基于CBCT影像和立體視覺技術(shù)的顳下頜關(guān)節(jié)的運動可視化系統(tǒng).pdf

1、下頜運動是由下頜骨、顳下頜關(guān)節(jié)、肌肉及韌帶在神經(jīng)系統(tǒng)主導(dǎo)下完成的復(fù)雜空間三維運動，下頜骨是咀嚼、吞咽、語言等生理活動的主體，顳下頜關(guān)節(jié)是下頜骨的重要組成部分，顳下頜關(guān)節(jié)的運動直接反應(yīng)下頜骨的運動，因此，顳下頜關(guān)節(jié)運動的可視化對下頜疾病診斷和治療評價具有重要的意義。但是，由于顳下頜關(guān)節(jié)解剖結(jié)構(gòu)復(fù)雜，運動的靈活多變，實現(xiàn)對顳下頜關(guān)節(jié)運動的可視化一直是口腔醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究重點，到目前為止，已經(jīng)有許多方法和研究致力于客觀和生動的展現(xiàn)顳下頜關(guān)節(jié)的運

2、動狀態(tài)。
　　CBCT可重建出骨骼的三維圖像，能夠反映出頭顱以及顳下頜真實大小和狀態(tài)，可以從矢狀面、水平面和冠狀面不同角度觀察頭顱以及顳下頜解剖結(jié)構(gòu)。雙目視覺技術(shù)可以通過計算獲取目標(biāo)的深度信息，定位目標(biāo)的三維坐標(biāo)。本課題結(jié)合了兩種技術(shù)的可視化效果，提出了基于CBCT影像和雙目視覺技術(shù)的顳下頜關(guān)節(jié)運動可視化系統(tǒng)，該系統(tǒng)基于雙目視覺技術(shù)，利用目標(biāo)在兩臺攝像機(jī)成像平面上的視差計算三維坐標(biāo)，并通過記錄標(biāo)記點陣列的三維坐標(biāo)序列描述出頜骨的三

3、維運動信息，仿真出運動軌跡，最后利用CBCT影像序列展現(xiàn)顳下頜關(guān)節(jié)在運動過程中的各個狀態(tài)，從而實現(xiàn)顳下頜關(guān)節(jié)運動的可視化。論文開篇介紹了該系統(tǒng)的設(shè)計思路并提出了該系統(tǒng)實現(xiàn)過程中需要解決的問題，然后圍繞各部分子系統(tǒng)做了詳細(xì)的介紹:
　　1、圖像采集系統(tǒng)，本系統(tǒng)主要完成攝像機(jī)標(biāo)定和圖像采集的工作。
　　2、三維測量與運動軌跡跟蹤系統(tǒng)，本系統(tǒng)主要實現(xiàn)目標(biāo)三維坐標(biāo)的定位，以及利用標(biāo)記點陣列的三維坐標(biāo)描繪顳下頜關(guān)節(jié)的運動軌跡。

4、　　3、CBCT影像可視化系統(tǒng)，本系統(tǒng)完成CBCT影像的拍攝與分割，并將CBCT影像當(dāng)中的標(biāo)記點陣列與運動軌跡跟蹤系統(tǒng)獲得的閉口狀態(tài)時的標(biāo)記點陣列做配準(zhǔn)，統(tǒng)一坐標(biāo)系，將軌跡跟蹤系統(tǒng)獲得的所有標(biāo)記點陣列序列變換到CBCT影像坐標(biāo)系當(dāng)中，再利用與第一幀標(biāo)記點陣列的配準(zhǔn)變換關(guān)系，變換CBCT影像，從而獲取連續(xù)的CBCT影像序列，實現(xiàn)運動的可視化效果。
　　顳下頜關(guān)節(jié)運動可視化系統(tǒng)將雙目視覺技術(shù)作為獲取顳下頜關(guān)節(jié)運動軌跡的途徑,將CBCT