贾妮[1](2021)在《无托槽隐形矫治器材料性能对远移磨牙力学行为影响的研究》文中进行了进一步梳理无托槽隐形矫治器是一种新型的活动透明矫治器,其力学机理与传统固定矫治器有较大区别。了解其力学机理对于临床应用和进一步研发至关重要,其中,矫治器材料性能是影响其力学行为的关键要素之一。目的:探究无托槽隐形矫治器材料性能对远中移动磨牙力学行为的影响规律。以期进一步了解无托槽隐形矫治器力学机理,对临床工作中不同材料矫治器的选用以及磨牙远中移动方案设计提供理论支撑和参考。方法:采用静拉伸试验测得临床中常用无托槽隐形矫治器的杨氏模量等材料力学性能指标。在此基础上,建立杨氏模量分别为334.40 MPa、473.99 MPa、513.70MPa,厚度分别为0.625 mm、0.750 mm的无托槽隐形矫治器远移上颌第二磨牙有限元计算模型,实现对不同杨氏模量、厚度无托槽隐形矫治器远移磨牙的模拟,利用有限元方法对上颌第二磨牙的位移、应力及上颌第二磨牙牙周膜应力进行求解计算。结果:1.相同厚度的矫治器,材料杨氏模量的越大,远移磨牙时上颌第二磨牙的位移、应力及牙周膜应力越大。2.相同杨氏模量的矫治器,厚度越小,远移磨牙时上颌第二磨牙的位移、应力及牙周膜应力越大。3.无托槽隐形矫治器远移磨牙时上颌第二磨牙呈现远中移动为主的倾斜移动,伴随有少量舌倾及压低。远中向实际移动量与方案设计移动量存在差距。4.无托槽隐形矫治器远移磨牙时矫治器材料杨氏模量、厚度改变对牙齿移动趋势无明显影响。结论:1.通过增大无托槽隐形矫治器材料杨氏模量,可以提高磨牙远中移动的效率。2.相同杨氏模量的材料可以通过减小矫治器厚度,提高磨牙远中移动的效率。3.不同杨氏模量、厚度的无托槽隐形矫治器在磨牙远中移动中,牙齿的移动趋势相同,均表现为牙齿的倾斜移动,提示推磨牙方案设计中需通过增大牙根移动量、预设过矫治等方式提高表达效率。
刘洋[2](2020)在《基于数字模型的不同拔牙模式对Bolton指数影响的实验研究》文中研究表明目的:首先比较数字化模型与传统石膏模型的精确度,并在此基础上分析四种前磨牙拔除模式对Bolton指数以及对咬合关系的影响,筛选建立较理想咬合关系的拔牙模式,为临床提供参考。方法:1、实验分组及组间测量数据的获取本研究纳入30个病例,通过口内扫描建立的数字化模型作为实验组,通过传统硅橡胶印模灌注的石膏模型作为对照组。实验组和对照组模型分别选取相关标志点进行Bolton指数(前牙比、全牙比)、第一磨牙间宽度(6—6)、尖牙间宽度(3—3)、中切牙切缘中点到唇侧龈缘最高点距离(hll,h21,h131,h41)的测量;数字化模型采用3shape OrthoAnalyzerTM软件进行标志点的描记和测量,石膏模型采用精度为0.0lmm的电子游标卡尺进行标记点的手工描记和相关指标的测量。使用SPSS18.0统计软件对两组的相关测量数据进行配对样本t检验,设定检验水准α=0.05。2、检测虚拟拔牙后Bolton指数值和咬合关系的变化对每位患者的x线头颅侧位定位片相关的测量标记点均采用头影测量分析Winceph8.0 软件进行描记,按要求测出 SNA、SNB、ANB、FMA、IMPA、FMIA数据。将30位患者数字化模型导入3shape OrthoAnalyzerTM软件,每位患者均模拟四种拔牙模式,并通过Tweed分析法定位下前牙目标位,在此基础上进行数字化排牙,共获取120组数据。根据拔牙模式进行分组,分别为:模式1(虚拟拔除14、24、34、44牙)、模式2(虚拟拔除15、25、35、45牙)、模式3(虚拟拔除14、24、35、45牙)、模式4(虚拟拔除15、25、34、44牙),测量排牙后数字化模型的Bolton指数(全牙比)、前牙覆及覆盖,得出这些指标的平均值和标准差;测量上下颌第一前磨牙、第二前磨牙的牙冠宽度及占上下牙列(6-6)牙冠宽度和的比率。分析四种拔牙模式Bolton指数(全牙比)和前牙覆覆盖之间的差异。使用SPSS18.0统计软件对测量结果进行单因素方差分析和多重比较,设定检验水准α=0.05。结果:1、实验组和对照组Bolton指数、第一磨牙间宽度(6—6)、尖牙间宽度(3—3)、中切牙切缘中点到唇侧龈缘最高点距离(hll;h21;h131;h41)的测量值差异无统计学意义(P>0.05)。2、四种拔牙模式Bolton指数(全牙比)由大到小为:模式3(89.76%±1.40%)、模式 1(89.69%±1.42%)、模式 2(88.94%±1.49%)、模式 4(88.79%±1.58%)。四种拔牙模式Bolton指数(全牙比)组间差异无统计学意义(P>0.05)。分别与未拔牙前Bolton指数(全牙比)相比,其差异有显着性统计学意义(P<0.05)。不同拔牙模式均会对Bolton指数(全牙比)产生影响,其测量值范围为(89.29%±1.50%),拔牙后较拔牙前全牙比均偏小。3、四种拔牙模式前牙覆覆盖测量值由大到小分别为:模式4(覆盖为2.42mm±0.34mm、覆为0.73mm±0.35mm)、模式2(覆盖为2.37mm±0.33mm、覆为0.65mm±0.34mm)、模式1(覆盖为2.31mm±0.30mm、覆为0.60mm±0.32mm)、模式 3(覆盖为 2.24mm±0.32mm、覆为0.59mm±0.34mm)。四组拔牙模式前牙覆盖和覆测量值组间差异无统计学意义(P>0.05)。4、上颌第一前磨牙宽度为7.81mm±0.41mm,占比为7.63%±0.25%;上颌第二前磨牙宽度7.37mm±0.36mm,占比为7.20%±0.20%;下颌第一前磨牙宽度7.73mm±0.46mm,占比为 8.31%±0.31%;下颌第二前磨牙宽度 7.72mm±0.48mm,占比为 8.30%±0.33%。结论:1、全口牙列口内直接扫描获取的数字化模型与传统石膏模型有同样的精确性和准确性。2、四种前磨牙拔除模式均会对Bolton指数全牙比率产生影响。3、Bolton指数正常的患者采用四种拔牙模式均可达到满意的咬合关系。4、前磨牙拔除模式对Bolton指数的影响可以作为临床治疗方案制定的参考依据之一。5、数字化虚拟排牙可作为预测正畸临床矫治效果的一种手段。
