牙科計算機輔助設計形狀建模關鍵技術研究.pdf

1、ADissertationSubmittedtoZhejiangUniversityfortheDegreeofDoctorofPhilosophy⑧TITLE：ResearchontheShapeModelingK曼Y旦魚魚Q!Qgi皇墨魚!旦魚墮壘!ComputerAidedDesignSystemAuthor：Supervisor：Subject：College：RanFanSubmittedDate：一一一一』塑墜魚盟，2Q!壘

2、浙江大學博士學位論文摘要2我們提出了一種基于模舨特征線匹配的牙齒形狀修復方法。首先，采用改進的網格曲面智能剪刀算法提取牙齒預備體模型的頸緣線及修復邊緣線等結構特征線；再用曲面擬合技術將該結構特征線投影至模版牙齒模型上形成特征線之間的交互參數(shù)化；根據(jù)上述結構特征線將牙齒預備體及模版牙齒模型分別分割為缺失區(qū)域、無損區(qū)域、修復模版區(qū)域等；再以匹配的結構特征線作為曲線約束，利用近似剛性的移動最小二乘變形將修復模版區(qū)域適應到預備體缺失區(qū)域，沿著結

3、構特征線密合形成修復體模型。該方法不僅適用于部分缺失的適應癥，例如嵌體修復，也適用于全冠修復等無損區(qū)域較少的情況。3我們構建了適用于測量牙頜形狀的光柵投影系統(tǒng)，該系統(tǒng)基于相移原理，能夠測量足夠精細度的牙頜點云數(shù)據(jù)。配合該測量系統(tǒng)我們實現(xiàn)了基于迭代最近點算法的點云拼接以及兩個原創(chuàng)的點云處理算法即：大規(guī)模點云選擇算法與基于Poisson—disk均衡采樣的點云精簡算法。該工作的出發(fā)點是構建低成本牙頜形狀測量系統(tǒng)。4我們研發(fā)了計算機輔助牙齒隱

4、形正畸系統(tǒng)的整套軟件實現(xiàn)，包括虛擬牙頜建模、虛擬排牙及矯治診斷。其中，虛擬牙頜建模將輸入的牙頜三角網格曲面模型經過牙齒分割、牙齒鄰面修復、底座構建、咬合關系構建等步驟轉化為能夠獨立調整單顆牙齒位置、并支持相鄰牙齒及對頜牙齒干涉檢測、牙齦跟隨變形的虛擬牙頜結構；虛擬排牙提供了符合臨床規(guī)則的牙齒位置交互調整以及中間路徑插值功能，支持口腔專業(yè)人員修改中間牙齒路徑方案；矯治診斷支持截面測量、咬合干涉色階、矯治動畫等。由我們研發(fā)的系統(tǒng)生產的透明矯