牙颌模型的三维数字研究

论文摘要

随着三维测量技术和计算机技术的发展，口腔医学对牙、颌的观察、测量与描述开始从早期的二维定性描述向定量描述发展，又逐步地从二维定量描述向三维定性描述过渡，现在又开始进入牙、颌形态的三维精确定量测量与分析阶段。对牙颌模型的测量采用三维激光测量系统，该系统具有精确度高、操作简单、高效省时、测量内容丰富、有利于模型资料的储存及管理等优点。利用LSH400型3DMeasurement 3D Laser Scanner激光扫描系统，获得牙颌模型的三维点云数据。对采集的数据进行初步的处理，删除杂点数据、进行点云的拼合等，以便于后续工作的开展。根据激光扫描的点云数据，利用计算机图形学的相关知识，编程实现一套不依赖于数据测试手段的显示系统。程序主要由基础结构的设计、三维图像变换显示和双缓存显示以及颜色设置几部分组成。通过载入激光测量获得的原始数据，在计算机中建立牙颌模型相应的三维数字模型。通过确定合适的几何变换、视点与视线、投影变换及视口变换后，在窗口显示出来，并在此基础上实现了双缓存显示等特殊效果。根据数字牙颌模型的特点，对数字牙颌模型的医学理解进行了研究，并编制了相关的数字牙颌处理的程序，方便牙医对数据牙颌模型的医学专业观察、测量和诊断。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 牙颌模型三维测量的发展概况
• 1.3 计算机图形学、图像学在口腔医学中的应用
• 1.4 本文小结
• 第二章 牙颌模型的三维激光测量
• 2.1 三维激光测量原理
• 2.2 牙颌模型三维激光扫描实验平台
• 2.3 牙颌模型三维激光扫描数据获取
• 2.4 三维激光扫描测量与手工测量和数码近摄测量比较
• 第三章 三维数字牙颌模型的文件格式研究
• 3.1 数字牙颌模型采用的技术
• 3.2 基于OpenGL数字牙颌基础结构的实现
• 3.2.1 OpenGL像素格式
• 3.2.2 在VC编程环境下建立OpenGL的程序框架格式
• 3.3 三维数字牙颌模型的数据格式与导入
• 第四章 三维数字牙颌模型的变换研究
• 4.1 几何变换
• 4.2 投影变换
• 4.3 视口变换
• 4.4 三维数字牙颌模型的双缓存显示研究
• 4.4.1 双缓存实现动态显示原理
• 4.4.2 OpenGL双缓存格式的设置
• 4.4.3 使用MFC计时器控制动态显示刷新频率
• 4.4.4 代码实现
• 4.4.5 效果显示
• 4.5 三维数字牙颌模型的颜色研究
• 4.5.1 颜色生成原理
• 4.5.2 RGB色立体（RGB Color Cube）
• 4.5.3 颜色模式
• 第五章 三维数字牙颌模型的医学理解研究
• 5.1 三维数字牙颌虚拟坐标
• 5.2 三维数字牙颌模型轮廓高点
• 第六章 总结
• 致谢
• 参考文献
• 附录A