雷俊俊[3](2020)在《应用微种植体矫治Ⅱ/Ⅲ类骨密度错(牙合)畸形的临床研究》文中认为目的研究微种植体支抗在直丝弓矫治技术中内收前牙、关闭拔牙间隙、矫治重度牙列拥挤的有效性,为临床矫治Ⅱ/Ⅲ类骨密度错(牙合)畸形需强支抗的患者提供指导。方法选取Ⅱ/Ⅲ类骨密度的上颌前突、双颌前突、牙列拥挤患者25例,于矫治前后拍摄X线头颅定位侧位片,选择华西综合分析法及Burstone软组织分析法,使用SPSS23.0统计软件对矫治前后的测量结果进行分析。对矫治前后数据差值行正态性检验(动差法),根据其差值的正态性选择配对T检验或Wilcoxon符号秩和检验;软硬组织变化的相关性采用Pearson相关性分析。结果1.本研究自植入微种植体支抗到完全关闭拔牙间隙的时间为(9.52±1.13)月,微种植体的成功率为96%。2.骨硬组织变化:SNA角减小(1.10±2.05)°、ANB角减小(0.83±1.65)°、OP-SN角减小(1.44±1.75)°,矫治前后有显着性差异(P<0.05);SNB角与FH-MP角矫治前后无显着性差异(P>0.05),表明矫治后牙槽骨前部随着牙齿内收后移,上颌骨突度减小,(牙合)平面、下颌平面得到有利控制。3.牙及牙槽骨变化:Ui-SN角增大(5.70±4.24)°、Ui-NA 角减小(5.32±6.43)°、Ui-NA 距减小(2.73±2.69)mm、Ui-PP距减小(2.42±3.34)mm,矫治前后有极显着性差异(P<0.01);U6-Ptm距、U6-PP距矫治前后无显着性差异(P>0.05)。表明矫治后上前牙在矢状向上明显内收,垂直向上压低,上颌第一磨牙在矢状向上得到有利控制。4.矫治后软组织变化:鼻唇角(NLA)增加(9.15±5.15)°、UL-E距减小(1.44±0.94)mm,矫治前后有极显着性差异(P<0.01);面突角(G-Sn-Pog角)减小(2.75±4.20)°,矫治前后有显着性差异(P<0.05)。表明矫治后上唇软组织内收,上唇突点至E线的距离减小,面部软组织突度减小,侧貌得到改善。结论Ⅱ/Ⅲ类骨密度错(牙合)畸形的患者应用微种植体可以提供稳固支抗;矫治后上颌突度减小,(牙合)平面及下颌平面得到有利控制,上前牙在矢状向上有明显内收,垂直向上有压低;上颌第一磨牙在矢状向上得到有利控制;软组织侧貌得到改善。
秦臻[4](2019)在《基于上下文感知回归森林模型的X射线头影测量图像解剖标志点自动定位和分析系统研究》文中提出头影测量分析是现代口腔正畸,正颌治疗和颅面外科手术不可或缺的工具,为患者的骨骼、牙齿和软组织结构提供了有价值的诊断信息。当对口腔头影测量X线图像进行常规分析时,临床医生需要首先手动定位解剖标志点,并根据解剖标志点坐标计算一些临床评价指标。然后,通过将患者的这些临床评价指标与正常人进行比较,从而诊断出颅颌面是否可能存在解剖结构异常情况。然而,临床医生之间的经验差距以及同一临床医生在不同时间的精力差别会严重影响手动定位解剖标志点的精度,最终影响头影测量分析的准确性。此外,手动定位解剖标志点的另一个缺点是耗时。即使经验丰富的临床医生也需要花费至少20分钟来手动定位一幅头影测量X线图像中的全部解剖标志点。因此,发展口腔X射线头影测量图像解剖标志点自动定位算法具有重要的临床价值和理论价值。为了实现口腔X射线头影测量图像中解剖标志点的自动定位,本文提出一种基于上下文感知回归森林模型的X射线头影测量图像解剖标志点自动定位和分析方法。该方法从口腔X射线头影测量训练图像中提取外观特征训练第一层回归森林模型,通过该模型生成训练图像关于解剖标志点的偏移距离图。再从偏移距离图中提取上下文特征,并结合外观特征用于训练第二层回归森林模型。将双层回归森林模型作用于待检测的口腔X射线头影测量图像,预测出解剖标志点偏移距离图,最后使用回归投票方法求得解剖标志点位置。实验结果表明,基于上下文感知回归森林模型的X射线头影测量图像解剖标志点自动定位和分析方法能较准确的获得口腔头影测量图像中解剖标志点的位置。其次,为了便于非开发人员的使用,基于Python语言开发了一套口腔X射线头影测量图像解剖标志点自动定位系统。该系统整合了模型的训练和测试功能,同时可以修改训练和测试中的各种参数。为了使得检测结果更加友好,添加了可视化模块,可以将检测结果直接标注在测试图像上。为了提高软件的处理速度,去除了Python的GIL锁,充分利用了多核CPU的资源。
