【摘 要】
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在牙齿矫正中,传统的金属矫正不仅具有易磨损口腔、难清洁、不易摘取、影响美观等缺点,而且很难预测矫正效果。开发具有过程模拟与结果预测的虚拟牙齿矫正系统,可以预先计划
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在牙齿矫正中,传统的金属矫正不仅具有易磨损口腔、难清洁、不易摘取、影响美观等缺点,而且很难预测矫正效果。开发具有过程模拟与结果预测的虚拟牙齿矫正系统,可以预先计划每个阶段牙齿移动的先后次序、位置、幅度及力度,因此具有重要的实际应用价值。首先,本文结合拉普拉斯算子和Kuwahara滤波算子对通过调整而得到的牙齿模型进行外表面的光顺处理,方法中的拉普拉斯算子,适合于对模型中的非尖锐特征区域的光顺,可以快速取得理想的整体光顺效果;而Kuwahara滤波算子则适合于对模型中的特征区域的法矢调整,能够在去除噪声的同时保留原有曲面特征。其次,本文在对多种过渡曲面生成方法进行比较之后,提出了一种新的人机互动的过渡曲面生成方法,然后结合曲面光顺处理对调整后的牙齿模型进行了破洞修补和外表光顺。最后,通过对调整和修补后的牙齿模型外表面进行等距偏置,生成一层新的牙齿模型表面,这个表面作为牙套模型的外表面。将两层牙齿模型表面通过圆弧曲面进行缝接产生牙套模型。系统的实现过程中,以VC++6.0和OpenGL为开发工具,在开发中贯彻了面向对象的编程思想。系统分为若干功能模块,各功能模块分开实现,有机结合形成一个整体的牙齿矫正系统。本文结尾介绍了各模块的功能及实现方法并给出了模拟结果,最后对系统的不足之处进行了分析,并对未来的工作提出了要求。
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