【摘 要】
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随着计算机辅助医疗的发展，越来越多的医学数据的数字化不仅给医生临床应用带来帮助，而且为医患沟通带来新的数字化体验。在计算机辅助医疗中，数字口腔是一个重要的领域。数字口腔系统中，患者的牙齿、牙龈等信息非常重要，但是通过医学设备得到的牙齿形态数据通常不完整，或精度不高，常需要设计算法才能得到高精度且完整的牙齿模型。
围绕数字口腔中的牙齿形态数据，本论文提出了牙冠自动修复算法以及包含牙根的牙齿整体形态重建算法，并设计实现了数字化隐形矫正器的模拟与生成算法。本论文主要内容包含:针对口内扫描得到的牙冠模型
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随着计算机辅助医疗的发展，越来越多的医学数据的数字化不仅给医生临床应用带来帮助，而且为医患沟通带来新的数字化体验。在计算机辅助医疗中，数字口腔是一个重要的领域。数字口腔系统中，患者的牙齿、牙龈等信息非常重要，但是通过医学设备得到的牙齿形态数据通常不完整，或精度不高，常需要设计算法才能得到高精度且完整的牙齿模型。
围绕数字口腔中的牙齿形态数据，本论文提出了牙冠自动修复算法以及包含牙根的牙齿整体形态重建算法，并设计实现了数字化隐形矫正器的模拟与生成算法。本论文主要内容包含:针对口内扫描得到的牙冠模型，提出了基于主轴自动化计算算法，以及基于点法向量的三次B样条插值对牙冠模型的侧方缺失部分进行高效并且高质量修复的算法;然后，针对获取到的患者口内牙冠模型以及头部CBCT(锥形束X线断层摄影术，Cone Beam Computed Tomography)数据，提出了基于多模态医学数据配准的完整牙齿自动化三维模型重建算法，通过两种模态数据的配准结果，驱动CBCT图像自动分割以及三维重建，取得了包含CBCT牙根数据以及高精度牙冠的完整牙齿三维模型;其后，设计实现了一种通过模型融合裁剪等方式模拟生成数字化无托槽隐形矫正器的算法;最后，综合上述算法，通过模块化设计，完成了原型系统的开发。
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