逯之瑶[5](2016)在《基于锥体束CT数据的西安地区恒牙列正常合三维颅颌面形态分析》文中进行了进一步梳理头影测量是口腔临床诊疗工作中的重要辅助手段。在治疗前,可以配合问诊、模型测量和牙颌面照相获得错合畸形的诊断结果,并制定治疗方案;在治疗过程中,可以根据临床需要,通过阶段性头影测量分析,监测错合畸形的变化情况;在治疗结束后,可以对比治疗前后的牙颌面形态变化,观察矫治效果;在矫治结束后的随访阶段,也可观察疗效的稳定或复发情况。随着三维影像技术的发展,锥形束CT(cone beam computed tomography,CBCT)凭借其价格低廉、辐射剂量小、扫描速度快、对硬组织成像效果好等优势,引起越来越多的学者关注。但由于二维和三维头影测量在定点方式及测量指标的确定等方面有诸多差异,目前尚未建立公认的三维头影测量方法。针对上述问题,本实验采用CBCT对颅颌面硬组织三维定点方法和测量指标的确定进行研究,以期初步探索一套三维头影测量分析方法。本研究分为三个部分:第一部分:三维头影测量标志点定位精确性和可靠性的研究目的:研究同一测量者两次定点和不同测量者之间定点的可靠性。方法:随机选取20名正畸患者的头颅CBCT,选取31个常用颅颌面硬组织标志点,使用Invivo Dental5.2软件,采用多平面重建(multi-planer reconstruction,MPR)方法对其进行三维定点。分别对一名测量者的两次定点结果和两名测量者的定点结果的三维坐标值进行组内相关系数(ICC)分析。结果:1.在同一测量者定点结果中:有47.7%(42/88)的坐标值ICC值大于0.99;46.6%(41/88)坐标值ICC值介于0.9-0.99之间;而B点、U1crownR点、U1labialR点在X轴上坐标值可信度稍差,Zyg ArchR点在Y轴上坐标值可信度稍差;ArR点在Z轴上坐标值可信度稍差。2.在两名测量者定点结果中:有31.8%(28/88)的坐标值ICC值大于0.99;59.1%(52/88)坐标值ICC值介于0.9-0.99之间;A点、B点、S点、U1crownR点、U1labialR点在X轴上坐标值可信度稍差;Zyg ArchR点在Y轴上坐标值可信度稍差;ArL/R点在Z轴上坐标值可信度稍差。结论:1.采用多平面重建定点方法对基于CBCT数据的颅颌面硬组织三维定点具有较高的精确性和稳定性。2.同一测量者定点的稳定性较不同测量者之间更高。第二部分:基于CBCT数据的三维头影测量值与传统二维头影测量值的差异研究目的:分析比较CBCT三维头影测量数据与传统二维头影测量数据的差异方法:招募18-40周岁西安籍汉族青年正常合志愿者20名(男性10名,女性10名),分别拍摄头颅CBCT和头颅定位侧位片,两次拍摄间隔一个月。选取23个测量指标,分别使用Invivo Dental5.2软件和winceph8.0软件进行三维和二维头影测量,由同一操作者分别对三维影像和二维影像各测量两次,两次间隔一周。用SPSS19.0软件对三维测量值和二维测量值分别进行组内相关系数(ICC)分析,并对三维及二维测量值进行配对t检验。结果:1.组内相关系数(ICC)分析结果显示,除二维头影测量中ANB角ICC值小于0.9外,其他测量指标的ICC值,无论二维头影测量还是三维头影测量,均大于0.9;除U1-NA(°)、L1-NB(mm)、Go Gn-SN(°)、FMA(°)、IMPA(°)、GoR-Pog(mm)外,其余三维头影测量结果ICC值均大于二维头影测量结果。2.三维与二维头影测量值比较结果显示,除U1-NA(mm)外,其余测量值差异均有统计学意义(P<0.05)。其中大多数角度值二维大于三维,而线距值则相反。结论:1.二维头影测量与三维头影测量所得测量结果可靠性均较佳;由于绝大多数三维头影测量结果ICC值大于二维头影测量结果,说明大多数三维头影测量指标比二维测量的可重复性更高。2.由于三维与二维头影测量定点方式不同,二者标志点构成的测量指标也不完全一致,其所得测量结果有统计学差异,故传统二维头影测量分析方法不能直接用于三维诊断分析。第三部分:基于CBCT数据的西安地区青年人恒牙列正常合颅颌面硬组织三维形态分析目的:探索一套基于锥体束CT(CBCT)数据的三维头影测量方法,并获得西安地区青年正常合三维颅颌面硬组织测量数据。方法:选取符合个别正常合标准的18-40岁西安籍青年人150名(男性75名,女性75名)拍摄CBCT。选取43个测量项目,用Invivo Dental5.2软件定点测量,测量结果由SPSS19.0统计软件处理。结果:1.线距测量中,除A-NPog(mm)、U1-NA(mm)、L1-NB(mm)、Overjet(mm)外,其余测量值均有统计学差异(P<0.05);其中仅Wits(mm)为女性大于男性。2.角度测量值中,U1-SN(°)、U1-NA(°)、U1-L1(°)、FMIA(°)、IMPA(°)、SN-FH(°)、SN-OP(°)、SN-MP(°)、Y-(growth)Axis(°)、Ar-Go-Me R(°)测量值差异有统计学意义(P<0.05),其中U1-SN(°)、U1-NA(°)、IMPA(°)、Y-(growth)Axis(°)男性较大。结论:三维头影测量数据显示,男性颅颌面骨骼形态较女性更为宽大;女性下颌角的角度及下颌平面角均较大,下颌垂直向发育更明显。
