù)，簡化了點云拼合流程，實現(xiàn)了點云拼合理論零誤差；通過實驗驗證，得到了具有一定精度的牙頜模型三維點云拼合數(shù)據(jù)，為提