第1楼2003/08/06
三维测量技术
1 生物立体测量
应用最早,用于研究牙颌面结构的生长变化及畸形矫治的研究。70至80年代,将立体测量技术与计算机图形技术结合。但需要专门的照相机。
2 摩尔云纹法(Moire Topography)
非接触性测量法,原理为两组周期性栅格重叠在一起而非接触地产生物体的等高线图像。目前,电子扫描和取样技术替代了传统的光栅观测方法,获得了更加清晰的摩尔条纹,这就是扫描摩尔成图法。
缺点:1)并不十分适用于过于平缓或陡峭的平面;2)灵敏度低;3)需人机对话。
3 形态分析
头部的位置由一个纪录性装置按照标准化位置固定,其中三个Cartesian参照平面保持在恒定的位置。用病人的照片、X线片、牙模型建立一个面部模型,从而在三维立体平面真实准确的分析。
4 激光扫描
Moss于1987年采用氦氖激光研制的三维测量系统获取面部的三维信息,具有分辨率高、非接触性、低放射剂量等优点,精度可达0.5 mm。McCane的研究小组,设计出病人在计算机控制下旋转,激光束照射到面部的弯曲线条每隔2.8度就被纪录一次,而面部中心则 每隔1.4度就被纪录一次,缺点速度慢,且容易失真。
5 CT辅助三维重建:
6 立体印刷成像
应用CT扫描断面并由计算机以一定顺序数字化为三维图像。每一层面由计算机处理,根据计算机的俄资料建立为多聚物层片,每个层片由紫外光固化聚合为一个整体。层片及最后的模型都可以是空心的。
7 超声波三维图像
利用超声波的反射而建立的图像系统,因此反射的超声波必须被检测出来并转化为数字化信息。缺点不能穿透空气。还需要一个特殊的探测器用来产生三维图像。
8 三维立体摄像技术
原理:应用立体摄像机和特殊的闪光系统,快速(少于1秒)获得图像资料,采用CCD数码相机输入计算机并作处理,其精度可以控制在0.5 mm以内。
数字化颌面部软组织三维测量与重建系统,包括坐标控制场、数字化近景立体摄影系统(4台数码相机、2台光栅投影仪、2台外界闪光灯、同步摄影控制装置、2个大型摄影架、头托、升降椅)、计算机、专业3D显卡(带偏振光立体眼镜)。
测量过程:第一次用4台相机在外界闪光灯下同时拍摄,用于面部软组织的三维重建;第二次用左侧光栅,2台相机;第三次拥右侧光栅,2台相机。用于重建软组织三维立体网纹数据库模型。