李冰[6](2014)在《利用牙齿、腭皱及颅面骨骼特征进行法医学同一认定的研究》文中进行了进一步梳理应用口腔放射影像资料进行同一认定,是目前法医牙科学一项重要的研究课题。口腔颌面X线曲面断层片或X线头颅侧位片同一认定特征指标的选择,是根据口腔颌面部的牙齿、颅骨、颌骨、腭皱及其毗邻结构的具有独特形态特征的生理解剖特征、病理变化和牙齿的各种治疗情况等进行的。根据口腔颌面x线片同一认定的方法与指标还有待进一步客观化、标准化。近年来随着口腔保健水平的提高以及牙科治疗手段的不断进步,牙齿发生病变的情况在逐渐减少。单纯依靠牙齿病变和治疗特征进行同一认定已不能完全适应新的情况。有必要探寻新的识别指标来解决无牙科治疗者的法医学同一认定。口腔颌面部软组织腭皱的形态,是由遗传基因控制的个体特征,在人的一生中从不改变,甚至疾病,外伤或化学腐蚀都不会改变腭皱的形态和位置。因为人类腭皱形态的独特性及稳定性,使其逐渐成为法医同一认定中又一新的的识别标志。本研究分别对随机抽取的200张牙齿有治疗史者的X线曲面断层片及600张X线曲面断层片(牙齿或治疗或没有治疗)的全口牙列不同区域进行全面观测,根据牙齿排列特征及牙齿病变和治疗特征进行初级编码和分级编码,统计其牙列编码的多样性。本研究还选取200张x线头颅侧位片,通过SNA角、SNB角的相互关系以及后面高(S-Go)与前面高(N-Me)比值,对颌面骨骼形态进行矢状向8类分型及垂直向3类的综合分类,同时筛选出8个测量指标对颌面特征进行数字编码,为利用口腔X线头影测量片进行同一认定提供理论依据。此外,本课题结合腭皱的形状、数量、位置、分布等特征,对200例腭皱的形态图进行全面系统的编码、统计分析及评估,以期建立腭皱形态学识别系统的同一认定指标。同时,在标准条件下采集腭皱图像信息,通过腭皱数字图像识别系统,进行图像降噪,图像增强,图像分割,特征提取,边缘检测,信息匹配,结合Matlab软件处理,实现更快更准确的腭皱图像辨别。并期望对腭皱形态的收集,记录和计算机分析提出标准和统一的程序,为法医同一认定中提供一种有效方法。研究结果显示:(1)600张x线曲面断层片(牙齿或治疗或没有治疗)中,共有544种类型的全口牙列编码,全口牙列编码多样性为90.67%,其中上颌牙列编码的多样性为74.84%,下颌牙列编码的多样性为74.33%。200张牙齿有治疗史者的X线曲面断层片中,共有198种类型的全口牙列编码,全口牙列编码多样性为99.0%,其中上颌牙列编码的多样性为98.0%,下颌牙列编码的多样性为98.5%。(2)600张X线曲面断层片(牙齿或治疗或没有治疗)中,前牙区牙列编码的多样性仅为24.33%,而牙齿有治疗史者的前牙区牙列编码的多样性高于随机抽取组为59.50%,两组各个后牙区牙列编码的多样性均大于前牙。(3)提出X线头颅侧位片矢状向9类及垂直向3类共27类面型分型,筛选出牙颌面8项定量分级识别指标变异系数较大,一些分级测量指标性别差异有统计学意义(P<0.05)。(4)200例受试者腭皱形态编码的多样性为100%,个体间未见腭皱类型完全一致,每个个体不论男性与女性均表现有独特的腭皱形式,且同一个体左右侧腭皱形态及分布亦不同。其中波浪形腭皱形态所占比例最大(23.03%),三分叉形态出现比例最小(0.74%)。不同性别腭皱形态所占比例,波浪形及曲线形腭皱形态所占比例均较大,女性:波浪形(22.7%)及曲线形(18.28%);男性:波浪形(24.11%)及曲线形(21.43%)。(5)对腭皱进行图像采集、特征提取、边缘检测、信息匹配,结合Matlab软件处理,能实现更快更准确的腭皱图像辨别。本研究提示,有牙齿治疗特征者全口牙列编码、后牙区牙列编码的方法对于这类人群的法医学同一认定有非常高的价值;采用X线头颅侧位片进行同一认定时可先作矢状向及垂直向分型鉴别,再联合用所选取的8项定量分级识别指标,对牙颌面形态进行识别编码,口腔颌面部相关组织软硬组织具有独特形态特征的解剖结构,在法医学鉴定中可用于同一认定。
张琼阁[7](2014)在《应用三维CT对成年健康人群及唇裂患者梨状孔区域的分类与评估》文中研究表明研究背景随着计算机技术的广泛发展以及其与CT技术的结合,三维重建技术以具有“精确的重建生物模型、空间结构全方位的显示、准确性及精密度较高”等优势,在疾病分型、诊断、治疗及手术方式优化等方面受到越来越多的影像学及临床医生的青睐。目前CT三维重建技术在整形外科相关疾病的诊疗方面也深受关注,其中以颌面部疾病尤为突出。唇裂作为常见的先天性疾病之一,因其畸形多样性及结构特殊性成为整复手术中的难点。同时因生长发育、一期手术者水平及术式选择差异等因素引起术后继发唇鼻畸形,成为后续治疗的关键,其中以鼻畸形为主要表现。三维CT测量技术的引进为该疾病的准确诊断及手术的个性化实施提供了契机,唇、鼻外形的测量深受关注,但是对于唇裂骨骼畸形测量,尤其是梨状孔区域测量,国内外学者鲜有报道。目的分析健康成人梨状孔形态特点,制定医学参考范围,为该区域手术实施及3D生物打印技术的开展提供影像学参考数据;分析成年唇裂患者梨状孔形态,深入了解唇裂发育的特征、唇裂的解剖特点,对梨状孔畸形提出分级,为临床治疗方案的选择提供参考。方法1.利用CT三维重建技术对100例健康成人梨状孔形态进行测量分析,制定医学参考值范围;2.对唇裂患者梨状孔区域进行测量分析,分析各测量项目间的关系,寻找畸形临界点,尝试对梨状孔畸形进行分级。结果1.随纵径、横径及基底径关系改变,梨状孔由类“三角形”向“椭圆形”逐渐改变,其中以顶、底角圆钝,边缘弧形化的类六边形最为常见;横径、纵径及基底径参考范围分别为:(21.02~30.86)mm、(21.30~41.81)mm、(13.11~35.10)mm;2.唇裂患者患侧梨状孔三维方向改变在0.01水平上正相关,与相应区域软组织改变在0.05水平上正向相关。3.梨状孔畸形分级:(x代表水平方向较患侧移位;y代表垂直方向较患侧移位;z代表腹背方向较患侧移位)一级,x≤3.1mm,y≤2.5mm,z≤3.4mm,为轻度畸形;二级,3.1mm<x≤5.2mm,2.5mm<y≤5.7mm,3.4mm<z≤5.3mm,为中度畸形;三级,x>5.2mm,y>5.7mm,z>5.3,为重度畸形。结论1.健康成人梨状孔形态根据纵径、横径、基底径三者关系改变呈现不同形态;2.鼻基底凹陷、移位畸形表现随着梨状孔凹陷、缺损程度的增加更为显着;3.根据畸形程度选择手术方式:一级,即轻度畸形,仅行软组织修复即可达到满意效果;二级,中度畸形,采用软组织修复、医用植入物(脱细胞真皮、膨体等)置入等手术方式矫正畸形;三级,重度畸形,需采用牙槽裂修复、膨体置入、软组织修复手术方式。
