光学相干层析技术(Optical Coherence Tomography,简称OCT)是一种新型高分辨率、非侵入性的光学成像方法,在科学研究和临床医学中有着广泛的应用前景。OCT可以获得表面以下组织微结构,测量的分辨率通常可以达到几微米甚至更高,能及时发现牙齿内部微小的脱矿区域,这对于龋齿的早期诊断具有重要的意义。本文依据OCT系统的基本原理,搭建了用于口腔的全光纤OCT系统,完成一维二维解调程序和三维可视化软件平台的建立。解调程序在LabVIEW环境下开发,一维的主要功能包括:双通道同步数据采集、提取有效的干涉信号、快速傅立叶变换、巴特沃斯带通滤波、提取包络等。二维的主要功能是引入步进电机对样品进行横向扫描,由采集卡驱动步进电机实现,并与系统的同步,根据采集的多组一维干涉信号的包络重建出二维灰度图像。通过实验验证软件的功能,从得到的二维灰度图像中可以清晰的看到牙齿内部的组织结构。通过采集离体牙的97幅二维灰度图像来获得三维数据场,根据系统的特点和使用要求,选择改进的光线投影体绘制算法来重建三维牙齿图像。为了保证重建图像的质量,重建前选用一系列的图像处理算法来去除二维灰度图像的背景噪声如中值滤波、直方图均衡化、二值化、膨胀、提取边缘以及连通域处理等,提取出组织的轮廓线,使背景变为全黑。重建出的三维图像中包含了更多的组织结构信息,是牙冠组织的完整图像,可以清晰的看到牙釉质和牙本质。为了方便用户观察,程序中增加了交互功能,利用鼠标对三维物体进行旋转和剖切。本文创新点:对口腔中离体牙的OCT图像进行三维重建,重建出的三维图像为牙冠组织全貌,方便医生从宏观上定位病变。