论文部分内容阅读
本文针对国内现有的口腔正畸计算机辅助系统功能落后、不完善等问题,对临床需求和系统功能需求进行了分析,提出运用计算机辅助手段来解决医患沟通矛盾的方案,设计并划分了相应的功能模块,开发了一个用于正畸治疗的三维计算机辅助可视化系统。建立了人机交互界面,包括了对DICOM图像的批量读取,二维(2D)的CT图像显示,三维数字化牙齿模型重构,渲染,移动与测量牙齿模型等交互功能。使用这个系统,正畸医生可以进行正畸诊断和设计治疗计划。 本文详细分析了医学数字成像及通信标准(DICOM)的文件格式,包括DICOM文件的基本概念、专业术语、文件格式、内部信息等。对可视化技术的两类基本算法,面绘制算法和体绘制算法进行了深入研究,并通过对比,选取了面绘制中的MarcingCubes算法对三维数字牙齿模型进行重构。 系统开发设计方面,采用模块化的编程思想,将可视化工具包(VTK)与Microsoft基础类(MFC)进行联合编程,通过VTK编程实现了对图像的读取和显示、模型的重构和渲染、正畸治疗规划交互操作等功能。此外,还用MFC单文档程序模式开发了可视化界面。 经测试和验证,本系统可以正常工作,可显示 CT图像的三个正交面并逐层浏览,可对三维重构模型进行交互操作,从而实现正畸规划仿真。