李宏权,杨育生[8](2009)在《颌面部骨组织三维测量法进展》文中认为颌骨是面部软组织附丽的基础,其形态结构的变化必然带来软组织内部的移位和表面形态的变化。既往许多学者对颌面部骨组织形态的测量进行
蒋爱平[9](2007)在《基于分形理论的X线头影侧位片图像分割的研究》文中进行了进一步梳理X射线(简称X线)头影测量分析是口腔正畸学、正颌外科学等学科对牙颌、颅面畸形进行科学研究和临床诊断、治疗的基本手段,是影响治疗效果和治疗周期的关键环节。但目前临床X线头影分析都停留在手工测量或计算机辅助测量阶段,工作量大,误差难以控制。由于绝大多数标志点都位于不同组织的边缘上,实现计算机自动定点和自动测量分析的关键是解决X线头影片的软硬组织轮廓分割问题。不同组织轮廓分割完成后才能进行自动定点以及自动测量。X线头影片自动测量分析包括两个过程:①X线头影片的自动识别,即软硬组织轮廓分割;②X线颅颌影像的自动定点。现有X线头影片图像分割方法主要有基于边缘的一阶导数算子和二阶导数算子等方法,基于区域的阈值分割、区域生长等方法。但由于X线头影片图像组织重叠度大、结构复杂、个体差异大、噪声高、对比度低、数据量大、灰度级数复杂、需要的分辨率高等,上述模型对X线头影片图像具有很大的局限性。因此国内外X线头影片的自动定点和自动测量分析研究尚处于初级阶段。本文基于分形几何理论,研究利用简单分形模型和多重分形模型,实现对X线头影侧位片的不同组织的分割。分形几何作为一种新的数学理论,其研究对象是自然界中不规则的、具有自相似性和自仿射性的集合或无序系统。在分形理论中,分数布朗运动作为布朗运动的一般形式,是描述自然图像最有用的数学模型之一。分数布朗运动模型将自然产生的粗糙表面看作是随机行走的最终结果。在我们的宇宙中,这种随机行走是基本的物理过程。而多重分形谱能够全面反映表面上不同几何或物理性质,可以描述其它方法难以描述的具有自相似结构体系中某些物理量的分布特征。事实上,图像边缘除了用几何特征定义外,还可以用给定尺度下的图像灰度的概率分布来定义。多重分形既通过奇异指数描述了其几何特征,又通过多重分形谱考虑了其统计特性,在保留主要边缘信息的同时忽略次要信息。根据颅颌面部结构和X线头影侧位片的特点,结合临床需求,本文的主要创新成果如下:1.建立了基于离散分数布朗运动模型的X线头影侧位片表面的分形模型。研究了X线头影侧位片标度不变性,确定了其无标度区间;分割出X线头影侧位片的软硬组织外轮廓线,以及耳点蝶鞍区等第一区域。2.提出了基于多重相关方差的多重分形谱算法。本研究针对现有计算多重分形谱方法存在的对噪声敏感和权重因子收敛慢的缺点,构建了图像五邻域多重相关函数,定义图像的多重分形谱的归一化多重相关方差概率测度,应用多重相关函数具有抑制白噪声和宽带有色噪声的性质,克服了在多重分形谱分析易受噪声影响的缺点。建立X线头影侧位片的多重分形模型。通过研究X线头影侧位片的多重分形特性,分析X线头影侧位片的多重分形谱与权重因子相关性,进一步判定线性区间及适当的权重因子,得到X线头影片图像的多重分形的线性区间,并对第二区域进行进一步分割。3.提出了基于欧氏距离相关函数的多重分形谱算法。为更好地描述X线头影侧位片的多重分形分布,本文构建了一个X线头影侧位片的欧氏距离相关函数,定义了基于欧氏距离相关函数的多重分形谱的归一化概率测度。不仅能使权重因子的截止范围小,抑制图像噪声,还能更好地描述了X线头影侧位片的多重分形分布。建立X线头影侧位片的多重分形模型。研究X线头影侧位片的多重分形特性,分析X线头影侧位片的多重分形谱与权重因子相关性,判定其线性区间及适当的权重因子,并对第三区域进行进一步分割。实验仿真分析表明,本研究提出的图像分割方法比基于边缘的Canny和Sobel算子分割方法更为准确。
顾泽旭[10](2006)在《基于CT三维重建的正颌外科诊断分析手术模拟及术后预测系统的应用研究》文中研究指明随着正颌外科的不断发展,传统的二维空间研究方法及手段已不能满足临床工作需要。人们期待对颜面结构形态进行三维的分析研究,从而为临床诊断分析、手术矫治设计、术后追踪观察及手术效果评价提供更多的信息和客观依据。鉴于此,本研究开发了基于CT三维重建的正颌外科诊断分析、手术模拟及术后预测系统,并将其临床实用化。为临床医生提供计算机生成的三维模型,帮助医生模拟手术的过程,预测手术的效果,选择合理的手术方案。从而提高临床诊断和治疗水平,促进医患的交流与合作。 系统以Windows 2000 Professional为平台,利用VC++6.0、VTK为工具进行开发。分为三个功能模块:基于CT影像数据的颅颌面硬软组织三维重建系统;颅颌面结构三维测量分析系统及颅颌面硬组织虚拟手术及术后软组织变化预测系统。各模块可根据临床需要独立运行。整个系统的设计遵循了面向对象的指导思想,各模块具有良好接口,因此保证了系统的可维护性和扩充性。整个研究分为三个部分: 1.基于CT影像数据的颅颌面硬软组织三维重建系统的开发及其在临床中的应用 此研究构建了基于CT影像数据的具有自主知识产权的颅颌面硬软组织三维重建系统。系统获取患者CT颅颌面扫描的原始数据,经过二维预处理,三维预处理,运用改进的移动立方体法,即移动四面体法完成基于断层图像的三维表面重建;用基于小波的脚印法实现体重建。
