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基于光学定位运动跟踪技术的数字化(牙合)架初步研究
目的:基于光学定位跟踪系统和小二乘误差算法建立数字化(牙合)架实验平台,评价其重复测量精度.方法:将位于牙尖交错位的一副上下颌牙列模型安装于半可调机械(牙合)架,在上颌中切牙唇侧,两侧磨牙颊侧各粘贴一个Mark球.用光学定位跟踪系统获取开闭口、前伸、左右侧方运动时3个定位球球心的实时空间坐标值.用牙颌模型三维扫描仪获取位于牙尖交错位的上下颌牙列及Mark球的三维数据,软件拟合Mark球球心点.基于小二乘误差配准算法开发运动仿真算法,将两种来源的球心坐标实时配准,驱动牙列仿真上述咬合运动.获取开闭口运动终点一个定位球心的XYZ坐标值,重复10次,用单因素方差进行统计学分析.结果:基于光学定位跟踪技术和小二乘误差配准算法,建立了一种机械(牙合)架咬合运动的数字化仿真方法,半可调机械(牙合)架多次开闭口运动终点各球心坐标重复测量误差为(0.5247±0.2399)mm.结论:用光学运动跟踪技术可快速、相对准确地获取机械(牙合)架引导的牙列模型三维运动轨迹.用小二乘误差配准算法,可实现基于轨迹点的咬合运动计算机模拟.
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用于全口义齿计算机辅助设计的虚拟半可调(牙合)架
目的:研究用于全口义齿计算机辅助设计(computer aided design,CAD)的虚拟(牙合)架程序,并对一例计算机辅助设计的全口义齿进行虚拟调(牙合).方法:用FARO多用途3D激光扫描测量臂(美国FARO公司)的接触式测量头获取(牙合)架开闭口、前伸和侧方运动轨迹数据.在同一扫描坐标系下,利用该扫描臂上集成的线激光扫描仪获取正中关系位时上、下(牙合)堤唇、颊面三维数据.应用自行开发的全口义齿CAD系统完成一例全口义齿的计算机辅助设计.基于(牙合)堤扫描数据,将(牙合)架运动轨迹数据和全口义齿CAD数字模型整合于同一个坐标系.基于Scoll语言开发(牙合)架三维运动模拟、咬合关系检测和虚拟调(牙合)程序.结果:开发了用于全口义齿CAD数字模型的虚拟半可调(牙合)架程序,该程序能自动检测、记录并用颜色梯度显示咬合早接触区、干扰区,并对目标牙齿进行自动调(牙合).将该程序应用于1例全口义齿CAD数字模型的虚拟调(牙合).结论:该研究基于机械半可调(牙合)架建立了一条虚拟(牙合)架的技术路线,并且对在全口义齿CAD过程中应用可调式(牙合)架进行了初步探讨.