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 无托槽隐形矫治器及其材料概述 |
| 1.1.2 推磨牙远中移动概述 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 无托槽隐形矫治器材料的研究现状 |
| 1.2.2 无托槽隐形矫治推磨牙远移的临床研究现状 |
| 1.3 本研究主要工作 |
| 第二章 无托槽隐形矫治力学行为理论分析模型 |
| 2.1 有限元方法的理论基础 |
| 2.1.1 无托槽隐形矫治力学行为研究的平衡方程 |
| 2.1.2 无托槽隐形矫治远移磨牙力学边界条件 |
| 2.2 无托槽隐形矫治器远移上颌磨牙力学行为有限元计算模型建立 |
| 2.2.1 建模设备和软件 |
| 2.2.2 形状数据获取 |
| 2.2.3 三维实体重构 |
| 第三章 无托槽隐形矫治器材料力学性能参数的实验测量 |
| 3.1 测试原理及方法 |
| 3.1.1 测试仪器和样本 |
| 3.1.2 测量方法 |
| 3.2 无托槽隐形矫治器力学性能参数 |
| 第四章 材料性能对无托槽隐形矫治器远移上颌第二磨牙力学行为的影响 |
| 4.1 有限元计算前处理 |
| 4.2 材料性能对无托槽隐形矫治器远移上颌第二磨牙力学行为的影响 |
| 4.2.1 右上第二磨牙的位移分布情形 |
| 4.2.2 右上第二磨牙的Von-mises应力分布情形 |
| 4.2.3 右上第二磨牙牙周膜的应力分布情形 |
| 第五章 讨论与总结 |
| 5.1 研究方法的讨论 |
| 5.1.1 理论分析模型的准确性和可靠性 |
| 5.1.2 研究对象选择的合理性 |
| 5.2 材料性能对无托槽隐形矫治器远移上颌第二磨牙力学行为影响的讨论 |
| 5.2.1 无托槽隐形矫治器远移上颌第二磨牙的移动趋势 |
| 5.2.2 无托槽隐形矫治器杨氏模量对上颌第二磨牙远中移动力学行为的影响 |
| 5.2.3 无托槽隐形矫治器厚度对上颌第二磨牙远中移动力学行为的影响 |
| 5.3 结论与意义 |
| 5.4 思考与展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间的研究成果 |
| 致谢 |
| 临床病例报告一 PASS技术非拔牙矫治成人内倾型深覆(牙合)一例 |
| 参考文献 |
| 临床病例报告二 生长发育期骨性Ⅲ类错(牙合)畸形双期矫治一例 |
| 参考文献 |
| 临床病例报告三 无托槽隐形矫治联合多学科治疗成人牙列缺损牙周病错(牙合)一例 |
| 参考文献 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 中英文缩略词表 |
| 引言 |
| 第一部分 口内数字化模型的精确性研究 |
| 1.1 材料和方法 |
| 1.1.1 研究对象 |
| 1.1.2 主要仪器设备 |
| 1.1.3 研究方法 |
| 1.2 结果 |
| 1.3 讨论 |
| 1.3.1 不同口腔扫描系统的工作原理及优缺点 |
| 1.3.2 iTero扫描系统的工作原理及优势 |
| 1.3.3 数字化牙(?)模型的精确性分析 |
| 1.4 结论 |
| 第二部分 不同前磨牙拔除模式对咬合关系影响的数字化排牙实验研究 |
| 2.1 材料和方法 |
| 2.1.1 研究对象 |
| 2.1.2 主要仪器设备 |
| 2.1.3 研究方法 |
| 2.2 结果 |
| 2.2.1 不同拔牙模式经数字化排牙后数字化模型测量结果分析 |
| 2.2.2 不同拔牙模式的Bolton指数(全牙比)与拔牙前的Bolton指数(全牙比)比较分析 |
| 2.2.3 上下颌第一、第二前磨牙牙冠宽度及占上下颌牙齿总宽度比例测量结果分析 |
| 2.3 讨论 |
| 2.3.1 Bolton指数的意义与种族差异性 |
| 2.3.2 不同前磨牙拔除模式对Bolton指数的影响及原因分析 |
| 2.3.3 不同前磨牙拔除方式对咬合关系的影响 |
| 2.3.4 Bolton指数在正畸治疗方案制定中的应用 |
| 2.3.5 数字化排牙实验在制定矫治计划时的应用分析 |
| 2.4 结论 |
| 全文总结及展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 综述 |
| 参考文献 |
| 病例报告一 |
| 病例报告二 |
| 病例报告三 |
| 病例报告四 |
| 病例报告五 |
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 前言 |
| 材料与方法 |
| 结果 |
| 讨论 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 文献综述 微种植体支抗与植入区域颌骨骨密度等的相关研究进展 |
| 参考文献 |
| 缩略语表 |
| 攻读学位期间发表文章情况 |
| 个人简历 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景与意义 |
| 1.2 X射线头影测量技术 |
| 1.2.1 X射线的基本介绍和成像原理 |
| 1.2.2 X射线头影测量分析介绍 |
| 1.3 X射线头影图像解剖标志点检测算法研究现状 |
| 1.4 论文的组织框架 |
| 第二章 决策树理论基础 |
| 2.1 决策树模型 |
| 2.2 特征选择算法 |
| 2.2.1 信息增益 |
| 2.2.2 信息增益比 |
| 2.2.3 基尼指数 |
| 2.3 决策树算法 |
| 2.3.1 ID3 算法 |
| 2.3.2 C4.5 算法 |
| 2.3.3 CART算法 |
| 第三章 基于上下文感知回归森林模型的X射线头影测量图像解剖标志点自动定位和分析方法 |
| 3.1 随机森林算法 |
| 3.2 特征介绍 |
| 3.2.1 随机Haar-like特征 |
| 3.2.2 上下文特征 |
| 3.3 解剖标志点与测量角度 |
| 3.4 基于上下文感知回归森林模型的X射线头影测量图像解剖标志点自动定位和分析方法 |
| 3.4.1 训练上下文感知回归森林模型 |
| 3.4.2 解剖标志点定位 |
| 3.4.3 基于多分辨率的模型训练和解剖标志点定位 |
| 3.5 实验结果与分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基于Python语言的X射线头影测量图像解剖标志点自动定位软件系统 |
| 4.1 Python及其应用包简介 |
| 4.1.1 Python简介 |
| 4.1.2 NumPy简介 |
| 4.1.3 Numba简介 |
| 4.1.4 Cython简介 |
| 4.1.5 SimpleITK简介 |
| 4.1.6 Scikit-learn简介 |
| 4.1.7 Tkinter简介 |
| 4.2 开发环境介绍 |
| 4.3 平台总体设计 |
| 4.4 平台效果展示 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文 |
| 附录2 攻读硕士学位期间申请的专利 |
| 附录3 攻读硕士学位期间参加的科研项目 |
| 致谢 |
| 缩略语表 |
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 前言 |
| 文献回顾 |
| 第一部分 三维头影测量标志点定位精确性和可靠性的研究 |
| 1 研究对象 |
| 2 方法 |
| 2.1 拍摄条件 |
| 2.2 测量软件 |
| 2.3 建立三维坐标系 |
| 2.4 测量项目 |
| 2.5 统计学分析 |
| 3 结果 |
| 4 讨论 |
| 第二部分 基于CBCT数据的三维头影测量值与传统二维头影测量值的差异研究 |
| 1 材料 |
| 1.1 研究对象 |
| 1.2 伦理学审查 |
| 2 方法 |
| 2.1 拍摄条件 |
| 2.2 测量软件 |
| 2.3 建立三维坐标系 |
| 2.4 测量项目 |
| 2.5 统计学分析 |
| 3 结果 |
| 4 讨论 |
| 第三部分 基于CBCT数据的西安地区青年人恒牙列正常合颅颌面硬组织三维形态分析 |
| 1 材料 |
| 1.1 研究对象 |
| 1.2 伦理学审查 |
| 2 方法 |
| 2.1 拍摄条件 |
| 2.2 测量软件 |
| 2.3 建立三维坐标系 |
| 2.4 测量项目 |
| 2.5 统计学分析 |
| 3 结果 |
| 4 讨论 |
| 小结 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 个人简历和研究成果 |
| 致谢 |
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 缩略词表 |
| 前言 |
| 第一部分 X线曲面断层片同一认定指标的建立 |
| 1 研究对象、仪器 |
| 2 方法 |
| 3 结果 |
| 4 讨论 |
| 5 结论 |
| 第二部分 X线头影侧位片同一认定指标的建立 |
| 1 研究对象、仪器 |
| 2 方法 |
| 3 结果 |
| 4 讨论 |
| 5 结论 |
| 第三部分 腭皱形态在法医学同一认定中指标的建立 |
| 1 研究对象、仪器 |
| 2 方法 |
| 3 结果 |
| 4 讨论 |
| 5 结论 |
| 第四部分 腭皱数字图像识别系统在同一认定中的建立 |
| 1 研究对象、仪器 |
| 2 方法 |
| 3 结果 |
| 4 讨论 |
| 5 结论 |
| 参考文献 |
| 综述 |
| 参考文献 |
| 个人简历 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 中英文缩略词对照表 |
| 前言 |
| 第一章 正常成人及唇裂患者唇鼻部相关解剖特点 |
| 1 正常成年人唇鼻解剖 |
| 2 单侧唇裂患者病理性解剖 |
| 第二章 医学面部美学的测量及评估 |
| 1 测量方法的发展 |
| 2 头面部测量知识 |
| 第三章 健康成人梨状孔区域的分析评估 |
| 1 材料和方法 |
| 2 结果 |
| 3 讨论 |
| 第四章 对成年唇裂患者梨状孔区域分类评估 |
| 1 临床资料与研究方法 |
| 2 结果 |
| 3 讨论 |
| 参考文献 |
| 综述一 颌面部形态测量方法进展 |
| 综述二 3D 打印技术在医学领域的发展 |
| 参考文献 |
| 个人简历及在校期间发表的文章 |
| 致谢 |
| 1 X线三维测量法 |
| 1.1 双平面X线立体摄影法 (biplanar X-ray stereophotogammetry) |
| 1.2 共平面X线立体摄影法 (coplanar X-raystereophotogrammetry) [2] |
| 1.3 X线头颅定位片硬组织形态三维有限元分析模型法 |
| 2 CT三维重建测量法 |
| 3 快速成型技术 (rapid prototyping, RP) 辅助的三维立体模型测量法 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题目的和意义 |
| 1.2 X线头影测量的发展概况 |
| 1.2.1 X线头影测量的发展过程 |
| 1.2.2 X线头影片计算机自动测量分析的发展概况 |
| 1.2.3 X 线头影片图像分割现状 |
| 1.3 分形理论的发展现状 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第2章 X线头影侧位片的图像分割的任务 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 X头影测量分析的作用 |
| 2.2.1 头影测量分析的作用 |
| 2.2.2 常用头影测量分析法 |
| 2.3 常用头影测量标志点 |
| 2.3.1 侧位片常用头影测量标志点 |
| 2.3.2 侧位片头影测量平面 |
| 2.4 衣阿华大学头影测量标准 |
| 2.5 X线头影侧位片图像分割的任务 |
| 2.6 小样本t检验方法 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 基于离散分数布朗运动的X线头影片第一区域图像分割的研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 分形与分形维数 |
| 3.2.1 分形 |
| 3.2.2 分形维数 |
| 3.2.3 分形的自相似性和标度不变性 |
| 3.2.4 分数布朗运动 |
| 3.2.5 分形维数的估计 |
| 3.3 离散分数布朗运动模型 |
| 3.4 X线头影侧位片图像的分形无标度区间分析 |
| 3.5 基于DFBIR的X线头影侧位片第一区域图像分割的研究 |
| 3.5.1 基于DFBIR的X线头影侧位片第一区域图像分割的方法 |
| 3.5.2 基于DFBIR的X线头影侧位片第一区域的图像分割 |
| 3.6 仿真实验与分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 基于多重分形的X线头影侧位片第二区域图像分割的研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 多重分形 |
| 4.2.1 规则多重分形的生成与多重分形谱 |
| 4.2.2 多重分形谱定义 |
| 4.3 不规则分形的多重分形谱计算 |
| 4.3.1 基于配分函数的不规则多重分形谱计算 |
| 4.3.2 现有归一化概率测度的测定方法 |
| 4.4 多重分形奇异谱的几何特性 |
| 4.5 基于多重相关方差的多重分形谱算法研究 |
| 4.5.1 多重相关函数 |
| 4.5.2 图像空间的五邻域多重相关函数 |
| 4.5.3 基于多重相关方差的概率测度的快速算法 |
| 4.5.4 基于多重相关方差的多重分形谱的计算步骤 |
| 4.5.5 基于多重相关方差的多重分形谱算法性能分析 |
| 4.6 基于MCVP的X线头影侧位片第二区域图像分割的研究 |
| 4.6.1 基于MCVP的X线头影侧位片第二区域的分割 |
| 4.6.2 仿真实验与分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 基于多重分形的X线头影侧位片第三区域图像分割的研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 基于欧氏距离相关函数的多重分形谱算法 |
| 5.2.1 欧氏距离相关函数 |
| 5.2.2 基于欧氏距离相关函数的概率测度的快速算法 |
| 5.2.3 基于欧氏距离相关函数的多重分形谱的计算步骤 |
| 5.2.4 基于欧氏距离相关函数的多重分形谱算法性能分析 |
| 5.3 基于EDCP的X线头影侧位片第三区域图像分割的研究 |
| 5.3.1 基于EDCP的X线头影侧位片第三区域的分割 |
| 5.3.2 仿真实验与分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
| 缩略语表 |
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 前言 |
| 文献回顾 |
| 一 正颌外科的概念和发展 |
| 二 颅颌面三维测量分析研究进展 |
| 三 颅颌面三维手术模拟与预测的研究进展 |
| 四 颅颌面三维重建的研究进展 |
| 正文 基于CT三维重建的正颌外科诊断分析,手术模拟及术后预测系统概述及总体流程 |
| 实验一 基于CT影像数据的颅颌面硬软组织三维重建系统的开发及其在临床中的应用 |
| 实验二 颅颌面结构三维测量分析方法的研究及应用 |
| 实验三 颅颌面硬组织虚拟手术及术后软组织变化预测系统的开发及应用 |
| 全文总结 |
| 参考文献 |
| 个人简历和研究成果 |
| 致谢 |
| 临床病例展示 |